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計算機數據加密技術及運用實踐探究論文
二十一世紀，隨著科技發展的日新月異，人們通過互聯網進行學習、工作，網絡成了人們生活中不可或缺的一部分。我們的時代是信息的時代，網絡是信息的載體，是知識經濟的載體。人們通過網絡分享生活、查閱資料等，傳播的數據資料與日俱增，隨之面臨的問題是信息和數據安全的隱患。因此，計算機數據的加密技術受到了越來越多人的重視。計算機硬件數據的安全和通信數據的安全是計算機加密技術主要的研究方向。文章從探討當前計算機數據加密技術的發展歷程著手，分析當前計算機數據加密技術存在的問題等，對當前計算機數據常見的加密方法、加密技術的運用和實踐加以闡述。
1 計算機加密技術發展歷程
隨著社會的不斷進步，人們通過互聯網對信息的搜集、整理、儲存的需求越來越多，因此計算機數據的安全性顯得尤為重要，人們保障信息安全的意識也越來越高。從整體來看，計算機數據加密技術的發展分為三個階段。追溯到1946 年2 月在美國誕生的世界上第一臺計算機，這是計算機發展的重要的里程碑，到1975 年，計算機技術飛速發展，特別是對數據的處理能力。這個時期的加密算法處于基礎階段，由于計算機的高運算能力，利用替代和置換思想的加密算法這種看似簡單的運用在安全性上得到了提高。1976 年，美國密碼專家狄匪和赫爾曼研究出了一種公開密鑰密碼體制。這種體制基于一種陷門單向函數，將輔助信息作為秘密密鑰。
隨著人們對信息安全的要求越來越高，對數據加密技術的要求也隨之提高。1990 年前后提出了混沌理論，它的特點是隨機性，不可預測性，這對信息安全的提供了更大的保障。1998年最為著名的加密技術是多步加密算法。而當前，我們的主要研究方向是如何避免因丟失數碼產品而造成數據丟失而帶來的經濟損失。
2 計算機數據加密技術概念和算法
對計算機數據的加密是指利用密碼學的相關技術對信息進行加密，不易被輕易讀取，從而保障傳輸數據的完整性、保密性，提高網絡安全的水平。傳統的數據加密算法有：置換表算法、循環位移和XOR 操作算法、循環冗余校驗算法。
2.1 置換表算法
置換表算法是最簡單的算法。每個數據段對應置換標的偏移量，根據偏移量數值合成加密文件。這種算法簡單、快速，卻容易被人識破。而后，人們開發了一種改進的置換表算法，是應用兩組或兩組以上的置換表的偽隨機進行多次加密，增加破譯難度。
2.2 循環位移和XOR操作算法
循環位移和XOR 操作算法從本質上講是變換數據位置的算法，它是指把一個字節或字變方向在一個數據流內循環位移，利用XOR快速加密成密文。
2.3 循環冗余校驗算法
循環冗余校驗(CRC)是指一種由電腦檔案或網絡數據產生的16 位或21 位校驗和的三列函數校驗算法。任何一個數位出現錯誤，就會導師校驗和出錯。這種算法應用于文件加密傳輸。
3 計算機數據常用的加密方法
數據加密目前仍是計算機系統對信息進行保護的一種最可靠的辦法，加密技術通常分為兩大類：“對稱式”和“非對稱式”。
3.1 對稱加密技術
對稱加密技術又稱共享密鑰加密。是指信息的發送方和接收方共同使用一個秘鑰進行加密和解密，要求在傳送數據之前，通信雙方要共同協商出一個公共的秘鑰。保證在雙方都不泄密的情況下，傳輸的數據才會有安全性和完整性。其主要算法有DES、AES 和IDEA。
3.2 非對稱加密技術
非對稱加密又稱公鑰加密，是指信息發送方和接收方使用不同的秘鑰進行加密和解密。通信雙方無需公開自己的秘鑰就可以在保證數據的安全的情況向進行通信，秘鑰的安全隱患降低，數據傳輸的安全性提高。非對稱加密技術的主要算法有RSA、Diffi e-Hellman、EIGamal、橢圓曲線等等。
4 計算機加密技術運用實踐
4.1 應用于網絡數據庫方面的加密
計算機的儲存系統極為脆弱，數據傳輸公共安全也沒有保障，PC 機等類似的設備會用一定的手段竊取或者篡改各類密碼。對于系統內外部的安全管理，數據加密非常必要。
4.2 應用于軟件的加密
計算機有了殺毒軟件的保護，數據可能會更安全。但是，當殺毒軟件在加密的過程中感染了病毒，便無法檢查出計算機軟件程序和數據中是否有數字簽名。所以。檢查加密解密文件是否感染病毒在執行加密程序是非常必要的一個步驟。
4.3 應用于電子商務的加密
隨著互聯網的發展，社會不斷進步的同時，也改變了人們的生活方式人們開始利用網絡進行商品的買賣------- 這就出現了電子商務，如淘寶、京東、聚美優品的興起。因此，網絡交易的安全性既穩定了電子商務的發展，又保障了網絡消費的安全。電子商務的安全性表現在網絡購物平臺的穩定和交易平臺的安全。在交易過程中，會應用ssl、set 安全協議和下載數字證書來保障資金的安全和保障信息的安全。
4.4 應用于虛擬專用網絡(VPN)
虛擬專用網絡是的是當前事業單位構建的局域網們這是一個專用的線路，目的是鏈接各個局域網來組建廣域網。數據離開發行者是會自動在路由器進行硬件加密是指數據加密技術的主要應用。
5 結束語
計算機數據加密技術是在互聯網不斷發展的同時所興起的滿足廣泛互聯網用戶需要的一門技術。通過置換表算法、循環位移和XOR 操作算法、循環冗余校驗算法對數據進行加密，保證數據的安全性、完整性。同時采用對稱加密技術和非對稱加密技術，讓數據加密的種類更多樣，更能保障數據的安全。在計算機數據加密的諸多應用中，還有更多的內容值得我們探索。
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