雖然已有多種技術可用來保障計算機系統(tǒng)和網絡的安全性，但近年來，國內外在安全 性方面的研究，還主要集中在兩個方面，一是以密碼學為基礎的各種加密措施，如保密密 鑰算法和公開密鑰算法；二是以計算機網絡特別是以 Internet 和 Intranet 為對象的通信安全 的研究。在保障網絡通信安全方面所依賴的主要技術，仍然是數(shù)據加密技術。 值得說明的是，數(shù)據加密技術已經滲透到其它某些安全保障技術之中，并作為它們的 重要基礎。正因如此，我們首先介紹數(shù)據加密技術。
數(shù)據加密技術是對系統(tǒng)中所有存儲和傳輸?shù)臄?shù)據進行加密，使之成為密文。這樣，攻擊者在截獲到數(shù)據后，便無法了解到數(shù)據的內容；而只有被授權者才能接收和對該數(shù)據予以解密，以了解其內容，從而有效地保護了系統(tǒng)信息資源的安全性。數(shù)據加密技術包括這樣幾方面的內容：數(shù)據加密、數(shù)據解密、數(shù)字簽名、簽名識別以及數(shù)字證明等。
數(shù)據加密技術的發(fā)展密碼學是一門既古老又年輕的學科。說它古老，是因為早在幾千年前，人類就已經有 了通信保密的思想，并先后出現(xiàn)了易位法和置換法等加密方法。到了 1949 年，信息論的創(chuàng) 始人香農(C.E.Shannon)論證了由傳統(tǒng)的加密方法所獲得的密文幾乎都是可攻破的，這使得 密碼學的研究面臨著嚴重的危機。 直至進入 20 世紀 60 年代，由于電子技術和計算機技術的迅速發(fā)展，以及結構代數(shù)、 可計算性理論學科研究成果的出現(xiàn)，才使密碼學的研究走出困境而進入了一個新的發(fā)展時 期；特別是美國的數(shù)據加密標準 DES 和公開密鑰密碼體制的推出，也為密碼學的廣泛應用 奠定了堅實的基礎。
進入 90 年代之后，計算機網絡的發(fā)展和 Internet 的廣泛、深入的應用，特別是利用它來 開 展 電 子 商 務 活 動 ，又推動了數(shù)據加密技術的迅速發(fā)展，出現(xiàn)了許多可用于金融系統(tǒng)和 電子交易中的技術和規(guī)程，如安全電子交易規(guī)程 SET 和安全套接層規(guī)程 SSL，已被廣泛用 于 Internet/Intranet 服務器和客戶機的產品中，成為事實上的標準?？梢姡陙磲绕鸬臄?shù) 據加密技術，又成為一門年輕的學科。
數(shù)據加密模型 一個數(shù)據加密模型如圖 9-1 所示。它由下述四部分組成。 (1) 明文(plain text)。準備加密的文本，稱為明文 P。 (2) 密文(cipher text)。加密后的文本，稱為密文 Y。 (3) 加密(解密)算法 E(D)。用于實現(xiàn)從明文(密文)到密文(明文)轉換的公式、規(guī)則或 程序。 (4) 密鑰 K。密鑰是加密和解密算法中的關鍵參數(shù)。
數(shù)據加密模型 加密過程可描述為：在發(fā)送端利用加密算法 EKe 和加密密鑰 Ke 對明文 P 進行加密，得 到密文 Y=EKe(P)。密文 Y 被傳送到接收端后應進行解密。解密過程可描述為：接收端利用 解密算法 DKd和解密密鑰 Kd 對密文 Y 進行解密，將密文恢復為明文 P=DKd(Y)。 在密碼學中，把設計密碼的技術稱為密碼編碼，把破譯密碼的技術稱為密碼分析。密 碼編碼和密碼分析合起來稱為密碼學。在加密系統(tǒng)中，算法是相對穩(wěn)定的。為了加密數(shù)據 的安全性，應經常改變密鑰，例如，在每加密一個新信息時改變密鑰，或每天、甚至每個 小時改變一次密鑰。
