数据加密技术的研究与发展

网等方面的研究水平 已与国际相当， 的甚至超出 有 了国际水平。不过 ， 目前我们还处于量子的基础研
究 阶段 。
双方都不必彼此研究和交换专用的加密算法 。如 果在交换阶段私有密钥未曾泄露 ， 那么机密性和报 文 完 整性 就可 以得 到保 证 。
１２ 公 钥 密码 加 密体 制 ．
该体制对应的是公开密钥算法 ， 也叫非对称算 法 。公开密钥算法广泛应用于身份认证 、 数字签名 等信息交换领域 ， 通信双方在加密／ 解密过程中使
为是 最安全 的 、 法 破译 的 ， 以它 是 现 在 的 网络 无 所
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钥“ 传输” 问题 ， 获得了国家及世界专利 。这是迄今
为止 国际公 开报 道 的最 长距 离 的实 用光 纤 量 子 密 码 系统 ｕ 。郭 光灿 院士 指 出我 国在 量 子技 术 研 究 ３ 』 方 面先后 取得 了卓 越 成 果 ， 量子 密 码 、 子 因 特 在 量
种加密方法可以使通信双方无须事先交换 密钥就 可 以建立 安全 通信 。
１ ３ 两类数 据加 密技 术的典型代表及 不足 ．
１ 数 据 加 密 技 术
目前 使用 的 数 据 加 密技 术 在 密 码 学 上 分 为 ２
１３ １ 对称 密码 体 制 的典 型代 表及 不足 ．． 对称 密码 算法 的使 用相 当广 泛 ， 密码 学界 已经
这种加密方法可简化加密处理过程 ， 信息交换
钥相同， 以需要通信的双方必须选择和保存他们 所 共 同的密钥 ， 并且必须信任对方不会将密钥泄露 出 去； 在分 配 问题 上 ， 果 交 换 一 方 有 Ｎ 个 交 换 对 如 象， 那么他就要维护 Ｎ个私有密钥 ， 如果具有 Ｎ个
用户 的 网络 ， 需要 Ｎ （ 一１ ／ 不 同 的密 钥 。 则 Ｎ ）２个 （） ２ 在加 密处 理方 面 。对称 加密 系统 仅能 用 于对数
优缺点 ， 然后对未来主要的 ３种加密技术进行 了分析 ， 同时指 出了它们各 自的建立依据和发展现
状 以及 存在 的一 些 问题 。
关键 词 ： 对称 密码 加 密体制 ； 钥 密码加 密体 制 ； 公 量子 加 密 ； ＮＡ加 密 ； Ｄ 混沌加 密
中图分 类号 ：Ｐ ０ Ｔ ３９
文献 标识 码 ： Ａ
因为对称密码技术所存在的不足 ， 迫使人们寻 找新的密码体制， 于是公钥密码体制应运而生。同
基金项 目： 上海高校青年教师科研专项基金资助项 目（ Ａ Ｑ ６ ９ Ａ Ｙ ０２ ） 作者简介 ： 朱丽娟（ ９ ８ ， ， 安庆人 ， １ ７ 一） 女 安徽 上海建桥 学院讲 师 ， 硕士 主要 研究方向为数据加密 、 网络通信 。
，
２ １ 年 ９ 中国制造业信息化 ０１ 月 时， 从它们产生之 日 ， 起 学者们就提出了许多种公 钥加密算法， 它们的安全性都是基于复杂的数学难 题。目前有 ３ 种主要的公钥加密系统 ： １整数 因 （） 子分解系统 ， 典型代表是 Ｒ Ａ；２ 有限域离散 其 Ｓ （） 对数系统 ， 其典型代表是 Ｄ Ａ；３ 有 限域椭 圆曲 Ｓ （） 线离散对数系统。到 目 前为止 ， 公钥加密系统被认
据进行加解密处理 ， 提供数据 的机密性 ， 但不能用 于数 字签 名 。 １３ ２ 公钥密码体制的典型代表及不足 ．．
用它们不同的密钥。在公钥密码加密体制 中， 对信 息的加密和解密使用不同的钥 ， 密钥被分解为一对 （ 即公开密钥和私有密钥 ） 。这对密钥 中任何一把
收稿 日期 ：０ １—０ ２１ ７—０ ８
可广 泛公 布 ， 它 只对 应于 生成 密钥 的交 换方 。这 但
情报等部 门， 但现在随着 网络技术和信息技术 的飞 速发展 ， 大量的信息可 以直接通过网络传输 ， 如网 上银行的转帐 、 支付 、 帐户管理 ， 以及 电子邮件传递 双方 的信息 等 ， 些 过 程 如 果 没有 数 据 加 密 技 术 ， 这 那就会存在着信息 的窃取现象 ， 如丢失帐号 、 款额 不能正确到达对方 、 信息不能正
数据 加 密技术 的研究 与发 展
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数 据 加 密 技 术 的研 究 与发 展
朱 丽娟
（ 上海建桥学 院 信息技术系， 上海 ２ １１ ） ０３ ９
摘 要 ： 据加 密技 术是 用来保 护信 息 的一种 方 式 。首先 介 绍 了数 据加 密技 术 的种 类 ， 数 以及 它们 的
是 数据 加 密标 准 （ Ｅ ）算 法 ， 是 由 ＩＭ 在美 国 Ｄ Ｓ 它 Ｂ 法主要用于保证数据 的机密性 ， 通信双方在加密／ 国家安全局 （ Ｓ 授 意之下研制 的一种使 用 ５ Ｎ Ａ） ６ 解密过程 中使 用它们共享 的单一密钥 。在对称密 位密钥 的分组密码算法 。 ］ 码加密体制 中， 对信息的加密和解密都使用相同的 对称加密技术存 在着 ２ 面的不足 ：１ 密钥 方 （） 钥， 也就是说一把钥匙开一把锁 。 的分配和保存问题。在保存问题上 ， 因为加解密密
文章 编号 ：６２—１１ （０ １１ —０５ １７ ６ ６ ２１ ）７ ０９—０ ４
以前 数据 加密 技术 只是 被应 用在 军事 、 交 和 外
都可 以作为公开密钥 （ 加密密钥 ） 通过非保 密方式 向他人公开 ， 而另一把作为私有密钥 （ 解密密钥） 加 以保存。公开密钥用于加密 ， 私有密钥用 于解密 ， 私有密钥只能由生成密钥的交换方掌握 ， 公开密钥
类： 对称密码加密体制和公钥密码加密体制 。
１ １ 对称 密 码 加 密体 制 ．
该体 制对 应 的是 对 称 密 码 算 法 。对 称 密 码 算
对它们进行了深入 的研究 ， 具有代表性的有 ： Ｅ 、 Ｄ Ｓ Ａ Ｓ ＩＥ 、 Ｃ Ｅ 、 Ａ Ｒ ５等。其 中最常用的对称密码算法 Ｄ