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信息安全技術發(fā)展前景趨勢分析
信息安全是一個綜合、交叉學科領域，它要綜合利用數(shù)學、物理、生物、通信和計算機諸多學科的長期知識積累和最新發(fā)展成果，進行自主創(chuàng)新研究，研制相關的應用產(chǎn)品，加強頂層設計，提出系統(tǒng)的、完整的、協(xié)同的解決方案。具體來說，包括的主要技術有:密碼技術、高可信計算機技術、網(wǎng)絡隔離技術、身份認證技術、網(wǎng)絡監(jiān)管技術、容災與應急處理等技術。
一、密碼技術
密碼理論與技術主要包括兩部分，即基于數(shù)學的密碼理論與技術(包括公鑰密碼、分組密碼、序列密碼、認證碼、數(shù)字簽名、Hash函數(shù)、身份識別、密鑰管理、PKI技術等)和非數(shù)學的密碼理論與技術(包括信息隱形，量子密碼，基于生物特征的識別理論與技術)。
1、基于數(shù)學的密碼技術
基于數(shù)學的密碼技術分為經(jīng)典密碼學技術、對稱密碼學技術、非對稱密碼學技術。經(jīng)典密碼技術出現(xiàn)比較早，比較簡單而且容易破譯。
對稱密碼體制(SyUneirto Key Crtytograhy)中，加密和解密采用相同的密鑰，所以需要通信的雙方必須選擇和保存他們共同的密鑰，各方必須信任對方不會將密鑰泄密出去，這樣就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的機密性和完整性。
對稱密碼算法的優(yōu)點是計算開銷小，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著通信的貿(mào)易雙方之間確保密鑰安全交換的問題。此外，在電子商務中，當某一貿(mào)易方有幾個貿(mào)易關系，就需要維護幾個專用密鑰。它也沒法鑒別貿(mào)易發(fā)起方或貿(mào)易最終方，因為貿(mào)易的雙方的密鑰相同。另外，由于對稱加密系統(tǒng)僅能用于對數(shù)據(jù)進行加解密處理，提供數(shù)據(jù)的機密性，不能用于數(shù)字簽名。
非對稱密碼體制(AsymmetricKey Crytography)也叫公鑰加密技術(PubicKey Crytography)，該技術就是針對對稱密碼體制的缺陷被提出來的。在公鑰加密系統(tǒng)中，加密和解密是相對獨立的，加密和解密會使用兩“把”不同的密鑰，加密密鑰(公開密鑰)向公眾公開，解密密鑰(秘密密鑰)只有解密人自己知道，非法使用者根據(jù)公開的加密密鑰無法推算出解密密鑰，故稱為公鑰密碼體制。如果一個人選擇并公布了他的公鑰，另外任何人都可以用這一公鑰來加密傳送給那個人的消息。私鑰是秘密保存的，只有私鑰的所有者才能利用私鑰對密文進行解密。
公鑰密碼體制的算法中最著名的代表是RSA系統(tǒng)，此外還有背包密碼、McEliece密碼、Diffe-Hellman、Rabin、橢圓曲線、EIGalnal算法等。公鑰密鑰的密鑰管理比較簡單，并且可以方便的實現(xiàn)數(shù)字簽名和驗證。但缺點是算法復雜，運算量大，加密數(shù)據(jù)的速率較低。因此，常用來對少量關鍵數(shù)據(jù)(例如對稱加密算法的密鑰)進行加密，或者用于數(shù)字簽名。
目前，最為人們所關注的實用密碼技術是公鑰基礎設施(PKI)技術。國外的PKI應用已經(jīng)開始，如Baltimo比，Entluat等推出了可以應用的PKI產(chǎn)品，有些公司如verisign等已經(jīng)開始提供PKI服務。網(wǎng)絡許多應用正在使用PKI技術來保證網(wǎng)絡的認證、不可否認、加解密和密鑰管理等。
2、量子密碼技術及其他非數(shù)學的密碼技術
我國在密碼技術領域具有長期的積累，在認證碼、橢圓曲線密碼系統(tǒng)、序列密碼的設計與生成以及分析方面都處于世界前列。但是在實際應用方面與國外差距較大，首要的問題是缺乏自己的標準和規(guī)范。由于我國采取專用算法的做法，針對每個或每一類安全產(chǎn)品需要開發(fā)所用的算法，算法和源代碼都不允許公開。受限制密碼算法不可育目進行質(zhì)量控制或標準化。其次是密碼實現(xiàn)技術方面比較落后，密碼芯片處理速度與國外差距非常明顯。
二、安全操作系統(tǒng)技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
安全操作系統(tǒng)技術主要包括可信技術、虛擬操作系統(tǒng)環(huán)境、網(wǎng)絡安全技術、公用數(shù)據(jù)安全架構、加密文件系統(tǒng)、程序分析技術等。安全操作系統(tǒng)產(chǎn)品主要包括安全操作系統(tǒng)(為SMP、刀片服務器和巨型計算機等高端計算機配備的安全操作系統(tǒng))和桌面安全操作系統(tǒng)(在現(xiàn)有桌面操作系統(tǒng)上進行安全增強，使其具備部分安全特征)。
隨著越來越多的公司加人可信計算組織(TCG)，可信計算技術越來越受到重視。最近幾年來，可信操作系統(tǒng)已經(jīng)不僅僅是政府、國防和安全敏感領域的專用產(chǎn)品，在主流操作系統(tǒng)供應商將密碼技術和操作系統(tǒng)更加緊密的結合，紛紛向可信操作系統(tǒng)靠攏。近年來，主流操作系統(tǒng)SUN公司的Solaris10以及如微軟的WindowsServer2003都采用新的安全機制，提高了操作系統(tǒng)的安全性能。在微軟名為“Windowsvista”(最初代號為“longhorn”)的下一代操作系統(tǒng)中將采用基于TCG定義的可信平臺計算規(guī)范的NGSCB技術，使“WindowsVista"成為可信操作系統(tǒng)。
由于國外安全操作系統(tǒng)都是基于成熟的、占據(jù)相當市場分額的操作系統(tǒng)進行的，而我國在安全操作系統(tǒng)領域起步晚，研究水平滯后，原創(chuàng)成果匾乏;我國政府對安全操作系統(tǒng)投入有限并且比較分散，產(chǎn)學研的體系尚未成熟�？偲饋碚f，我國在安全操作系統(tǒng)領域與國外相比差距比較大。
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