存储加密和传输加密

什么是数据加密数据加密是一门历史悠久的技术,指通过加密算法和加密密钥将明文转变为密文,而解密则是通过解密算法和解密密钥将密文恢复为明文 。它的核心是密码学 。

存储加密和传输加密

文章插图
数据加密仍是计算机系统对信息进行保护的一种最可靠的办法 。它利用密码技术对信息进行加密,实现信息隐蔽,从而起到保护信息的安全的作用 。
数据传输加密技术的目的是对传输中的数据流加密,通常有线路加密与端—端加密两种 。线路加密侧重在线路上而不考虑信源与信宿,是对保密信息通过各线路采用不同的加密密钥提供安全保护 。
端—端加密指信息由发送端自动加密,并且由TCP/IP进行数据包封装,然后作为不可阅读和不可识别的数据穿过互联网,当这些信息到达目的地,将被自动重组、解密,而成为可读的数据 。
数据加密指的是什么呢?驱动层内核级数据透明加密技术,是为提高信息系统和数据的安全性和保密性,防止秘密数据被外部破译而采用的主要技术手段之一 。在技术上分别从软件和硬件两方面采取措施 。按照作用的不同,数据加密技术可分为数据传输加密技术、数据存储加密技术、数据完整性的鉴别技术和密钥管理技术 。
数据传输加密技术的目的是对传输中的数据流加密,通常有线路加密与端—端加密两种 。线路加密侧重在线路上而不考虑信源与信宿,是对保密信息通过各线路采用不同的加密密钥提供安全保护 。端—端加密指信息由发送端自动加密,并且由TCP/IP进行数据包封装,然后作为不可阅读和不可识别的数据穿过互联网,当这些信息到达目的地,将被自动重组、解密,而成为可读的数据 。
数据存储加密技术的目的是防止在存储环节上的数据失密,数据存储加密技术可分为密文存储和存取控制两种 。前者一般是通过加密算法转换、附加密码、加密模块等方法实现;后者则是对用户资格、权限加以审查和限制,防止非法用户存取数据或合法用户越权存取数据 。
数据完整性鉴别技术的目的是对介入信息传送、存取和处理的人的身份和相关数据内容进行验证,一般包括口令、密钥、身份、数据等项的鉴别 。系统通过对比验证对象输入的特征值是否符合预先设定的参数,实现对数据的安全保护 。
密钥管理技术包括密钥的产生、分配、保存、更换和销毁等各个环节上的保密措施 。[1]
基本概念
数据加密的术语有:
明文,即原始的或未加密的数据 。通过加密算法对其进行加密,加密算法的输入信息为明文和密钥;
密文,明文加密后的格式,是加密算法的输出信息 。加密算法是公开的,而密钥则是不公开的 。密文不应为无密钥的用户理解,用于数据的存储以及传输;
密钥,是由数字、字母或特殊符号组成的字符串,用它控制数据加密、解密的过程;
加密,把明文转换为密文的过程;
加密算法,加密所采用的变换方法;
解密,对密文实施与加密相逆的变换,从而获得明文的过程;
解密算法,解密所采用的变换方法 。
加密技术是一种防止信息泄露的技术 。它的核心技术是密码学,密码学是研究密码系统或通信安全的一门学科,它又分为密码编码学和密码分析学 。
【存储加密和传输加密】任何一个加密系统都是由明文、密文、算法和密钥组成 。发送方通过加密设备或加密算法,用加密密钥将数据加密后发送出去 。接收方在收到密文后,用解密密钥将密文解密,恢复为明文 。在传输过程中,即使密文被非法分子偷窃获取,得到的也只是无法识别的密文,从而起到数据保密的作用 。
数据保密性通过以下哪些技术手段实现数据保密性通过数据加密技术手段实现 。根据查询相关资料信息,数据保密性通过数据存储加密,数据传输加密技术手段实现,数据保密性主要是指保护各类数据在存储和传输过程中不因被截获或窃取而造成泄密等 。
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多媒体多媒体信息加密技术论文论文篇一
多媒体信息加密技术论文研究

摘要:随着 网络 技术的 发展,网络在提供给人们巨大方便的同时也带来了很多的安全隐患,病毒、黑客攻击以及 计算 机威胁事件已经司空见惯,为了使得互联网的信息能够正确有效地被人们所使用,互联网的安全就变得迫在眉睫 。

关键词:网络;加密技术;安全隐患

随着网络技术的高速发展,互联网已经成为人们利用信息和资源共享的主要手段,面对这个互连的开放式的系统,人们在感叹 现代 网络技术的高超与便利的同时,又会面临着一系列的安全问题的困扰 。如何保护 计算机信息的安全,也即信息内容的保密问题显得尤为重要 。

数据加密技术是解决网络安全问要采取的主要保密安全措施 。是最常用的保密安全手段,通过数据加密技术,可以在一定程度上提高数据传输的安全性,保证传输数据的完整性 。

1 加密技术

数据加密的基本过程就是对原来为明文的文件或数据按某种算法进行处理 。使其成为不可读的一段代码,通常称为“密文”传送,到达目的地后使其只能在输入相应的密钥之后才能显示出本来内容,通过这样的途径达到保护数据不被人非法窃取、修改的目的 。该过程的逆过程为解密,即将该编码信息转化为其原来数据的过程 。数据加密技术主要分为数据传输加密和数据存储加密 。数据传输加密技术主要是对传输中的数据流进行加密,常用的有链路加密、节点加密和端到端加密三种方式 。

2 加密算法

信息加密是由各种加密算法实现的,传统的加密系统是以密钥为基础的,是一种对称加密,即用户使用同一个密钥加密和解密 。而公钥则是一种非对称加密方法 。加密者和解密者各自拥有不同的密钥,对称加密算法包括DES和IDEA;非对称加密算法包括RSA、背包密码等 。目前在数据通信中使用最普遍的算法有DES算法、RSA算法和PGP算法等 。

2.1 对称加密算法

对称密码体制是一种传统密码体制,也称为私钥密码体制 。在对称加密系统中,加密和解密采用相同的密钥 。因为加解密钥相同,需要通信的双方必须选择和保存他们共同的密钥,各方必须信任对方不会将密钥泄漏出去,这样就可以实现数据的机密性和完整性 。对于具有n个用户的网络,需要n(n-1)/2个密钥,在用户群不是很大的情况下,对称加密系统是有效的 。DES算法是目前最为典型的对称密钥密码系统算法 。

DES是一种分组密码,用专门的变换函数来加密明文 。方法是先把明文按组长64bit分成若干组,然后用变换函数依次加密这些组,每次输出64bit的密文,最后将所有密文串接起来即得整个密文 。密钥长度56bit,由任意56位数组成,因此数量高达256个,而且可以随时更换 。使破解变得不可能,因此,DES的安全性完全依赖于对密钥的保护(故称为秘密密钥算法) 。DES运算速度快,适合对大量数据的加密,但缺点是密钥的安全分发困难 。

2.2 非对称密钥密码体制

非对称密钥密码体制也叫公共密钥技术,该技术就是针对私钥密码体制的缺陷被提出来的 。公共密钥技术利用两个密码取代常规的一个密码:其中一个公共密钥被用来加密数据,而另一个私人密钥被用来解密数据 。这两个密钥在数字上相关,但即便使用许多计算机协同运算,要想从公共密钥中逆算出对应的私人密钥也是不可能的 。这是因为两个密钥生成的基本原理根据一个数学计算的特性,即两个对位质数相乘可以轻易得到一个巨大的数字,但要是反过来将这个巨大的乘积数分解为组成它的两个质数,即使是超级计算机也要花很长的时间 。此外,密钥对中任何一个都可用于加密,其另外一个用于解密,且密钥对中称为私人密钥的那一个只有密钥对的所有者才知道,从而人们可以把私人密钥作为其所有者的身份特征 。根据公共密钥算法,已知公共密钥是不能推导出私人密钥的 。最后使用公钥时,要安装此类加密程序,设定私人密钥,并由程序生成庞大的公共密钥 。使用者与其向 联系的人发送公共密钥的拷贝,同时请他们也使用同一个加密程序 。之后他人就能向最初的使用者发送用公共密钥加密成密码的信息 。仅有使用者才能够解码那些信息,因为解码要求使用者知道公共密钥的口令 。那是惟有使用者自己才知道的私人密钥 。在这些过程当中 。信息接受方获得对方公共密钥有两种方法:一是直接跟对方联系以获得对方的公共密钥;另一种方法是向第三方即可靠的验证机构(如Certification Authori-ty,CA),可靠地获取对方的公共密钥 。公共密钥体制的算法中最著名的代表是RSA系统,此外还有:背包密码、椭圆曲线、EL Gamal算法等 。公钥密码的优点是可以适应网络的开放性要求,且密钥 管理问题也较为简单,尤其可方便的实现数字签名和验证 。但其算法复杂,加密数据的速率较低 。尽管如此,随着现代 电子 技术和密码技术的发展,公钥密码算法将是一种很有前途的网络安全加密体制 。

RSA算法得基本思想是:先找出两个非常大的质数P和Q,算出N=(P×Q),找到一个小于N的E,使E和(P-1)×(Q-1)互质 。然后算出数D,使(D×E-1)Mod(P-1)×(Q-1)=0 。则公钥为(E,N),私钥为(D,N) 。在加密时,将明文划分成串,使得每串明文P落在0和N之间,这样可以通过将明文划分为每块有K位的组来实现 。并且使得K满足(P-1)×(Q-1I)K3 加密技术在 网络 中的 应用及 发展

实际应用中加密技术主要有链路加密、节点加密和端对端加密等三种方式,它们分别在OSI不同层次使用加密技术 。链路加密通常用硬件在物理层实现,加密设备对所有通过的数据加密,这种加密方式对用户是透明的,由网络自动逐段依次进行,用户不需要了解加密技术的细节,主要用以对信道或链路中可能被截获的部分进行保护 。链路加密的全部报文都以明文形式通过各节点的处理器 。在节点数据容易受到非法存取的危害 。节点加密是对链路加密的改进,在协议运输层上进行加密,加密算法要组合在依附于节点的加密模块中,所以明文数据只存在于保密模块中,克服了链路加密在节点处易遭非法存取的缺点 。网络层以上的加密,通常称为端对端加密,端对端加密是把加密设备放在网络层和传输层之间或在表示层以上对传输的数据加密,用户数据在整个传输过程中以密文的形式存在 。它不需要考虑网络低层,下层协议信息以明文形式传输,由于路由信息没有加密,易受监控分析 。不同加密方式在网络层次中侧重点不同,网络应用中可以将链路加密或节点加密同端到端加密结合起来,可以弥补单一加密方式的不足,从而提高网络的安全性 。针对网络不同层次的安全需求也制定出了不同的安全协议以便能够提供更好的加密和认证服务,每个协议都位于 计算 机体系结构的不同层次中 。混合加密方式兼有两种密码体制的优点,从而构成了一种理想的密码方式并得到广泛的应用 。在数据信息中很多时候所传输数据只是其中一小部分包含重要或关键信息,只要这部分数据安全性得到保证整个数据信息都可以认为是安全的,这种情况下可以采用部分加密方案,在数据压缩后只加密数据中的重要或关键信息部分 。就可以大大减少计算时间,做到数据既能快速地传输,并且不影响准确性和完整性,尤其在实时数据传输中这种方法能起到很显著的效果 。

4 结语

多媒体信息加密技术论文作为网络安全技术的核心,其重要性不可忽略 。随着加密算法的公开化和解密技术的发展,各个国家正不断致力于开发和设计新的加密算法和加密机制 。所以我们应该不断发展和开发新的多媒体信息加密技术论文以适应纷繁变化的网络安全 环境 。
多媒体多媒体信息加密技术论文论文篇二
信息数据加密技术研究

[摘 要] 随着全球经济一体化的到来,信息安全得到了越来越多的关注,而信息数据加密是防止数据在数据存储和和传输中失密的有效手段 。如何实现信息数据加密,世界各个国家分别从法律上、管理上加强了对数据的安全保护,而从技术上采取措施才是有效手段,信息数据加密技术是利用数学或物理手段,对电子信息在传输过程中和存储体内进行保护,以防止泄漏的技术 。

[关键字] 信息 数据加密 对称密钥加密技术 非对称密钥加密技术

随着全球经济一体化的到来,信息技术的快速发展和信息交换的大量增加给整个社会带来了新的驱动力和创新意识 。信息技术的高速度发展,信息传输的安全日益引起人们的关注 。世界各个国家分别从法律上、管理上加强了对数据的安全保护,而从技术上采取措施才是有效手段,技术上的措施分别可以从软件和硬件两方面入手 。随着对信息数据安全的要求的提高,数据加密技术和物理防范技术也在不断的发展 。数据加密是防止数据在数据存储和和传输中失密的有效手段 。信息数据加密技术是利用数学或物理手段,对电子信息在传输过程中和存储体内进行保护,以防止泄漏的技术 。信息数据加密与解密从宏观上讲是非常简单的,很容易掌握,可以很方便的对机密数据进行加密和解密 。从而实现对数据的安全保障 。

1.信息数据加密技术的基本概念

信息数据加密就是通过信息的变换或编码,把原本一个较大范围的人(或者机器)都能够读懂、理解和识别的信息(这些信息可以是语音、文字、图像和符号等等)通过一定的方法(算法),使之成为难以读懂的乱码型的信息,从而达到保障信息安全,使其不被非法盗用或被非相关人员越权阅读的目的 。在加密过程中原始信息被称为“明文”,明文经转换加密后得到的形式就是“密文” 。那么由“明文”变成“密文”的过程称为“加密”,而把密文转变为明文的过程称为“解密” 。

2. 信息数据加密技术分类

信息数据加密技术一般来说可以分为两种,对称密钥加密技术及非对称密钥加密技术 。

2.1 对称密钥加密技术

对称密钥加密技术,又称专用密钥加密技术或单密钥加密技术 。其加密和解密时使用同一个密钥,即同一个算法 。对称密钥是一种比较传统的加密方式,是最简单方式 。在进行对称密钥加密时,通信双方需要交换彼此密钥,当需要给对方发送信息数据时,用自己的加密密钥进行加密,而在需要接收方信息数据的时候,收到后用对方所给的密钥进行解密 。在对称密钥中,密钥的管理极为重要,一旦密钥丢失,密文将公开于世 。这种加密方式在与多方通信时变得很复杂,因为需要保存很多密钥,而且密钥本身的安全就是一个必须面对的大问题 。

对称密钥加密算法主要包括:DES、3DES、IDEA、FEAL、BLOWFISH等 。

DES 算法的数据分组长度为64 位,初始置换函数接受长度为64位的明文输入,密文分组长度也是64 位,末置换函数输出64位的密文;使用的密钥为64 位,有效密钥长度为56 位,有8 位用于奇偶校验 。DES的解密算法与加密算法完全相同,但密钥的顺序正好相反 。所以DES是一种对二元数据进行加密的算法 。DES加密过程是:对给定的64 位比特的明文通过初始置换函数进行重新排列,产生一个输出;按照规则迭代,置换后的输出数据的位数要比迭代前输入的位数少;进行逆置换,得到密文 。

DES 算法还是比别的加密算法具有更高的安全性,因为DES算法具有相当高的复杂性,特别是在一些保密性级别要求高的情况下使用三重DES 或3DES 系统较可靠 。DES算法由于其便于掌握,经济有效,使其应用范围更为广泛 。目前除了用穷举搜索法可以对DES 算法进行有效地攻击之外,还没有发现其它有效的攻击办法 。

IDEA算法1990年由瑞士联邦技术协会的Xuejia Lai和James Massey开发的 。经历了大量的详细审查,对密码分析具有很强的抵抗能力,在多种商业产品中被使用 。IDEA以64位大小的数据块加密的明文块进行分组,密匙长度为128位,它基于“相异代数群上的混合运算”设计思想算法用硬件和软件实现都很容易且比DES在实现上快的多 。

IDEA算法输入的64位数据分组一般被分成4个16位子分组:A1,A2,A3和A4 。这4个子分组成为算法输入的第一轮数据,总共有8轮 。在每一轮中,这4个子分组相互相异或,相加,相乘,且与6个16位子密钥相异或,相加,相乘 。在轮与轮间,第二和第三个子分组交换 。最后在输出变换中4个子分组与4个子密钥进行运算 。

FEAL算法不适用于较小的系统,它的提出是着眼于当时的DES只用硬件去实现,FEAL算法是一套类似美国DES的分组加密算法 。但FEAL在每一轮的安全强度都比DES高,是比较适合通过软件来实现的 。FEAL没有使用置换函数来混淆加密或解密过程中的数据 。FEAL使用了异或(XOR)、旋转(Rotation)、加法与模(Modulus)运算,FEAL中子密钥的生成使用了8轮迭代循环,每轮循环产生2个16bit的子密钥,共产生16个子密钥运用于加密算法中 。

2.2 非对称密钥加密技术

非对称密钥加密技术又称公开密钥加密,即非对称加密算法需要两个密钥,公开密钥和私有密钥 。有一把公用的加密密钥,有多把解密密钥,加密和解密时使用不同的密钥,即不同的算法,虽然两者之间存在一定的关系,但不可能轻易地从一个推导出另一个 。使用私有密钥对数据信息进行加密,必须使用对应的公开密钥才能解密,而 公开密钥对数据信息进行加密,只有对应的私有密钥才能解密 。在非对称密钥加密技术中公开密钥和私有密钥都是一组长度很大、数字上具有相关性的素数 。其中的一个密钥不可能翻译出信息数据,只有使用另一个密钥才能解密,每个用户只能得到唯一的一对密钥,一个是公开密钥,一个是私有密钥,公开密钥保存在公共区域,可在用户中传递,而私有密钥则必须放在安全的地方 。

非对称密钥加密技术的典型算法是RSA算法 。RSA算法是世界上第一个既能用于数据加密也能用于数字签名的非对称性加密算法,RSA算法是1977年由Ron Rivest、Adi Shamirh和LenAdleman在(美国麻省理工学院)开发的 。RSA是目前最有影响力的公钥加密算法,它能够抵抗到目前为止已知的所有密码攻击,已被ISO推荐为公钥数据加密标准 。

RSA算法的安全性依赖于大数分解,但现在还没有证明破解RSA就一定需要作大数分解 。所以是否等同于大数分解一直没有理论证明的支持 。由于RSA算法进行的都是大数计算,所以无论是在软件还是硬件方面实现相对于DES算法RSA算法最快的情况也会慢上好几倍 。速度一直是RSA算法的缺陷 。

3.总结

随着计算机网络的飞速发展,在实现资源共享、信息海量的同时,信息安全达到了前所未有的需要程度,多媒体信息加密技术论文也凸显了其必不可少的地位,同时也加密技术带来了前所未有的发展需求,加密技术发展空间无限 。

参考文献:

[1] IDEA算法 中国信息安全组织 2004-07-17.


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2020-04-24NAS存储挂载方式一、通过灾备云节点对SAN或NAS备份前的检查

首先和其他应用场景的云灾备一样,安装完成客户端之后,检查客户端是否安装MicrosoftiSCSIInitiator服务,检查VirtualDisk服务是否启动 。若未安装MicrosoftiSCSIInitiator服务或VirtualDisk服务未启动,则执行以下步骤:

1、安装MicrosoftiSCSIInitiator服务;

2、打开服务管理器,启动VirtualDisk服务;

3、打开服务管理器,重启客户端服务 。
二、确认灾备云客户端系统CDP驱动状态是否启动(持续数据保护)

1、若备份任务正常执行,则需要确保CDP驱动已成功安装且默认状态是RUNING 。

打开DOS窗口,输入scquerykefence,查看CDP驱动运行状态,状态为运行(RUNING表示CDP驱动已正常安装 。如果服务状态为停止(STOPPED)),则手动在命令行执行Scstartkefence可使用 。



查看客户端CDP状态

2、若是linux系统ucache灾备云备份任务正常执行,需要确保CDP驱动已成功安装且默认状态是RUNING 。查看方法:root用户下执行命令,lsmod|grepio_filter 。
三、通过灾备云节点对SAN或NAS备份方法

以下以Linux客户端为例Windows卷级备份任务创建任务步骤相同 。

[if !supportLists]1、[endif]新建任务

登录UCACHE灾备云SAAS云控制台(目前企业可以申请免费授权容量),点击【定时数据保护】【数据备份】,点击【新建】按钮请选要保护的对象选择【客户端】选中对应的客户端选择【卷】,点击【下一步】按钮;
点击““++”号展开数据源(如下图)卷级备份任务,SAAS云平台支持自动发现数据源的功能,浏览到系统的卷后,此时点击““++”号,可以正常展开数据源,在卷前的方框处点击,勾选数据源选择完要备份的卷之后(首先确认NAS或SAN已经挂载到该客户端主机),然后点击下一步,可以看到备份介质和选项备份介质,必填项,默认项OFS,在选项中,勾选需要开启的高级功能选项,各个选项说明如下:
【永久增量备份】开启了永久增量备份,每一次增量备份都会进行一次时间点合成,形成新的一个永久增量时间点,等效于完备时间点 。

【数据保留策略】开启数据保留策略,一共有三种保留策略

【传输和存储加密】开启传输加密与存储加密选项,开启此功能的任务的数据在传输和存储上都经过加密处理 。一共有两种加密方式:AES256加密算法、SM4加密算法 。

【重复数据删除】勾选该选项可以启动源端重复数据删除的功能,该选项在创建任务后不能通过修改任务的方式更改此属性 。

【流量控制】开启该选项可手动设置定时任务备份的最大速度 。可设置范围为1~2048MB/S 。

【自定义脚本】点击浏览按钮,浏览原客户端目录中含有的可执行脚本,在建立任务后可以通过编辑任务选项,勾掉该选项 。一共支持三种自定义脚本:备份前执行、备份成功执行、备份失败执行 。

【自动备份重试】默认不开启,配置该选项后当备份任务失败后等待规定时间重新发起备份,直至备份成功 。可配置自动重试的次数最多为5次,重试等待时间最大为30分钟 。
[if !supportLists]2、[endif]查看任务运行状态

备份任务在线设置完毕,如果灾备云的存储资源足够,请立即开始一次完全备份 。选中任务,点击【启动】按钮,可以看到可以发起的备份方式,选择备份方式,点击【启动】按钮,即可开始备份钮,可以看到可以发起的备份方式,选择备份方式,点击【启动】按钮,即可开始备份操作 。
点击【详情】,可以查看灾备云任务监控的执行概要和执行输出 。

三、关于第一次备份SAN或NAS的完全备份说明

1、首次备份为增量备份,会转换成完全备份 。

2、文件备份在完全备份失败后,增量备份会转成完全备份(不管之前有无完备时间点) 。

3、手动发起数据清理,清理所有副本后,增量备份会转换成完全备份 。手动发起数据清理,清理所有副本后,增量备份会转换成完全备份 。

4手动停止完全备份任务,再起发起增量备份,增量备份会转换成完全备份 。手动停止完全备份任务,再起发起增量备份,增量备份会转换成完全备份 。

至此所有的关于备份任务的基本操作已经完成,操作起来比较容易上手且简单,有关于更多应用场景和恢复的操作步骤请到UCACHE灾备中心查阅文档 。

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