信息安全技术发展前景趋势分析.doc

信息安全技术发展前景趋势分析 信息安全是一个综合、交叉学科领域它要综合利用数学、物理、生物、通信和计算机诸多学科的长期知识积累和最新发展成果进行自主创新研究研制相关的应用产品加强顶层设计提出系统的、完整的、协同的解决方案具体来说包括的主要技术有:密码技术、高可信计算机技术、网络隔离技术、身份认证技术、网络监管技术、容灾与应急处理等技术 一、密码技术 密码理论与技术主要包括两部分即基于数学的密码理论与技术(包括公钥密码、分组密码、序列密码、认证码、数字签名、Hash函数、身份识别、密钥管理、PKI技术等)和非数学的密码理论与技术(包括信息隐形量子密码基于生物特征的识别理论与技术) 1、基于数学的密码技术 基于数学的密码技术分为经典密码学技术、对称密码学技术、非对称密码学技术经典密码技术出现比较早比较简单而且容易破译 对称密码体制(SyUneirtoKeyCrtytograhy)中加密和解密采用相同的密钥所以需要通信的双方必须选择和保存他们共同的密钥各方必须信任对方不会将密钥泄密出去这样就可以实现数据的机密性和完整性 对称密码算法的优点是计算开销小加解密速度快是目前用于信息加密的主要算法它的局限性在于它存在着通信的贸易双方之间确保密钥安全交换的问题此外在电子商务中当某一贸易方有几个贸易关系就需要维护几个专用密钥它也没法鉴别贸易发起方或贸易最终方因为贸易的双方的密钥相同另外由于对称加密系统仅能用于对数据进行加解密处理提供数据的机密性不能用于数字签名 非对称密码体制(AsymmetricKeyCrytography)也叫公钥加密技术(PubicKeyCrytography)该技术就是针对对称密码体制的缺陷被提出来的在公钥加密系统中加密和解密是相对独立的加密和解密会使用两“把”不同的密钥加密密钥(公开密钥)向公众公开解密密钥(秘密密钥)只有解密人自己知道非法使用者根据公开的加密密钥无法推算出解密密钥故称为公钥密码体制如果一个人选择并公布了他的公钥另外任何人都可以用这一公钥来加密传送给那个人的消息私钥是秘密保存的只有私钥的所有者才能利用私钥对密文进行解密 公钥密码体制的算法中最著名的代表是RSA系统此外还有背包密码、McEliece密码、DiffeHellman、Rabin、椭圆曲线、EIGalnal算法等公钥密钥的密钥管理比较简单并且可以方便的实现数字签名和验证但缺点是算法复杂运算量大加密数据的速率较低因此常用来对少量关键数据(例如对称加密算法的密钥)进行加密或者用于数字签名 目前最为人们所关注的实用密码技术是公钥基础设施(PKI)技术国外的PKI应用已经开始如Baltimo比Entluat等推出了可以应用的PKI产品有些公司如verisign等已经开始提供PKI服务网络许多应用正在使用PKI技术来保证网络的认证、不可否认、加解密和密钥管理等 2、量子密码技术及其他非数学的密码技术 我国在密码技术领域具有长期的积累在认证码、椭圆曲线密码系统、序列密码的设计与生成以及分析方面都处于世界前列但是在实际应用方面与国外差距较大首要的问题是缺乏自己的标准和规范由于我国采取专用算法的做法针对每个或每一类安全产品需要开发所用的算法算法和源代码都不允许公开受限制密码算法不可育目进行质量控制或标准化其次是密码实现技术方面比较落后密码芯片处理速度与国外差距非常明显 二、安全操作系统技术现状及发展趋势 安全操作系统技术主要包括可信技术、虚拟操作系统环境、网络安全技术、公用数据安全架构、加密文件系统、程序分析技术等安全操作系统产品主要包括安全操作系统(为SMP、刀片服务器和巨型计算机等高端计算机配备的安全操作系统)和桌面安全操作系统(在现有桌面操作系统上进行安全增强使其具备部分安全特征) 随着越来越多的公司加人可信计算组织(TCG)可信计算技术越来越受到重视最近几年来可信操作系统已经不仅仅是政府、国防和安全敏感领域的专用产品在主流操作系统供应商将密码技术和操作系统更加紧密的结合纷纷向可信操作系统靠拢近年来主流操作系统SUN公司的Solaris10以及如微软的WindowsServerxx都采用新的安全机制提高了操作系统的安全性能在微软名为“Windowsvista”(最初代号为“longhorn”)的下一代操作系统中将采用基于TCG定义的可信平台计算规范的NGSCB技术使“WindowsVista成为可信操作系统 由于国外安全操作系统都是基于成熟的、占据相当