数据加密技术在计算机网络信息安全中的实施分析

作者简介：万辉（1977.08—），男，汉族，山东青岛人，本科，中级工程师，主要研究方向为工业和信息化领域工程，信息安全。999Sep91··第42卷第期2026年月ITREPORT,No.2022计算机网络信息安全中数据加密技术应用原则2.1全过程加密原则计算机网络信息在传输过程中，包含诸多环节，任何一个环节的疏漏，都有可能导致网络信息泄露、被非法窃取［2］。因此在应用数据加密技术时，应遵循全过程加密原则，围绕数据传输过程、使用过程以及静态存储过程，均需要通过数据加密技术加强保护。在不同过程环节，数据加密保护重点有所差异，其中在数据信息传输过程中，应防止被网络非法窃听；在数据信息使用过程中，应防止内存抓取攻击；在网络数据信息静态存储过程中，应防止数据被物理盗窃或备份磁带丢失。总之，在数据加密技术的支持下，需要评估数据流与各个存储节点是否安全，准确识别所有需要保护的环节，部署相应的数据加密技术，有效保证数据信息安全性。2.2按需加密原则在实际应用数据加密技术进行计算机网络信息安全加密时，应关注“过度加密”带来的管理负担，因此需要遵循按需加密的原则，降低密钥泄漏风险，减少攻击面，优化系统性能与资源消耗，确保相应的数据加密技术发挥出应有的价值。在应用数据加密技术的过程中，明确需要访问特定数据的用户、进程，然后以此为依据，授予其解密该数据的相应权限，提升密钥访问控制的力度［3］。同时，面对海量的数据信息，并非所有数据都需要同等强度的加密支持，因此应结合数据的敏感性、价值等，对不同数据进行合理分级，对高等级、高敏感数据应用强加密技术，对低敏感或公开数据可考虑不加密或弱加密，优化计算机网络系统整体性能。2.3安全可靠原则安全可靠原则是应用数据加密技术保护计算机网络信息安全的重要原则，因为在应用数据加密技术时，如果算法或协议选择不当，将会严重削弱数据加密技术安全保护的效果。所以需要在安全可靠原则的指导下，优先选择已经经过广泛验证、标准化、未被已知漏洞攻破的强加密算法与安全协议，规避存在明显漏洞的弱算法或过时的协议。同时，数据加密技术的应用需要最大程度减少信任依赖，优先选择NIST、IETF等权威机构推荐的数据加密技术，并密切关注计算机网络数据信息安全公告，及时更新淘汰有风险的算法、协议，在协议配置中禁用弱密码套件，有效保证数据安全。3计算机网络信息安全中数据加密技术应用存在的问题3.1缺乏数据加密全过程应用，导致计算机网络信息安全存在漏洞在实际应用数据加密技术保护计算机网络信息安全时，没有立足整个数据传输、静态存储以及使用过程，落实各种必要的数据加密保护措施，因此计算机网络信息安全存在漏洞的问题。比如在计算机网络信息传输环节，比较依赖单一协议，没有搭配其他技术进行分层保护，中间节点仍会暴露明文造成安全漏洞。在数据静态存储环节，关键存储介质如数据库、磁盘等没有全面部署安全防护加密技术，增加了数据物理窃取风险。在数据使用环节，内存数据缺乏有效保护，容易受到内存抓取攻击，难以有效保证计算机网络信息数据使用安全。3.2密钥管理力度薄弱，增加了计算机网络信息安全风险密钥是数据加密技术发挥作用的核心，一旦密钥失效或泄露，将会严重限制数据加密技术价值发挥。但当下针对计算机网络信息数据密钥管理力度比较薄弱，缺乏专业化服务，难以发挥数据加密技术安全保护价值。当前的一些密钥随机性不足，核心主密钥未存储于防篡改硬件。同时，相应的密钥缺乏自动轮换机制，旧密钥未安全归档导致历史数据无法解密。在密钥访问安全控制方面，没有严格落实基于角色权限的精细化管控措施，针对密钥操作审计追踪力度不足，缺乏必要的备份与恢复保护，最终对计算机网络信息安全带来严重威胁。3.3数据加密算法与协议选配不合理，难以抵御各种网络安全攻击在安全可靠原则的指导下，需要合理选择数据加密算法以及安全协议。但从实际情况来看，当下一些用户仍未合理选择数据加密算法与协议，采用过时或脆弱算法协议，且配置存在一定问题。比如一些用户使用了MD5/SHA-1等弱哈希、DES/3DES等淘汰算法，没有强制禁用TLS1.0/1.1、SSL等旧协议，密码套件包含RC4/DES等弱组合，缺乏对算法更新的关注，难以及时发现配置漏洞，最终难以抵御各种网络安全攻击，滋生各种数据信息安全问题。3.4加密技术和系统兼容性高差，引发安全防护断层部分计算机网络系统中，数据加密技术和软硬件系统不兼容，引发了安全防护断层问题。一些老旧设备和操作系统不支持新的加密算法，强行部署会导致系统卡顿、崩溃。不同部门和业务系统使用的加密标准不统一，数据在跨系统传输、共享时，需要反复解密加密，降低效率的同时，增加了数据被窃取、篡改的风险。4数据加密技术在计算机网络信息安全中的实施策略4.1立足计算机网络数据应用全过程，强化数据加密技术应用在全过程加密原则的指导下，需要结合计算机网络信息数据应用全过程，基于不同状态以及安全加密需求，落实针对性的数据加密技术，全面保障数据安全。具体来说，在计算机网络信息数据传输过程中，应用数据加密技术，需要防止网络窃听、中间人攻击，避免被不法分子进行会话劫持。在传输层，采用TLS、SSL安全协议，为大量计算机网络通信安全提供基础。采用强密码套件，禁用弱算法，强化网络安全防护效果。在计算机网络通信层，采用IPsecVPN数据加密技术，保障数据传输站点到站点的安全。在计算机网络数据应用层，应用E2EE端到端数据加密技术，可以有效保证数据传输中间节点安全。在计算机网络通信数据静态存储环节，数据加密技术应用的重点是预防物理介质被破坏，强化未授权系统访问的控制，防止备份泄露。通过采用BitLocker、FileVault等数999Sep92··第42卷第期2026年月ITREPORT,No.202据加密技术，能够保护计算机网络系统磁盘内的数据安全。同时，针对计算机系统的机密文件夹，采用EFS第三方文件加密技术工具，有效保护文件内数据的完整性与安全性。针对存储在数据库中的数据，采用OracleTDE、SQLServerTDE等数据加密技术，能够实现数据库数据自动加密解密。在计算机网络信息数据使用环节，数据加密技术应用需要重点保护正在被CPU处理、在内存中驻留的数据，有效抵御内存抓取攻击或者利用漏洞的未授权访问等。在实践中，需要通过现代CPU如IntelSGX，提供基于硬件的可信执行环境，在CPU内部加密内存区域，操作系统以及虚拟机管理程序均无法访问处理器中的数据。同时，采用同态加密技术，允许对加密数据进行计算，确保计算结果解密后与在明文上计算的结果一致。这种加密技术适用于隐私保护的云计算和数据分析，但对系统性能要求非常高，目前难以大范围应用。4.2应用密钥管理服务，提升密钥管理水平从现实情况来看，之所以会出现计算机网络数据信息泄露问题，主要原因是对加密密钥管理不当，出现了安全漏洞。因此在实际应用数据加密技术时，需要应用密钥管理服务，提升密钥管理质量水平。在实践中，需要在计算机系统中采用物理或虚拟的防篡改装置作为系统的安全硬件，用于生成、存储和管理根密钥与主密钥，实现高性能加密运算。在此基础上，在本地部署密钥生命周期管理软件服务，加强对密钥的全面管理。通过采用密钥管理服务以及计算机网络系统的安全硬件内置的强随机数生成器生成密钥，确保密钥长度符合AES-256、RSA2048+等相关标准。在密钥存储环节，借助安全硬件内保护最核心的主密钥，数据加密密钥由主密钥加密后进行存储，确保密钥本身不暴露在密钥管理服务与安全硬件之外。同时，应用安全API向密钥管理服务模块请求密钥以及加密、解密服务功能，避免明文传输密钥。在进行数据安全保护时，还需要更换密钥，密钥管理服务模块支持自动轮换密钥，轮换后旧密钥需安全归档，用于历史信息数据的解密，新数据则需要应用新密钥进行加密。在访问控制方面，需要基于不同角色加强权限控制，严格限制对密钥管理服务的访问，审计所有相关的密钥操作。对密钥管理服务以及计算机系统硬件加密算法等相关参数配置以及主密钥进行安全备份，其中主密钥采用Shamir算法将其拆分成3—5个分片，然后将这些分片存储在异地环境中。计算机系统硬件加密算法等相关参数配置需要直接导出，防止泄露，确保灾难后能恢复密钥并解密数据。此外，在确认密钥泄露后，立即撤销访问权限，提升密钥保护效果。4.3优先采用标准化加密算法与协议，提升数据加密保护效果在计算机网络信息安全中应用数据加密技术，本质上是借助先进的加密算法与安全协议保障数据信息安全。因此应优先选择标准化加密算法与协议，确保相应算法紧跟密码学发展前沿，安全协议能得到验证，使其发挥出应有的加密保护价值。在具体实践中，优先采用NIST、IETF等权威机构推荐的标准化加密算法，密钥长度不宜过短，保障安全防护性能。在对称加密方面，优先选择256位的AES数据加密算法。在非对称加密方面，优先选择3072或者4096位的RSA数据加密算法以及ECC算法。哈希函数选择SHA-2、SHA-3，禁用落后的MD5、SHA1函数。在数据认证加密方面，优先选择带关联数据的认证加密模式，如AES-GCM，避免单独使用密码分组链接模式等需要独立的消息认证码。在安全协议选择与配置方面，要求强制使用TLS1.2、TLS1.3安全协议，禁用所有旧版本安全协议。密码套件优先选择强密码套件组合，禁用包含RC4、DES、3DES等弱密码套件。在IPsec安全协议选择方面，优先选择IKEv2协议，并配置强加密算法如AES-GCM-256、强完整性算法SHA-2等。除了合理选择标准化、高性能安全算法与协议以外，还需要通过密切关注安全厂商公告、NIST、ENISA报告等，了解所用算法以及协议是否存在漏洞信息，及时做好必要的更新工作。通过采用自动化扫描工具如Nmap,OpenVAS等扫描计算机网络服务和系统，检查加密协议版本、支持的密码套件、证书有效性等配置是否符合安全策略，有效抵御各种网络攻击手段，满足计算机网络安全防护合规性要求。4.4提升加密技术适配性，构建兼容安全防护体系做好系统兼容性排查，对老旧软硬件设备进行升级改造，淘汰不支持新型加密算法的设备，对暂时无法替换的系统，可以采用轻量化加密方案，在保障系统稳定运行的前提下，提升安全防护能力。统一加密技术标准，明确单位内部各部门及各业务系统的加密算法、密钥规范，确保数据在跨系统传输、共享时，不需要反复解密加密，降低安全风险。加强多终端适配，针对不同接入终端如移动终端、物联网设备等，开发具备较强适配性的加密插件及协议，推动终端与网络加密体系的可靠衔接，为终端数据的传输、存储、使用提供全程加密防护。同时，应建立加密技术适配检测机制，定期做好适配漏洞的排查工作，及时对加密方案进行优化调整，切实保障加密技术与系统、终端的兼容性，建立起全方位、无死角的安全防护屏障。5结束语总之，在计算机网络信息安全保护中，数据加密算法发挥着非常重要的价值，需要提高重视程度，了解这种加密算法的优势，明确加密算法的应用原则，同时还需要充分认识当下在计算机网络信息安全保护中数据加密算法应用存在的一些问题，并采取有效的应对策略，充分展现数据加密算法的优势与价值，为计算机网络信息安全提供全面的保障。参考文献［1］王怡博.计算机网络安全中数据加密技术的运用［J］.塑料包装,2025,35(06):137-139.［2］柯一羽.局域网环境下计算机网络安全防护技术研究［J］.科技创新与应用,2025,15(31):161-165.［3］韩林.计算机网络中的数据加密与安全［J］.中国宽带,2025,21(11):76-78.999Sep93