数据加密技术及其应用

伴随电子、计算机技术的发展与应用, 信息安全越来越受到高度的重视。数据加密技术就是用来保证信息安全的基本技术之一。数据加密技术实质是一种数据形式的变换, 发送方把数据和信息（称为明文）通过算法加密后变成密文并进行传输, 只有特定接收方才能将密文进行解密还原出明文。

根据密钥类型不同，加密算法分为两类：对称加密算法和非对称加密算法。

对称加密算法是指加密和解密均采用相同的密钥，需要通信双方对密钥进行保密。常用的对称加密算法有：DES/3DES算法、AES算法。

非对称加密算法采用的加密钥匙（公钥）和解密钥匙（私钥）是不同的。通讯双方分别持有公钥和私钥，公钥可以公开，私钥则需秘密保管。公开密钥≠私有密钥，二者不能相互推导。常用的非对称加密算法有：RSA算法、ECC算法。

在这两种算法之外，还有摘要算法，常见的有Hash算法。

数据加密技术可以实现的功能为：数据保密、身份验证、保持数据完整性、数字签名（防抵赖）。

数据保密：

数据保密是指发送方将明文数据加密成密文后传给接收方，从而保护数据在传输过程中的安全性。数据保密主要使用对称性密钥和公开性密钥来实现。

身份认证：

身份认证也称为“身份验证”或“身份鉴别”，是指在计算机及计算机网络系统中确认操作者身份的过程，从而确定该用户是否具有对某种资源的访问和使用权限，进而使计算机和网络系统的访问策略能够可靠、有效地执行，防止攻击者假冒合法用户获得资源的访问权限，保证系统和数据的安全，以及授权访问者的合法利益。对称加密算法和非对称加密算法都可以实现身份认证。

保持数据完整性：

常用的检测数据完整性的算法有Hash算法，当发送方要给接收方发送数据时，一方面将明文数据加密成密文，同时将明文数据进行哈希运算，生成摘要。接收方接收到数据后，将密文数据解密成明文，同时对解密后的明文也进行Hash运算，对比这两个摘要，结果相同则数据完整或未被篡改，不一致则数据不完整或被篡改。

数字签名：

数字签名由公钥密码发展而来，它在网络安全，包括身份认证、数据完整性、不可否认性以及匿名性等方面有着重要应用。数字签名需要使用Hash算法和非对称密钥算法来实现。

数字签名过程如下：

比如A要给B发送信息M，A先将信息M进行哈希运算，生成摘要H(M)，A然后用自己的私有密钥对摘要H(M)进行数字签名，将签名与信息M一起发送给B。B接收到复合信息后，将签名提取出来。B用公钥对签名进行解密得到H”，同时B对信息M进行哈希运算得到H1(M)，对比H”和H1(M)是否一致，一致的话说明信息是A发出的。

凌科芯安LKT加密芯片自主研发的COS系统具有安全、稳定、可靠的特点。将COS系统与智能卡平台芯片，引入到嵌入式防抄板与数据加解密这个行业中，简称为--算法移植方案。用户将主控MCU或CPU中一部分程序、参数移植到LKT系列加密芯片中，借助LKT系列加密芯片的硬件平台安全特性与软件COS系统的高效安全管理，来实现对被移植程序与参数的安全防护。这样做的好处是，无论盗版商怎么破解产品，加密芯片内部的程序和数据是无法得到的，以部分代码和数据的安全换取到整体产品的安全，小投入换取大回报。凌科芯安算法移植方案也在2015年正式获得专利局授权，取得发明专利证书,所以广大新老客户可以放心使用.

数据加密技术是信息安全的基石，必将得到越来越广泛的使用。针对不同的业务要求可以设计或采取不同的加密技术及实现方式。另外还要注意的是，数据加密技术所讨论的安全性只是暂时的，因此还要投入对密码技术新体制，新理论的研究才能满足不断增长的信息安全的需求。加密技术的发展也将渗透到数字信息的每一个角落。