关于信息中心网络体系结构的概述

关于信息中心网络体系结构的概述

摘要：互联网应用需求逐渐转变为信息的分发和获取，而网络体系结构依然为

主机间的端到端通信，二者矛盾日趋尖锐。信息中心网络采用以信息为中心的设

计为解决上述问题提供了新思路．本文提出了信息中心网络的基本体系结构框架，从功能和特性两个维度探索了信息中心网络可能的设计空间，最后指出当前主要

问题及下一步研究方向．

关键词：网络；信息；结构；

1.信息中心网络的产生背景

互联网应用由最初主机间文件和资源共享发展为普适的信息分发和服务提供。

分发和获取数据已成为互联网主要应用需求，体系结构与应用需求间的矛盾日趋

尖锐:网络围绕着主机而用户却对信息感兴趣，设计和需求不一致导致应用低

效;P2P和CDN受底层及自身限制，只解决部分问题;信息安全依赖于主机与信道

安全，难以保障信息自身安全。采用打补丁方式虽一定程度缓解矛盾但无法消除，很难预测以主机为中心的体系结构未来能否满足以信息为核心的应用需求。为解

决设计和需求矛盾，以信息为中心的网络体系结构被提出，即信息中心网络。

信息中心网络采用革新式设计，以信息高效分发和获取为目标，通过信息名操

作信息，在设计之初考虑可扩展、安全、移动及多接入点等需求，从而实现网络

由“机器互联”到“信息互联”的转变。信息中心网络在应用和技术层面都具有传统

网络难以比拟的优势。应用层面，信息中心网络解决信息“是什么”而不是“在哪儿”的问题，符合人们获取信息的直观感受。技术层面，(1)内容层替代IP层成为“沙

漏模型细腰”，网络核心更接近应用需求，利于应用开发;(2)弱化主机概念，主机

对应用透明，可简化其配置，降低其被定向攻击的可能;(3)信息显式命名，名字持久唯一，便于信息管理;(4)网内缓存便于信息分布，增强网络健壮性和效率;(5)名

字路由将信息与位置解耦，增强移动性，充分利用内容副本，提高内容获取效

率;(6)采用基于内容而非容器或信道的安全模型，更易保护内容本身[1]。

2信息中心网络体系结构

信息中心网络体系结构虽未统一，但基于信息为中心的思想，本节通过DONA、PSIRP、NetInf和CCN等典型信息中心网络，尝试梳理出较清晰的体系结构框架。 2.1信息中心网络简介

DONA采用扁平名字命名信息，在树形解析处理器网络通过名字选播实现信息

分发获取。信息首先被发布到本地RH建立路由。路由更新会通知其父节点及对

等节点。请求信息时，本地RH根据信息名查找下一跳，若无下一跳，则将报文

转发给父节点，直至到达发布内容的RH或获得缓存。请求报文记录其经过的

AS(AutonomousSystem)域。信息可直接采用IP路由返回，也可按AS路径反向返回。PSIRP采用扁平信息名，通过集会互联网络(RendezvousInternet-working，RI)

发布/解析信息，通过源路由获得信息。数据源将信息发布到本地集会网络(RendezvousNetwork，RN)，RN通知给RI。订阅信息时，先由本地RN或RI解析

出信息位置。然后向该位置请求信息，请求路径被写入报文头部，直到找到内容

或缓存。信息沿请求路径返回。NetInf与PSIRP类似，NetInf特点在于:基于

MDHT实现名字解析;解析节点可直接请求内容;信息返回基于底层路由。CCN采用层次信息名，直接通过名字匹配查找信息。报文分两类:请求报文Interest和响应

报文Data。内容由本地内容路由器(ContentRouter，CR)发布到网络，各CR都记

录该内容的路由信息。请求信息时，CR将内容名与转发表FIB匹配确定转发出口。

网络安全中数据加密技术探讨

网络安全中数据加密技术探讨 摘要：作为事十一世纪的新关产业技术，互联网技术的发展也是突飞猛迚。使得网络的信息化得到了广泛普及，但是与此同时网络上也开始出现了一些安全性能的漏洞和问题。类似计算机数据被破坏、被偷盗、被篡改等一系列的计算机网络安全问题层出不穷，引起了相兲部门的高度重视，所以说，要做好计算机的数据加密技术对计算机网络安全有着至兲重要的作用。 关键词网络安全数据加密技术 本文主要简单叙述了网络安全加密技术在计算机互联网各个区域中迚行的应用，同时也对计算机网络安全中数据的加密技术应用迚行了简单分析探讨。随着计算机互联网技术的不断収展迚步，计算机的数据安全问题也出现了很严重的情冴，对计算机网络中各种数据信息的安全性能产生了枀大的威胁，但与此同时也引起了计算机网络安全管理者的高度重视，管理者表示一定会深刻落实计算机网络的安全问题。兵中収展最迅猛的就是计算机的数据加密技术，这种加密技术不仅成本投入很低，而且后期回报大，是一种安全性很高的网络数据安全技术，即使在计算机的网络安全防范斱面也有着很广阔的収展天地。 1数据加密技术概述

对于数据加密技术来说，密码学的収展才是最基础的，而密码学要想稳步収展就必须兇经迆手工阶段。在密码学入门的手工阶段，人们对数据的加密是通迆传统的纸和笔来完成的；紧接着就是密码学所要经历的第事阶段，即甴子时代；后来为了能够让社会各大商业机极和计算机乊间有一个保密屏障，逐渐开収了公开密钥的密码理论，这也就促迚了近代密码学的収展。一直到事十一世纪的今天，密码学已经得到了很大的认可，对数据加密技术的应用也起到很大的积枀作用。数据加密算法一般有：加密和解密迆程枀兵容易的表替换算法；通迆两个或以丆的替换表伪随机迚行加密，以增加加密文件安全性的置换表算法；通迆调换数据位置迚行算法转换或者通迆改变数据的字节及斱向使兵在数据流内不断循环变换乊后再加密的循环移位算法和XOR操作算法；最后就是以计算机文件、网络数据文件和兵他的数据文件为基础的循环冗余校验算法，这种算法被广泛应用于文件加密传辒迆程中[1]。 2计算机网络安全中数据加密技术的应用对策 到目前为止，我们平常所用到的网络数据库管理系统平台一般都是Windows或Unix这两种，这两者在网络数据安全的评估丆都是出于C1、C2级别的，由此我们也可以看出，在计算机网络安全当中最重要的就是计算机在存储斱面的数据安全以及与数据库乊间相互传辒数据的通道安全问题，很容易被个人计算机乊类的甴子设备迚行数据库密码的盗取。所以说，加强数据加密技术的技术含量以及应用对计算机的网络数据安全来说是很重要的，网络丆的数据库用戵一般情冴万

网络安全技术第1章网络安全概述习题及答案

第1章网络安全概述 练习题 1.选择题 （1）在短时间内向网络中的某台服务器发送大量无效连接请求，导致合法用户暂时无法访问服务器的攻击行为是破坏了（ C ）。 A．机密性B．完整性 C．可用性D．可控性 （2）Alice向Bob发送数字签名的消息M，则不正确的说法是( A ) 。 A．Alice可以保证Bob收到消息M B．Alice不能否认发送消息M C．Bob不能编造或改变消息M D．Bob可以验证消息M确实来源于Alice （3）入侵检测系统(IDS，Intrusion Detection System)是对( D )的合理补充，帮助系统对付网络攻击。 A．交换机B．路由器C．服务器D．防火墙（4）根据统计显示，80%的网络攻击源于内部网络，因此，必须加强对内部网络的安全控制和防范。下面的措施中，无助于提高局域网内安全性的措施是( D )。 A．使用防病毒软件B．使用日志审计系统 C．使用入侵检测系统D．使用防火墙防止内部攻击 2. 填空题 （1）网络安全的基本要素主要包括机密性、完整性、可用性、可控性与不可抵赖性。 （2）网络安全是指在分布式网络环境中，对信息载体（处理载体、存储载体、传输载体）和信息的处理、传输、存储、访问提供安全保护，以防止数据、信息内容遭到破坏、更改、泄露，或网络服务中断或拒绝服务或被非授权使用和篡改。 （3）网络钓鱼是近年来兴起的另一种新型网络攻击手段，黑客建立一个网站，通过模仿银行、购物网站、炒股网站、彩票网站等，诱骗用户访问。 （4）防火墙是网络的第一道防线，它是设置在被保护网络和外部网络之间的一道屏障，以防止发生不可预测的、潜在破坏性的入侵， （5）入侵检测是网络的第二道防线，入侵检测是指通过对行为、安全日志或审计数据或其他网络上可以获得的信息进行操作，检测到对系统的闯入或闯入的企图。

网络环境中数据加密技术实现与分析

网络环境中数据加密技术实现与分析 本文首先介绍了数据加密技术的历史起源和概念，其次探讨了数据加密的技术、及网络中的数据加密方式，同时，提出了网络数据加密时应该注意的一些问题。本文的研究不仅推动网络时代的更进一步发展，而且提供了使互联网更加安全的依据。 一、前言 随着全球化进程的不断推进，我国的互联网行业取得了前所未有的发展，信息技术的高度发展，也使得人们的生活发生了巨大的变化。但是互联网存在很多安全问题，网络环境的数据加密技术是确保网络安全的关键技术之一，我们应该加强对数据加密技术的学习。 二、数据加密技术的历史起源和概念 密码的起源可能要追溯到人类刚刚出现，并且尝试去学习如何通信的时候，他们会用很多奇妙的方法对数据进行加密。最先有意识地使用一些技术的方法来加密信息的可能是公元六年前的古希腊人，他们使用的是一根叫scytale的棍子。后来，罗马的军队用凯撒密码进行通信，Phaistos圆盘由克里特岛人发明，在世界上最难解的十大密码中，Phaistos圆盘就是其中之一，到现在还没有被破解。数据加密的基本过程就是对原来为明文的数据按某种算法进行处理，就是进行加密，加密之后明文的数据就会变成一段不可识别的代码，这段代码就是密文，只有在输入相应的密钥之后才能显示出原来的内容，通过数据加密可以保护数据不被人非法盗取、阅读，实现数据安全控制和保护的目的。由数据加密的整个过程可以看出，一个完整的加密系统应该包括明文消息、密文、加密密钥和解密密钥、加密算法和解密算法四个部分。而一个完善的加密系统又应该满足以下几个要求。 （1）加密安全性高。 （2）解密复杂性高，要使得破解所花费的成本高于破解出来所获得的利益。 （3）加密的安全性主要依赖于密钥，以加密密钥的保密为基础，不应依赖于算法的保密，算法大多是公开的。 （4）数据加解密一定要可以用在不同的场合和不同的用户身上。 （5）好的加密算法应该不会影响系统的运行速度。 三、数据加密技术简介 数据加密的过程就是将明文数据按某种算法并使用密钥进行处理即加密，加密之后就变成了一段不可识别的代码，称为密文，要想显示出原来的内容就必须输入相应的密钥。通过这种方法可以达到保护数据不被非法窃取、修改和阅读。这个过程的逆过程为解密，即将该代码信息转化为原来数据的过程。一个完整的加密系统，应该包括以下4个部分：（1）明文数据； （2）加密后的密文： （3）加密、解密设备或算法； （4）加密、解密的密钥。 数据加密算法有很多种，密码算法标准化是信息化社会发展的必然趋势，是世界各国保密通信领域的一个重要课题。按照发展进程来分，经历了古典密码、对称密钥密码和公开密钥密码阶段，古典密码算法有替代加密、置换加密；对称加密算法包括DES、IDEA、3DES 和AES等；非对称加密算法包括RSA、背包密码、McEliece密码、Rabin、椭圆曲线、EIGamal 等。结合现代加密技术和密码体制的特点，将加密技术分成两种：对称加密和非对称加密技术。 1、对称加密技术 对称加密也称为单密钥加密，即加密密钥和解密是同一个，如果进行通信的双方能够确保密钥在密钥交换阶段未曾发生泄露，则可以通过对称加密方法加密信息，安全性取决于密钥的保密。对称加密技术按照加密方式可以分为流加密和分组加密。在流加密中，明文消息

数据加密技术

数据加密技术 摘要：由于Internet的快速发展，网络安全问题日益受到人们的重视。面对计算机网络存在的潜在威胁与攻击，一个计算机网络安全管理者要为自己所管辖的网络建造强大、安全的保护手段。数据加密技术是网络中最基本的安全技术，主要是通过对网络中传输的信息进行数据加密起来保障其安全性，这是一种主动安全防御策略，用很小的代价即可为信息提供相当大的安全保护。 现代社会对信息安全的需求大部分可以通过密码技术来实现。密码技术是信息安全技术中的心核，它主要由密码编码技术和密码分析技术两个分支组成。这两个分支既相互对立，又相互依存。信息的安全性主要包括两个方面即信息的保密性和信息的认证性。在用密码技术保护的现代信息系统的安全性主要取决于对密钥的保护，即密码算法的安全性完全寓于密钥之中。可见，密钥的保护和管理在数据系统安全中是极为重要的。人们目前特别关注的是密钥托管技术。 一、信息保密技术 信息的保密性是信息安全性的一个重要方面,加密是实现信息保密性的一种重要手段。加密算法和解密算法的操作通常都是在一组密钥控制下进行的，分别称为加密密钥和解密密钥。根据加密密钥和解密密钥是否相同，可将现有的加密体制分为两种:一种是私钥或对称加密体制，其典型代表是美国的数据加密标准(D E S)；另一种是公钥或非对称加密体制，其典型代表是R S A体制。 目前国际上最关心的加密技术有两种:一种是分组密码。另一种是公钥密码。 1. 分组密码技术 DES是目前研究最深入、应用最广泛的一种分组密码。针对DES，人们研制了各种各样的分析分组密码的方法，比如差分分析方法和线性分析方法，这些方法对DES的安全性有一定的威胁，但没有真正对D E S的安全性构成威胁。 2. 公钥加密技术 私钥密码体制的缺陷之一是通信双方在进行通信之前需通过一个安全信道事先交换密钥。这在实际应用中通常是非常困难的。而公钥密码体制可使通信双方无须事先交换密钥就可建立起保密通信。在实际通信中，一般利用公钥密码体制来保护和分配密钥，而利用私钥密码体制加密消息。公钥密码体制主要用于认证和密钥管理等。 下面是A使用一个公钥密码体制发送信息给B的过程： (1)A首先获得B的公钥；

人工神经网络的发展及应用

人工神经网络的发展与应用 神经网络发展 启蒙时期 启蒙时期开始于1980年美国著名心理学家W．James关于人脑结构与功能的研究，结束于1969年Minsky和Pape~发表的《感知器》(Perceptron)一书。早在1943年，心理学家McCulloch和数学家Pitts合作提出了形式神经元的数学模型(即M—P模型)，该模型把神经细胞的动作描述为：1神经元的活动表现为兴奋或抑制的二值变化；2任何兴奋性突触有输入激励后，使神经元兴奋与神经元先前的动作状态无关；3任何抑制性突触有输入激励后，使神经元抑制；4突触的值不随时间改变；5突触从感知输入到传送出一个输出脉冲的延迟时问是0．5ms。可见，M—P模型是用逻辑的数学工具研究客观世界的事件在形式神经网络中的表述。现在来看M—P 模型尽管过于简单，而且其观点也并非完全正确，但是其理论有一定的贡献。因此，M—P模型被认为开创了神经科学理论研究的新时代。1949年，心理学家D．0．Hebb 提出了神经元之间突触联系强度可变的假设，并据此提出神经元的学习规则——Hebb规则，为神经网络的学习算法奠定了基础。1957年，计算机学家FrankRosenblatt提出了一种具有三层网络特性的神经网络结构，称为“感知器”(Perceptron)，它是由阈值性神经元组成，试图模拟动物和人脑的感知学习能力，Rosenblatt认为信息被包含在相互连接或联合之中，而不是反映在拓扑结构的表示法中；另外，对于如何存储影响认知和行为的信息问题，他认为，存储的信息在神经网络系统内开始形成新的连接或传递链路后，新 的刺激将会通过这些新建立的链路自动地激活适当的响应部分，而不是要求任何识别或坚定他们的过程。1962年Widrow提出了自适应线性元件(Ada—line)，它是连续取值的线性网络，主要用于自适应信号处理和自适应控制。 低潮期 人工智能的创始人之一Minkey和pape~经过数年研究，对以感知器为代表的网络系统的功能及其局限性从数学上做了深入的研究，于1969年出版了很有影响的《Perceptron)一书，该书提出了感知器不可能实现复杂的逻辑函数，这对当时的人工神经网络研究产生了极大的负面影响，从而使神经网络研究处于低潮时期。引起低潮的更重要的原因是：20世纪7O年代以来集成电路和微电子技术的迅猛发展，使传统的冯·诺伊曼型计算机进入发展的全盛时期，因此暂时掩盖了发展新型计算机和寻求新的神经网络的必要性和迫切性。但是在此时期，波士顿大学的S．Grossberg教授和赫尔辛基大学的Koho—nen教授，仍致力于神经网络的研究，分别提出了自适应共振理论(Adaptive Resonance Theory)和自组织特征映射模型(SOM)。以上开创性的研究成果和工作虽然未能引起当时人们的普遍重视，但其科学价值却不可磨灭，它们为神经网络的进一步发展奠定了基础。 复兴时期 20世纪80年代以来，由于以逻辑推理为基础的人工智能理论和冯·诺伊曼型计算机在处理诸如视觉、听觉、联想记忆等智能信息处理问题上受到挫折，促使人们

计算机网络安全中数据加密技术

计算机网络安全中数据加密技术 发表时间：2019-09-17T16:56:56.457Z 来源：《城镇建设》2019年13期作者：洪涛[导读] 随着计算机技术的发展，数据加密技术也在不端的提升。 天津联通产业互联网研究院天津市 300050 摘要：随着计算机技术的发展，数据加密技术也在不端的提升。通过数据加密技术延缓数据被破解时间，为计算机的安全提供了技术保障。同时数据加密技术开发时要做好漏洞处理工作，填补可能存在的网络安全漏洞。因此，必须重视对计算机网络安全技术的研究探讨，将数据加密技术运用到计算机网络安全中，确保计算机网络信息安全。本文对计算机网络安全中数据加密技术分析进行研究，以供参 考。 关键词：计算机；网络安全；数据加密技术；应用 1数据加密技术概述 数据加密技术是指，将一定的数据信息利用加密密钥以及算法，将其转化成为密文，传输给接收者，接收者通过运用特定的解密算法和密钥将密文转化成可以识别的明文。数据加密技术的产生和发展，对确保计算机信息安全具有重要的意义。密文是指人们无法识别的、没有意义的文字。在进行加密和解密时所运用的密钥也分为多种，包括对称密钥和非对称密钥，前者也称为专用密钥，在对信息进行加密和解密时所采用的密钥是相同的，后者也称为公开密钥，在对信息进行加密和解密时所运用的算法并不一致。 2计算机网络安全问题分析现代企事业单位、个人都依托计算机开展很多工作，内部网络上存在很多保密资料与信息，一旦出现信息泄露、黑客入侵等情况，会对企业健康发展产生影响，这就需要企业提高对网络信息安全管理的重视程度，结合自身实际情况制定计算机网络安全漏洞防护措施，提高企业内部计算机网络的安全性。 2.1攻击文件 病毒对计算机网络文件的攻击有很大的危害，病毒可以根据文件的类型，随机对用户的文件或整个计算机的该类文件文档进行攻击，并获取或损坏文件，在这一过程中可将文件损坏或不同程度的破坏文件，给计算机用户的使用造成安全隐患。如，木马是计算机网络安全一大杀手。 2.2消耗资源 计算机病毒的运行原理就是通过计算机病毒对计算机的资源进行消耗，导致计算机应用环境的安全受到破坏，当病毒对计算机进行入侵的时候，整个计算机就会陷入混乱的状态，整体运行状态出现问题，病毒在运行时不仅占用运行内存还将占用内存的时间。 2.3干扰信息 计算机病毒在进行入侵的时候，会对整个计算机用户的文件进行攻击，计算机病毒的入侵除了传统的攻击文件之外，最新的病毒还会对计算机的信息造成干扰，严重影响计算机的使用。病毒在对计算机进行入侵的时候主要是通过对键盘输入信息进行干扰，造成计算机整体输入内容紊乱。 3数据加密技术 3.1链路加密技术 该技术也可以称为在线加密技术，是指先对信息进行加密，使之成为密文，然后再进行传输，当到达网络节点时，再将密文转化成明文，然后再运用以后链路的密钥将明文转化成密文进行传输。也就是说，运用链路加密技术，所要传输的信息在所有链路上都是以密文的形式呈现的。链路加密技术的运用，可以确保链路上信息的安全，但为了确保信息传输的安全，必须确保网络节点处的安全。 3.2节点数据加密 对于数据加密而言，其作用主要就是在实际传播网络信息过程中，能够使其安全性得到保证，避免信息受到损害，随着数据加密技术不断发展，也有着越来越多的技术种类，在这种情况下，使计算机网络安全维护能够得到更加理想的效果。在目前应用的数据加密技术中，节点加密技术属于比较常见的一种类型，这一加密技术的应用十分广泛，有利于网络运行安全性的提升，并且对于信息数据传播比较有利，并且可使数据传播质量及效果具有更加理想的保障。另外，对于节点加密技术，其属于一种基础类型，在不同网络信息传递过程中，通过对其进行合理应用，可获得更理想安全基础。同时，这一技术比较明显的有点就是耗费的成本比较低，因而存在资金影响的一些用户可对其进行更好的利用。但是，就该技术实际应用情况而言，也表现出一定的不足之处，也就是很容易导致丢失数据，故而需要对这一技术继续实行优化完善，以保证技术方面缺陷得以消除，有效解决数据丢失问题。 3.3数字签名认证加密技术 数字签名认证加密技术有重要的作用和意义，该种加密形式能够保障数据的安全性，其主要包括私人加密和公用加密两种，该技术主要应用在网络税务安全部门。 4数据加密技术应用 4.1数据加密技术在数据库安全中的运用 数据库中存储了大量的数据信息，只有确保数据库的安全，才能确保数据库信息的安全。通过将数据库加密技术运用到数据库安全保障中，能够对数据库的安全进行管理和控制，具体是指运用数据加密技术对数据库进行加密管理，以此来确保数据库的安全。 4.2局域网中数据加密技术的应用 就目前其企业实际发展情况而言，数据加密技术的应用越来越广泛，其目的主要就是使企业运行安全性能够得到保护，有效防止重要信息发生泄漏，以更好保障企业的利益。在目前的企业管理方面，为能够使其快捷性及方便性得以提升，通常都会进行局域网的设置，从而更好实现资料传播及组织会议。在局域网中数据加密技术的应用可使计算机网络安全得到更好维护，同时可为企业健康发展提供必要条件。就目前局域网实际运行而言，数据加密技术在应用中的作用体现就是，在进行信息发送过程中，在企业路由器中所发送的信息能够自动得以保存，而企业路由器具有较完善加密功能，可实现文件的加密传递，而文件达到之后可自动解密，可使信息泄露风险得以消除，使信息数据安全得到更好保障。

几种常用的数据加密技术

《Network Security Technology》Experiment Guide Encryption Algorithm Lecture Code: 011184 Experiment Title：加密算法 KeyWords：MD5, PGP, RSA Lecturer：Dong Wang Time：Week 04 Location：Training Building 401 Teaching Audience：09Net1&2 October 10, 2011

实验目的： 1，通过对MD5加密和破解工具的使用，掌握MD5算法的作用并了解其安全性； 2，通过对PGP加密系统的使用，掌握PGP加密算法的作用并了解其安全性； 3，对比MD5和PGP两种加密算法，了解它们的优缺点，并总结对比方法。 实验环境： 2k3一台，XP一台，确保相互ping通； 实验工具：MD5V erify, MD5Crack, RSA-Tools,PGP8.1 MD5加密算法介绍 当前广泛存在有两种加密方式，单向加密和双向加密。双向加密是加密算法中最常用的，它将明文数据加密为密文数据，可以使用一定的算法将密文解密为明文。双向加密适合于隐秘通讯，比如，我们在网上购物的时候，需要向网站提交信用卡密码，我们当然不希望我们的数据直接在网上明文传送，因为这样很可能被别的用户“偷听”，我们希望我们的信用卡密码是通过加密以后，再在网络传送，这样，网站接受到我们的数据以后，通过解密算法就可以得到准确的信用卡账号。 单向加密刚好相反，只能对数据进行加密，也就是说，没有办法对加密以后的数据进行解密。这有什么用处？在实际中的一个应用就是数据库中的用户信息加密，当用户创建一个新的账号或者密码，他的信息不是直接保存到数据库，而是经过一次加密以后再保存，这样，即使这些信息被泄露，也不能立即理解这些信息的真正含义。 MD5就是采用单向加密的加密算法，对于MD5而言，有两个特性是很重要的，第一是任意两段明文数据，加密以后的密文不能是相同的；第二是任意一段明文数据，经过加密以后，其结果必须永远是不变的。前者的意思是不可能有任意两段明文加密以后得到相同的密文，后者的意思是如果我们加密特定的数据，得到的密文一定是相同的。不可恢复性是MD5算法的最大特点。 实验步骤- MD5加密与破解： 1，运行MD5Verify.exe，输入加密内容‘姓名（英字）’，生成MD5密文；

最新神经网络最新发展综述汇编

神经网络最新发展综述 学校：上海海事大学 专业：物流工程 姓名：周巧珍 学号：201530210155

神经网络最新发展综述 摘要：作为联接主义智能实现的典范，神经网络采用广泛互联的结构与有效的学习机制来模拟人脑信息处理的过程，是人工智能发展中的重要方法，也是当前类脑智能研究中的有效工具。目前，模拟人脑复杂的层次化认知特点的深度学习成为类脑智能中的一个重要研究方向。通过增加网络层数所构造的“深层神经网络”使机器能够获得“抽象概念”能力，在诸多领域都取得了巨大的成功，又掀起了神经网络研究的一个新高潮。本文分8个方面综述了其当前研究进展以及存在的问题，展望了未来神经网络的发展方向。 关键词: 类脑智能；神经网络；深度学习；大数据 Abstract: As a typical realization of connectionism intelligence, neural network, which tries to mimic the information processing patterns in the human brain by adopting broadly interconnected structures and effective learning mechanisms, is an important branch of artificial intelligence and also a useful tool in the research on brain-like intelligence at present. Currently, as a way to imitate the complex hierarchical cognition characteristic of human brain, deep learning brings an important trend for brain-like intelligence. With the increasing number of layers, deep neural network entitles machines the capability to capture “abstract concepts” and it has achieved great success in various fields, leading a new and advanced trend in neural network research. This paper summarizes the latest progress in eight applications and existing problems considering neural network and points out its possible future directions. Key words : artificial intelligence; neural network; deep learning; big data 1 引言 实现人工智能是人类长期以来一直追求的梦想。虽然计算机技术在过去几十年里取得了长足的发展，但是实现真正意义上的机器智能至今仍然困难重重。伴随着神经解剖学的发展，观测大脑微观结构的技术手段日益丰富，人类对大脑组织的形态、结构与活动的认识越来越深入，人脑信息处理的奥秘也正在被逐步揭示。如何借助神经科学、脑科学与认知科学的研究成果，研究大脑信息表征、转换机理和学习规则，建立模拟大脑信息处理过程的智能计算模型，最终使机器掌握人类的认知规律，是“类脑智能”的研究目标。 类脑智能是涉及计算科学、认知科学、神经科学与脑科学的交叉前沿方向。类脑智能的

互联网数据加密技术

所谓数据加密(Data Encryption)技术是指将一个信息(或称明文，plain text)经过加密钥匙(Encryption key)及加密函数转换，变成无意义的密文(cipher text)，而接收方则将此密文经过解密函数、解密钥匙(Decryption key)还原成明文。加密技术是网络安全技术的基石。 密码技术是通信双方按约定的法则进行信息特殊变换的一种保密技术。根据特定的法则，变明文(Plaintext)为密文(Ciphertext)。从明文变成密文的过程称为加密(Encryption); 由密文恢复出原明文的过程，称为解密(Decryption)。密码在早期仅对文字或数码进行加、解密，随着通信技术的发展，对语音、图像、数据等都可实施加、解密变换。密码学是由密码编码学和密码分析学组成的，其中密码编码学主要研究对信息进行编码以实现信息隐蔽，而密码分析学主要研究通过密文获取对应的明文信息。密码学研究密码理论、密码算法、密码协议、密码技术和密码应用等。随着密码学的不断成熟，大量密码产品应用于国计民生中，如USB Key、PIN EntryDevice、 RFID 卡、银行卡等。广义上讲，包含密码功能的应用产品也是密码产品，如各种物联网产品，它们的结构与计算机类似，也包括运算、控制、存储、输入输出等部分。密码芯片是密码产品安全性的关键，它通常是由系统控制模块、密码服务模块、存储器控制模块、功能辅助模块、通信模块等关键部件构成的。 数据加密技术要求只有在指定的用户或网络下，才能解除密码而获得原来的数据，这就需要给数据发送方和接受方以一些特殊的信息

用于加解密，这就是所谓的密钥。其密钥的值是从大量的随机数中选取的。按加密算法分为专用密钥和公开密钥两种。 分类 专用密钥 专用密钥，又称为对称密钥或单密钥，加密和解密时使用同一个密钥，即同一个算法。如DES和MIT的Kerberos算法。单密钥是最简单方式，通信双方必须交换彼此密钥，当需给对方发信息时，用自己的加密密钥进行加密，而在接收方收到数据后，用对方所给的密钥进行解密。当一个文本要加密传送时，该文本用密钥加密构成密文，密文在信道上传送，收到密文后用同一个密钥将密文解出来，形成普通文体供阅读。在对称密钥中，密钥的管理极为重要，一旦密钥丢失，密文将无密可保。这种方式在与多方通信时因为需要保存很多密钥而变得很复杂，而且密钥本身的安全就是一个问题。 对称密钥 对称密钥是最古老的，一般说“密电码”采用的就是对称密钥。由于对称密钥运算量小、速度快、安全强度高，因而如今仍广泛被采用。 DES是一种数据分组的加密算法，它将数据分成长度为64位的数据块，其中8位用作奇偶校验，剩余的56位作为密码的长度。第一步将原文进行置换，得到64位的杂乱无章的数据组;第二步将其分成均等两段;第三步用加密函数进行变换，并在给定的密钥参数条件下，进行多次迭代而得到加密密文。

数据加密方案

数据加密方案

一、什么是数据加密 1、数据加密的定义 数据加密又称密码学，它是一门历史悠久的技术，指通过加密算法和加密密钥将明文转变为密文，而解密则是通过解密算法和解密密钥将密文恢复为明文。数据加密目前仍是计算机系统对信息进行保护的一种最可靠的办法。它利用密码技术对信息进行加密，实现信息隐蔽，从而起到保护信息的安全的作用。 2、加密方式分类 数据加密技术要求只有在指定的用户或网络下，才能解除密码而获得原来的数据，这就需要给数据发送方和接受方以一些特殊的信息用于加解密，这就是所谓的密钥。其密钥的值是从大量的随机数中选取的。按加密算法分为对称密钥和非对称密钥两种。 对称密钥：加密和解密时使用同一个密钥，即同一个算法。如DES和MIT的Kerberos算法。单密钥是最简单方式，通信双方必须交换彼此密钥，当需给对方发信息时，用自己的加密密钥进行加密，而在接收方收到数据后，用对方所给的密钥进行解密。当一个文本要加密传送时，该文本用密钥加密构成密文，密文在信道上传送，收到密文后用同一个密钥将密文解出来，形成普通文体供阅读。在对称密钥中，密钥的管理极为重要，一旦密钥丢失，密文将无密可保。这种

方式在与多方通信时因为需要保存很多密钥而变得很复杂，而且密钥本身的安全就是一个问题。 对称加密 对称密钥是最古老的，一般说“密电码”采用的就是对称密钥。由于对称密钥运算量小、速度快、安全强度高，因而如今仍广泛被采用。 DES是一种数据分组的加密算法，它将数据分成长度为64位的数据块，其中8位用作奇偶校验，剩余的56位作为密码的长度。第一步将原文进行置换，得到64位的杂乱无章的数据组；第二步将其分成均等两段；第三步用加密函数进行变换，并在给定的密钥参数条件下，进行多次迭代而得到加密密文。 非对称密钥：非对称密钥由于两个密钥（加密密钥和解密密钥）各不相同，因而可以将一个密钥公开，而将另一个密钥保密，同样可以起到加密的作用。

网络体系结构

网络体系机构概念： 网络体系结构就是为了完成计算机之间的通信，把计算机互联的功能划分成有明确定义的层次，规定了同层次实体通信的协议及相邻层之间的接口服务。将这些同层实体通信的协议及 相邻层接口统称为网络体系结构。简单点说就，层和协议的集合称之为网络体系结构。（网 络体系结构实际上是研究网络协议的，网络协议是我们这本书的核心，计算机通信其实讲的 就是协议，这节课实际上是这本书的总纲它介绍了一些基本概念和原理。） 网络协议： 是计算机网络和分布系统中互相通信的对等实体间交换信息时所必须遵守的规则的集合。 （网络协议是计算机网络的核心，计算机网络有多个计算机节点和通信设备组成，他们直接 为什么可以通信呢!就是遵守相同的规定，在这个规定之下他们能够实现，数据通信和资源共享，像我们在社会中也是一样的，在交流的过程中也要选择一种语言，大家都能听的懂的语言，要么汉语，要么英语，这就是网络协议。）协议有以下三个要素。 语法（syntax）:就是规定一些数据信息与控制信息的格式、编码（我们在传输数据的时候传 输有效信息同时也要传输一些控制信息，控制信息是对信息的一些解释和说明或者是对地址 信息和路由的一些辅助信息。编码是：比如我们在物理层传输一些比特序列，在传输的过程 中0和1用什么形式来表示，是模拟信号还是数字信号） 语义（semantics）：包括用于协议和差错处理的控制信息。（主要是针对控制信息，那么控 制信息里面包含不同的内容，地址信息，检错，纠错等等，计算机阶段或者是设备节点当收 到一个信息的时候首先要做的事情就是对它的控制信息进行解析，知道它的地址是什么含义，这个信息是不是给自己的，是自己的进行接收，不是自己的要想办法转发，传输过程中是不 是有错误你要看的检错，纠错信息，要完成以定的检错，纠错计算才知道这个信息是不是正 确的信息，是不是发送方想要发送的，让后接收方送到正确信息时候接收，收到错误信息的 时候，是否要向发送方发一个应答，是否对数据中的数据进行纠错等，这些都是语义所以处 理的。） 时序（timing）：包括速度匹配和排序。（网络中的设备速度是不一样的，有的设备传 输速度快，有的设备传输速度慢，所以在发送数据的时候要做一个速度匹配，发送的要知道 接收端的接受能力） 分成设计 为了降低协议设计的复杂性，网络体系结构采用层次化的结构，每一层都建立在其下一层之上，每一层的目的是为上一层提供服务，并且服务的具体实现细节对上一层屏蔽。（我们在 做一个工程或者一个项目的时候，对一个复杂的工程要想实现的话，最简单的办法就是把这 件事情分层，把一个大的问题，分层若干小的问题，分层也就是说要把计算机网络要完成的 功能分成不同的层，不同的层次完成不同的功能，这样吧复杂的问题简单化，当每个小问题 解决以后，复杂的问题也就解决了，所以说这就是分层好的好处。） 1.利于实现和维护（某个层次实现细节的变化不会对其他层产生影响） 2.各层之间相互独立，高层不必关心低层的实现细节，只要知道低层所提供的服务， 以及本层向上层所提供的服务即可。 3.易于标准化 OSI参考模型 oSI（Open System Interconnect），即互联。一般都叫OSI参考模型，是ISO（）组织在1985年研究的模型。该标准定义了网络互连的七层框架（、、、、、和），即ISO。在这一框架 下进一步详细规定了每一层的功能，以实现环境中的互连性、和应用的可移植性。

网络与信息安全概论,第三章 作业

网络与信息安全概论作业3 一、思考题： 3.1为什么说研究Feistel密码很重要？ 答： Feistel 密码结构是用于分组密码中的一种对称结构。Feistel提出利用乘积密码可获得简单的代换密码，乘积密码指顺序的执行两个或多个基本密码系统，使得最后结果的密码强度高于每个基本密码系统产生的结果。他的优点在于： 由于它是对称的密码结构，所以对信息的加密和解密的过程就极为相似，甚至完全一样。这就使得在实施的过程中，对编码量和线路传输的要求就减少了几乎一半。此外，Feistel密码结构开辟了新的加密算法模式，很多密码标准都采用了Feistel 结构，其中包括DES。 3.2分组密码和流密码的区别是什么？ 答： 分组密码是将一个明文分组作为整体加密并且通常得到的是与明文等长的密文分组。 流密码是每次xx一个字节或一个位。 3.3为什么使用表3.1所示的任意可逆代替密码不实际？ 答： 对于像N=4这样的较小分组，密码系统等价于传统代替密码。用明文的统计分析方法攻击它是轻而易举的。这种脆弱性并非来自于代替密码，而是因为使用的分组规模太小。 如果N充分大，并且允许明密文之间采用任意的变换，那么明文的统计特征将被掩盖从而不能用统计方法来攻击这种体制，但是对于系统来说不切实

际。从实现的角度来看，分组长度很大的可逆代换结构是不实际的。如果分组长度太小，系统则等价于古典的代换密码，容易通过对明文的统计分析而被攻破。表3.1定义了n=4时从明文到密文的一个可逆映射，其中第2列是每个明文分组对应的密文分组的值，可用来定义这个可逆映射。因此从本质上来说，第2列是从所有可能映射中决定某一特定映射的密钥。这个例子中，密钥需要64比特。一般地，对n比特的代换结构，密钥的大小是n×2n比特。如对64比特的分组，密钥大小应是64×264=270≈1021比特，因此难以处理。 3.4什么是乘积密码？ 答： 乘积密码就是以某种方式连续执行两个或多个简单密码（如替代、置换），以使得所得到的最后结果或乘积从密码编码的角度比其任意一个组成密码都更强的分组密码。 3.5混淆与扩散的差别是什么？ 答： (1)扩散(diffusion)： 将明文的统计特性散布到密文中去，实现方式是使得明文的每一位影响密文中多位的值，使得每一字母在密文中出现的频率比在明文中出现的频率更接近于相等。其方法是尽可能的使明文和密文间的统计关系变得复杂，以挫败推倒出密钥的企图。 (2)混淆则是尽可能的使密文和加密密钥间的统计关系变得更加复杂，以阻止攻击者发现密钥。其目的在于使作用于明文的密钥和密文之间的关系复杂化，使明文和密文之间、密文和密钥之间的统计相关特性极小化，从而使统计分析攻击不能奏效。 3.6哪些参数与设计选择决定了实际的Feistel密码算法？ 答： (1)分组xx：

网络数据加密技术概述

课程设计论文报告（大作业）题目：网络数据加密技术概述 课程名称：《计算机信息安全》 课程教师：张小庆 班级：一班 专业：数字多媒体与技术 学号：110511227 姓名：刘天斌 2014年11 月22 日

网络数据加密技术概述 信息安全的核心就是数据的安全，也就是说数据加密是信息安全的核心问题。数据数据的安全问题越来越受到重视，数据加密技术的应用极大的解决了数据库中数据的安全问题。 由于网络技术发展，影响着人们生活的方方面面，人们的网络活动越来越频繁，随之而来安全性的要求也就越来越高，对自己在网络活动的保密性要求也越来越高，应用信息加密技术，保证了人们在网络活动中对自己的信息和一些相关资料的保密的要求，保证了网络的安全性和保密性。尤其是在当今像电子商务、电子现金、数字货币、网络银行等各种网络业的快速的兴起。使得如何保护信息安全使之不被窃取、不被篡改或破坏等问题越来越受到人们的重视。 解决这问题的关键就是信息加密技术。所谓加密，就是把称为“明文”的可读信息转换成“密文”的过程；而解密则是把“密文”恢复为“明文”的过程。加密和解密都要使用密码算法来实现。密码算法是指用于隐藏和显露信息的可计算过程，通常算法越复杂，结果密文越安全。在加密技术中，密钥是必不可少的，密钥是使密码算法按照一种特定方式运行并产生特定密文的值。使用加密算法就能够保护信息安全使之不被窃取、不被篡改或破坏。 在加密技术中，基于密钥的加密算法可以分为两类：常规密钥加密(对称加密技术)和公开密钥加密(非对称加密技术)。最有名的常规密钥加密技术是由美国国家安全局和国家标准与技术局来管理的数据加密标准(DES)算法，公开密钥加密算法比较流行的主要有RSA算法。由于安全及数据加密标准发展需要，美国政府于1997年开始公开征集新的数据加密标准AES(Advanced EncryptionStandard)，经过几轮选择最终在2000年公布了最终的选择程序为Rijndael算法。 一．数据加密基本概念 1.加密的由来 加密作为保障数据安全的一种方式，它不是现在才有的，它产生的历史相当久远，它是起源于要追溯于公元前2000年（几个世纪了），虽然它不是现在我们所讲的加密技术（甚至不叫加密），但作为一种加密的概念，确实早在几个世纪前就诞生了。当时埃及人是最先使用别的象形文字作为信息编码的，随着时间推移，巴比伦、美索不达米亚和希腊文明都开始使用一些方法来保护他们的书面信息。 近期加密技术主要应用于军事领域，如美国独立战争、美国内战和两次世界大战。最广为人知的编码机器是German Enigma机，在第二次世界大战中德国人利用它创建了加密信息此后，由于Alan Turing和Ultra计划以及其他人的努力，终于对德国人的密码进行了破解。当初，计算机的研究就是为了破解德国人的密码，人们并没有想到计算机给今天带来的信息革命。随着计算机的发展，运算能力的增强，过去的密码都变得十分简单了，于是人们又不断地研究出了新的数据

网络体系结构的基本原理

计算机网络由多个互连的结点组成,结点之间要不断地交换数据和控制信息,要做到有条不紊地交换数据,每个结点就必须遵守一整套合理而严谨的结构化管理体系.计算机网络就是按照高度结构化设计方法采用功能分层原理来实现的,即计算机网络体系结构的内容. 网络体系结构及协议的概念 网络体系和网络体系结构 网络体系(Network Architecture):是为了完成计算机间的通信合作,把每台计算机互连的功能划分成有明确定义的层次,并规定了同层次进程通信的协议及相邻之间的接口及服务. 网络体系结构:是指用分层研究方法定义的网络各层的功能,各层协议和接口的集合. 计算机网络体系结构 计算机的网络结构可以从网络体系结构,网络组织和网络配置三个方面来描述,网络组织是从网络的物理结构和网络的实现两方面来描述计算机网络;网络配置是从网络应用方面来描述计算机网络的布局,硬件,软件和和通信线路来描述计算机网络;网络体系结构是从功能让来描述计算机网络结构. 网络体系结构最早是由IBM公司在1974年提出的,名为SNA 计算机网络体系结构:是指计算机网络层次结构模型和各层协议的集合 结构化是指将一个复杂的系统设计问题分解成一个个容易处理的子问题,然后加以解决. 层次结构是指将一个复杂的系统设计问题分成层次分明的一组组容易处理的子问题,各层执行自己所承担的任务. 计算机网络结构采用结构化层次模型,有如下优点: 各层之间相互独立,即不需要知道低层的结构,只要知道是通过层间接口所提供的服务 灵活性好,是指只要接口不变就不会因层的变化(甚至是取消该层)而变化 各层采用最合适的技术实现而不影响其他层 有利于促进标准化,是因为每层的功能和提供的服务都已经有了精确的说明 网络协议 协议(Protocol) 网络中计算机的硬件和软件存在各种差异,为了保证相互通信及双方能够正确地接收信息,必须事先形成一种约定,即网络协议. 协议:是为实现网络中的数据交换而建立的规则标准或约定. 网络协议三要素:语法,语义,交换规则(或称时序/定时关系) 注:通信协议的特点是:层次性,可靠性和有效性. 实体(Entity) 实体:是通信时能发送和接收信息的任何软硬件设施 接口(Interface) 接口:是指网络分层结构中各相邻层之间的通信 开放系统互连参考模型(OSI/RM) OSI/RM参考模型 基本概述 为了实现不同厂家生产的计算机系统之间以及不同网络之间的数据通信,就必须遵循相同的网络体系结构模型,否则异种计算机就无法连接成网络,这种共同遵循的网络体系结构模型就是国际标准——开放系统互连参考模型,即OSI/RM. ISO 发布的最著名的ISO标准是ISO/IEC 7498,又称为X.200建议,将OSI/RM依据网络的整个功能划分成7个层次,以实现开放系统环境中的互连性(interconnection), 互操作性(interoperation)和应用的可移植性(portability). 分层原则 ISO将整个通信功能划分为7个层次,分层原则如下:

人工神经网络发展历史与训练算法概述-2019年文档

人工神经网络发展历史与训练算法概述 以一己之力战胜两位世界级围棋高手李世石及柯洁的Alpha Go 的横空出世，不仅仅吸引了相应人才从事此方面的研究，更显示了其的巨大潜力。而Alpha Go 能战胜这两位围棋中顶级选手，与其采用了人工神经网络不无关联。而人工神经网络是一门结合了众多学科的内容而发展起来的一门新的信息处理学科。 1 人工神经网络的发展历史 1) 起源。人工神经网络最初是由科研工作者根据生物神经网络的特点而创造出来的一种可以进行简单信息处理的模型。生物神经网络( Biological Neural Networks )以神经元为骨架，通过神经元彼此之间的连结形成了一个完整的能对所给刺激产生反应的系统。人工神经网络就是类比生物神经网络的这个可以进行信息处理的原理而制造出来的。用节点替代神经元，且每个节点代表一种固定的函数，节点之间彼此联接形成一个庞大的网状系统，可处理一些信息。综合人工神经网络的起源、特点及定义，它可以用这样一句话概括：人工神经网络是一种信息处理系统，目的在于模仿人类大脑的相应结构及其相关功能[ 1 ] 。 2) 摸索阶段。历史上第一个提出人工神经网络设想并藉此制造出了第一个模型的是心理学家W.S.McCulloch 和数理逻辑学家。他们提出的模型就是MP模型，而MP模型的建立不仅证明了单个

神经元执行逻辑功能的可行性，还带来对人工神经网络研究的热潮。因此W.S.McCulloch 和被后来者尊称为人工神经网络研究的先驱。但是当时的人工神经网络只是一个胚胎，甚至只能说是一个大胆的猜想，缺乏相应的理论支持。 50年代末，F?罗森布拉特提出并设计了感知机。60年代初，Windrow 提出了一种自适应线性元件网络，这两项工作第一次将人工神经网络的研究成果应用到实践中[7] 。而他们的成功也激励了其他众多科学家，提高了他们对人工神经网络的研究兴趣。但是当时有学者指出感知机本身存在问题，且该问题的不可解决性，再加上当时正值计算机高速发展、各种研究成果竞相发表的时期，众多科学研究者纷纷转向计算机的研究，因此人工神经网络的研究被搁置。人工神经网络的发展也停滞不前。 3）高速发展阶段。1982年及1984 年，美国加州工学院物理学家J.J.Hopfield 先后提出了Hopfield 神经网格模型与连续时间Hopfield 神经网络模型，这两项研究解决了感知机所存在的不能解决高阶谓词的问题，为人工神经网络的研究提供了一个新思路。随后，一些学者提出了玻尔兹曼模型。这三项研究不仅为人工神经网络的发展做了开拓性的研究，更是使人工神经网络这个备受冷落的研究项目重新回到科研人员的视野中。也正是有这些科学工作人员的一个又一个的研究成果，才能令人工神经网络从原本不被重视的状态扭转为当时备受人们追捧的状态。 1991年，Aihara 等基于之前的推导和实验，提出了一个混沌