
网络安全的根本目的是防止通过计算机网络传输的信息被非法使用。信息和数据安全的范围要比计算机安全和网络安全更为广泛,它包括了信息系统中从信息的产生直到信息的应用这一全部过程。密码技术是保护计算机信息安全的主要手段之一,使用密码技术可以保证信息的机密性,还可以保证信息的完整性和确定性,防止信息被篡改、伪造和假冒。
论文关键词:网络;信息安全;密码技术
计算机网络信息安全的两个基本需求是保密性和完整性。密码技术是网络安全通信的基础,通过对通信内容进行加密变换,使未授权者不能理解其真实含义,以防止窃听等被动性攻击,保证信息的保密性;应用密码体制的认证机制,可以防止篡改、意外破坏等对传输信息的主动性攻击,以维护数据的完整性。保密和认证是信息系统安全的两个重要方面,但是认证不能自动提供保密性,而保密也不能提供认证机制。密码设计的基本思想是伪装信息,使未授权者不能理解它的真正含义,未隐藏的信息称为明文(Plaintext),伪装后的信息称为密文(Ciphetrext)。构成一个密码体制的两个基本要素是密码算法和密钥(Key)。在设计密码系统时,总是假定密码算法是公开的,真正需要保密的是密钥。
基于密码技术的访问控制是防止数据传输泄密的主要防护手段。访问控制的类型可分为两类:初始保护和持续保护。初始保护只在入口处检查存取控制权限,一旦被获准,则此后的一切操作都不在安全机制控制之下。防火墙提供的就是初如保护。连续保护指在网络中的入口及数据传输过程中都受到存取权限的检查,这是为了防止监听、重发和篡改链路上的数据来窃取对主机的存取控制。由于网络是一个开放式系统,使得加密变得不仅对于E—mail,而且对于网络通信都很重要。
l电子邮件安全与PGP
PGP是由美国的PhilpZimmermann设计的一种电子邮件安全软件,目前已在网络上广泛传播,拥有众多的用户。PGP是一个免费软件,并且其设计思想和程序源代码都公开,经过不断的改进,其安全性逐渐为人们所依赖。
PGP在电子邮件发送之前对邮件文本进行加密,由于一般是离线工作,所以也可以对文件等其他信息进行加密。PGP中采用了公钥和对称密码技术和单向Hash函数,它实现的安全机制有:数字签名、密钥管理、加密和完整性,它主要为电子邮件提供以下安全服务:保密性;信息来源证明;信息完整性;信息来源的无法否认。
PGP采用密文反馈(CFB)模式的IDEA对信息进行加密,每次加密都产生一个临时128比特的随机加密密钥,用这个随机密钥和IDEA算法加密信息,然后PGP还要利用RSA算法和收信人的公开密钥对该随机加密密钥进行加密保护。收信人在收到加密过的电子邮件后,首先用自己的RSA私有密钥解密出IDEA随机加密密钥,再用这个IDEA密钥对电子邮件的内容进行解密。密钥长度为128位的IDEA算法在加密速度和保密强度方面都比56位密钥的DES算法要好,而且PGP采用的CFB模式的IDEA,更增强了它的抗密码分析能力。另外由于每次加密邮件内容的密钥是临时随机产生的即使破译了一个邮件,也不会对其他邮件造成威胁。PGP的基本操作模式是用IDEA作为信息加密算法,它可以提高加密、解密速度和增强保密性,同时对较短的随机密钥用较慢的RSA算法进行保护,以方便密钥管理。
PGP数字签名采用了MD5单向Hash函数和RSA公钥密码算法。要创建一个数字签名,首先要用MD5算法生成信息的认证码(MAC),再用发信人的RSA私有密钥对此MAC进行加密,最后将加密过的MAC附在信息后面。MAC值的产生和检查就是PGP的完整性保护机制。
PGP采用分散的认证管理,每个用户的ID、RSA公开密钥和此公开密钥生成的时戳构成了这个用户的身份证书。如果一个用户获得了一份被他所信任的朋友或机构签名过的证书,他就可以信任这个证书并使用其中的公开密钥与此证书的主人进行加密通信。如果愿意,他也可以对这份证书签名使信任他的朋友也能信任和使用这份证书。PGP就是采用这种分散模式的公证机构传递对证书的信任,以实现信息来源的不可否认服务。
PGP的密钥管理也是分散的,每个人产生自己的RSA公开密钥和私有密钥对。目前PGP的RSA密钥和长度有3种普通级(384位)、商用级(512位)、军用级(1024位)。长度越长,保密性越强,但加懈密速度也就越慢。
2 WWW安全中的密码技术
采用超文本链接和超文本传输协议(HTrP)技术的www是因特网上发展最为迅速的网络信息服务技术,各种实际的因特网应用,如电子商务等大多数是以WWW技术为平台,但是www上的安全问题也是非常严重的。目前,解决www安全的技术主要有两种:安全套接字层SSL和安全HTYP协议。
2.1 SSL
SSL是Netscape公司提出的建立在TCP/IP协议之上的提供客户机和服务器双方网络应用通信的开放协议,它由SSL记录协议和SSL握手协议组成,建立在应用层和传输层之间且独立于应用层协议。
SSL握手协议在SSL记录协议发送数据之前建立安全机制,包括认证、数据加密和数据完整性。SSL握手协议开始的起点是客户机知道服务器的公钥,它通过服务器的公钥加密向服务器传送一个主密钥,公钥加密算法可以是RSA、Difife—Hellman或Fortezza—KEA。客户机和服务器分别根据这个主密钥计算出它们之间进行数据加密通信的一次性会话密钥这样会话密钥就永远不需要在通信信道上传输。客户机和服务器使用这对会话密钥在一个连接中按DES、RC2/RC4或IDEA算法进行数据加密,此连接用CONNECTION—ID和与此相关的会话密钥作废。所以每个连接都有不同的CONNECTION—ID和会话密钥。由于主密钥不直接参与加密数据,只在客户机与服务器建立第一次连接时传送(同时产生一个SESSION—ID),它的生存期与SESSION—ID有关。推荐的SESSION—ID在通信双方的Cache(高速缓冲区)中保存的时间不大于100秒,这样主密钥被泄漏的机会很小。
SSL握手协议规定每次连接必须进行服务器认证,方法是客户机向服务器发送一个挑战数据,而服务器用本次连接双方所共享的会话密钥加密这个挑战数据后送回客户机。服务器也可以请求客户机的认证,方法与服务器认证一样。SSL记录协议定义了SSL握手协议和应用层协议数据传送的格式,并用MD2/MD5算法产生被封装数据的MAC,以保证数据的完整性。
总之,SSL协议针对网络连接的安全性,利用数据加密、完整性交换认证、公证机构等机制,实现了对等实体认证、连接的保密性、数据完整性、数据源点认证等安全服务。
2.2 SHTTP
SHTTP是有EIT公司提出的增强GTTP安全的一种新协议,SHTTP定义了一个新方法secure和几个新报文头如Con—tent—Privacy—Domain、Content—Transfer—Encoding、Prearranged-Key—Info、Content—Type、Mac—info等。HTTP报文贝0以PKCS一7或PEM报文格式成为SHTI'P的报文体,从而获得了这两种安全增强型报文标准在数据加密、数字签名、完整性等方面的保护。SHTrP还定义了新的I-I,TI'P报文头、可重试的服务器状态错误报告、新的HTML元素和Anchor属性,使客户机和服务器能够通过对等的协商,在报文格式、认证方式、密钥管理、签名算法、加密算法和模式等方面达成一致,从而保证一次安全事务通信。
SHTIP所保护的是一次HTrP请求/应答协议的报文,而H,ITI’P连接是一种无状态的连接,所以SHTI'P采用PKCS一7或PEM作为增强报文安全的主要手段。在数据加密方面,
SHTTP支持的对称加密算法有DES、DESX、CDMF、IDEA和RC2。数字签名算法有RSA和NIST的数字签名标准(DSS),数据完整性保护采用RSA的MD2/MD5和NIST的安全Hash标准(SHS)。支持的认证类型为X.509,从而为H1TP的安全提供了对等实体认证\选择字段的保密性、数据完整性、数据来源认证和防止否认等服务。
3结语
网络信息的安全作为一项动态工程,它的安全程度会随着时间的变化而发生变化。通过应用密码技术不仅保证了网络信息的安全,还可以保证信息的完整性和确定性。
通过对教学实践工作的不断探索与总结,从教学内容安排、教学内容拓展和教学手段运用三个方面对“光电技术”课程的教学方法进行了研究,并将其运用到课堂,取得了良好的教学效果。 1960年第一台红宝石激光器的问世可以说是光学发展史上的里程碑,该发明解决了光频载波问题,此后光电子技术得以蓬勃发展,在现代信息产业结构中扮演着重要角色。…由于社会发展的需要,近十多年来许多高...
世界已进入了信息化时代,信息化和信息产业发展水平已成为衡量一个国家综合国力的重要标准。但由于信息资源不同于其他资源的特殊性质,如何保证信息的安全性成为我国信息化建设过程中需要解决的重要问题。论文关键词:信息安全;保护信息安全包括以下内容:真实性,保证信息的来源真实可靠;机密性,信息即使被截获也无法理解其内容;完整性,信息的内容不会被篡改或破坏;可用性,能够按照用户需要提供可用信息;可控性,对信息的...
分布式网络具有网络规模大、地理位置分散的特点,对于网络安全的需求存在于网络的各个层。本文对分布式网络的物理层、网络层、应用层分析了各个层的安全需求,并提出了保护信息安全的若干技术。构筑以入侵检测和防病毒为核心技术,配套其他成熟的安全技术和产品的大型分布式网络应用安全体系框架。 引言 九十年代以来,由于网络技术的飞速发展和网络规模的日益扩大,尤其是internet的飞速发展,使的网络类型多样化和...
随着Internet的不断发展,伴随而来的网络信息安全问题越来越引人关注。计算机信息一旦遭受破坏,将给单位造成严重的损失。就网络信息安全问题,对可能产生的安全因素进行剖析,并采取一定的措施。 一、信息安全的概念 目前,我国《计算机信息安全保护条例》的权威定义是:通过计算机技术和网络技术手段,使计算机系统的硬件、软件、数据库等受到保护,最大可能不因偶然的或恶意的因素而遭破坏、更改或泄密,系统...
随着社会的持续发展和国家信息化步伐的加快,信息安全问题对国家安全的影响日益增加与突出。为了对安全性进行高效地评估,达到提高信息系统安全性的目的,文中提出了一种基于模糊综合评判理论的信息系统安全风险评估模型和方法。模型采用多层结构,引入了关系矩阵描述各个评价因素之间的相互影响关系,并提出了安全性评估指标体系,使用定性和定量的评估方法对安全性进行评估。对模糊综合得出的结果提出了分析方法来获得信息系统的...
科学有效的软件项目管理有助于项目开发的成功.本文介绍了软件项目管理的内容并结合软件项目开发经验,探讨了影响软件项目管理的几个关键因素. 0引言 随着信息技术的飞速发展,软件产品的规模和复杂度随之增加,传统作坊式的开发方式逐步被以项目组为单位的协作式开发方式所取代,这就必然涉及到对软件项目的管理.实践表明,一个软件项目的成败,不在于其项目组的技术人员的技术水平,而在于是否采用的合适的管理:.好的...
ASON作为下一代光网络中最重要的技术之一,在设备开发方面已经达到较高的水平,但是在应用方面还刚刚起步。本文通过分析ASON技术的特点和优势,讨论ASON在移动通信中的应用前景。关键词:ASON传送网移动通信 1引言 随着移动通信的飞速发展,数据服务量不断激增和接入业务日益多样化,对光传输网络在自适应能力方面提出了更高要求。当前通信网络的发展不仅要创造更大的带宽容量,还要解决如何将网络中的...
企业局域网是一个采用lnternet技术建立的机构内联网络。它以TCP/IP协议作为基础。以Web为核心应用.构成统一和便利的信息交换平台。针对企业局域网络中存在的各种不安全因素.管理的不完善、人为的蓄意破坏以及技术上的漏洞等问题,设计一套符合企业局域网实际的安全方案.并阐述了方案的具体内容和作用 论文关键词:网络:安全技术;管理措施 1前言 随着企业科学管理水平的提高.企业管理信息化越来越...
计算机网络入侵会给系统带来灾难性的后果,为了降低网络入侵带来的风险,可以运用网络攻防实验来模拟网络入侵。阐述了攻防实验是对系统风险评估的有效手段,是信息安全技术的重要组成部分。攻防实验在刚起步的时候仅仅是对信息安全技术的有效提升,而之后它的重要性会逐渐增加并开始成为信息系统风险评估的重要技术补充。重点从技术的角度叙述了攻防实验的主要方法,从而使攻防实验井然有序地进行。 论文关键词:攻防实验技术;...
推进教育创新是我国教育改革进程中面临的一项重要而紧迫的任务。本文探讨了如何在计算机基础课程教学中实施创新教育,并重点对构建计算机基础课程创新教学模式的教学策略和教学步骤进行了分析和研究。 1引言 计算机基础课程的创新教学模式是以学生为中心以创新教育理念为理论基础,根据计算机基础课程的教学情况及学生的心理发展规律,综合运用现代教育教学手段、技术,优化计算机基础课程的教学,构建以培养学生自主精神、...
影响因子:1.030
影响因子:0.000
影响因子:2.552
影响因子:0.000
影响因子:4.793
影响因子:2.592
影响因子:0.972
影响因子:0.000