数据加密技术的发展历史
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学
年
论
文
题
目:
数据加密技术的发展历史
学
生:
马明明
指导教师:
吴建军
系别年级:
计算机系
2006
< br>级
专
业:
计算机科学与技术
1
数据加密技术的发展历史
马明明
摘要
:
互联网已经成为今天的各项社
会生活赖以生存的基础设施,
然而在很多领域,
计算
机数据的重要性也使数据的价值已经远远超出了纯粹的网络技术意义。计算机数据存储的安
全问题、敏感数据的防窃取和防篡改问题越来越引起人们的重视。数据信息的安全性将是信
息产业的重中之重。本文首先介绍了数据加密的基本概念,接着介绍了最基本的加密方法易
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位法和置换法、当今常用的密码体系中的对称密码体系和非对称密码体系
,
以及多步加密技
术,最后展望了加密技术的未来。
关键词
:
密钥
数据加密
易位法
置换法
对称加密算法
非对称加密算法
多步加密算法
引言
:密码学是一门既年轻有古老的学科。说它古老,是因为早在几千年前,人类就
已
经有了通信保密的思想,并先后出现了易位法和置换法等加密方法。到了
1949
年信息论的创
始人香伦(
< br>n
)论证了由传统的加密方法所获得的密文几乎都是可攻破的。这使得
密码学的研究面临着严重危机。
直至进入
20
世纪
60
年代,
由于电子技术和计算机技术的迅速发展,以及结构代数、可
计算性理论学科研究成果的出
现,才使密码学的研究走出困境而进入了一个新的发展时期;
特别是美国的数据加密标准
DES
和公开密钥密码体制的推出,也为密码学的广泛应用奠
定了
坚实的基础。
进入九十年代之后
,计算机网络的发展和
Internet
的广泛、深入的应用,
特别是利用它
来开展电子商务活动,又推动了数据加密技术的发展,出现了许多可用于金
融系统和电子交
易中的技术和规程,入安全电子交易规程
SET
和安全套接层规程
SSL
已被广泛用于
Internet/Intranet
服务器和客户机的产品中
,成为事实上的标准。可见,近年来崛起的数据
加密技术,又成为一门年轻的科学。
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1
数据加密的基本概念
所谓数据加密<
/p>
,
就是按确定的加密变换方法
(
加密算法
)
对需要保护的数据
< br>(
也称为
明
,plaintex
t)
作处理
,
使其变换成为难以识读的
数据
(
密文
,ciphertext)
。其逆过程
,
即将密文按对应
的解密变换方法
(
解密算法
)
恢复出现明文的过程称为数据解密。
< br>为了使加密算法能被许多人
共用
,
在加密过程中又引入了一个可变量
——
加密密钥。
这样
,
不改变加密算法
,
只要按照需要改
变密钥
,
也能将相同的明文加密成不同的密文。加密的基本功能包括
:
防止不速之客查看机密
的数据文件
;
防止机密数据被泄露或篡改
;
防止特权用户
(
如系统管理员
)
查看私
人数据文件
;
使
入侵者不能轻易地查找
一个系统的文件。
2
易位法和置换法
虽然加密方法很多,
但最基本的方法只有两种,即易位法和置换法,其它方法大多是基于
这两种方法所形成的
。
2.1
易位法:
易位法是按照一定的规则,重新安排明文中的比特或字符的顺序来形成密文,而字符本
身保持不变。按易位单位的不同又可分成比特易位和字符易位两种易位方式。前者的实现方
法简单易行,并可用硬件实现,而后者即字符易位法是利用密钥对明文进行易位后形成密文。
字符易位的具体方法是:假定有一密钥
MEGABUCK
,其长度为
8
,则其明文以
8
个字符为一组
2