融合数据加密技术的信息网络安全改进策略
庞雅茹 刘畅 杜津乐
国家计算机病毒应急处理中心(网络安全等级保护评估中心) 天津市 300392
一、引言
随着信息科学的快速发展,数字技术迅速崛起,网络已经成为社会发展的重要工具, 网络安全影响着数字经济的正常运行,涉线上办公、远程服务以及跨境商务的发展。在大数据等新一代信息技术快速进步的背景下,网络中信息数据的海量增加,无疑加大了网络对数据存储、传输的压力和风险。个人隐私及公共敏感数据在传输过程中极有可能出现信息泄露、信息内容被篡改以及未授权而被私自访问的问题。而数据加密技术可通过对网络数据进行加密来维护信息网络安全,有效避免信息内容泄露、篡改以及被私自访问的隐患。数据加密技术不仅可提高数据在传输过程中的安全性,还增强了数据的隐私性和防攻击性。
基于此,本文聚焦“数据加密技术与信息网络安全的融合”,通过分析现状痛点、明确融合路径、提出落地策略,为提升信息网络安全防护能力提供可操作的解决方案。
二、信息网络安全的现状与痛点
(一)安全威胁呈现特征
当前信息网络面临的威胁已突破传统攻击模式:一是勒索软件向“靶向攻击”升级,如针对医疗机构的勒索软件可加密电子病历系统,迫使机构停摆;二是 APT(高级持续性威胁)攻击常态化,攻击者通过长期潜伏窃取核心数据,某能源企业曾因 APT 攻击泄露 200GB 生产数据;三是物联网终端成为攻击突破口,相关调研显示, 70% 的工业物联网传感器未启用基础加密,易被劫持用于发起DDoS 攻击。
(二)现有防护体系存在问题
多数组织的安全防护仍停留在“事后响应”阶段:一方面,防火墙、入侵检测系统(IDS)等设备仅能拦截已知攻击特征,对未知威胁防御能力弱;另一方面,数据全生命周期防护存在断层,导致数据在“传输- 存储- 使用”环节易出现安全漏洞。
(三)关键场景的安全痛点突出
不同场景的信息网络面临差异化安全挑战:在云存储场景,多租户共享资源导致数据隔离难度增加,传统加密方案难以平衡“安全强度”与“访问效率”;在工业互联网场景,实时性要求高的生产数据难以承受复杂加密算法,易出现传输延迟。这些痛点表明,单一安全技术已无法满足多场景需求,需融合加密技术构建适配性更强的防护体系。
三、融合数据加密技术的核心路径
(一)覆盖数据全生命周期的加密防护
将加密技术嵌入数据流转关键环节,形成“全链条防护”:传输层采用 TLS/SSL 协议(如 TLS1.3),通过“非对称加密协商密钥 + 对称加密传输数据”的混合模式兼顾安全与效率,典型如金融交易数据经 HTTPS 传输;存储层应用 TDE(透明数据加密)技术,数据写入自动转密文、读取解密,对业务系统透明,可防护政务数据、医疗病历等核心数据库;终端层推行全盘加密与文件级加密结合,防止设备丢失致数据泄露,同时移动APP 敏感数据采用AES-128 加密。
(二)实现多类型加密技术的协同应用
按场景需求组合三类加密技术:一是“对称 + 非对称”协同,如VPN 连接中,以 RSA 算法分发 AES 密钥,再用 AES 加密传输数据,解决密钥分发安全问题并保障效率;二是“哈希 + 加盐”强化完整性,用户密码存储不存明文,仅保留 SHA-256 哈希值并加随机盐值,即使数据库被攻破也无法还原明文;三是轻量级算法适配资源受限场景,如物联网终端用 ChaCha20 算法,无需硬件加速且效率优于 AES,满足实时加密需求。
(三)推动加密技术与其他安全技术的联动
将加密技术融入整体安全体系形成“协同防御”:与防火墙联动,通过加密算法签名验证防火墙规则,防篡改;与入侵检测系统(IDS)结合,检测到可疑流量时自动触发加密通道隔离,避免威胁扩散;与身份认证系统联动,以“数字证书 + 加密签名”实现强认证,如电子政务中工作人员用加载证书的 USBKey 登录,私钥签名操作日志确保可追溯。
四、融合数据加密技术的信息网络安全改进策略
(一)构建“数据敏感度分级”的差异化加密体系
根据数据重要性制定分级加密策略:对核心数据采用高强度加密,如 AES-256、RSA-4096,确保最高安全等级;对普通业务数据采用轻量级加密,如 SM4、ChaCha20,平衡安全与效率;对公开数据可采用哈希加密校验完整性,无需全量加密。
(二)完善密钥全生命周期管理机制
密钥是加密体系的核心,需构建“生成- 分发- 使用- 轮换- 销毁”全流程管理:一是部署 KMS(密钥管理服务),集中管理海量密钥,中小企业可采用第三方云 KMS(如阿里云 KMS)降低成本,大型企业部署私有化 KMS 并结合 HSM(硬件安全模块)存储核心密钥,防止密钥泄露;二是建立密钥定期轮换制度,如核心数据的加密密钥每90 天轮换一次,通过自动化工具实现轮换,减少人工操作风险;
(三)研发适配新兴场景的加密解决方案
针对云、工业互联网、物联网等场景的痛点,定制加密方案:在云场景,推出“端到端加密 + 细粒度访问控制”,用户上传数据前通过客户端加密,云端仅存储密文,且需多重授权才能解密;在工业互联网场景,研发“实时加密算法”。
(四)建立加密技术应用评估与合规体系
定期开展加密技术应用评估:一是检测加密算法的安全性,如通过第三方机构验证 AES-256 算法的抗破解能力,及时淘汰弱加密算法(如DES);二是检查加密策略的合规性,对照《数据安全法》《个人信息保护法》等法规,确保加密方案符合“最小必要”原则;三是模拟攻击测试,如通过渗透测试验证加密体系在遭受攻击时的防护效果,持续优化加密策略。
五、结论
当前信息网络安全面临威胁多样化、防护体系被动化、场景痛点突出等问题,数据加密技术作为主动防护的核心,可通过全生命周期覆盖、多技术协同、与其他安全工具联动,成为安全体系的“底层支撑”。通过构建分级加密体系、完善密钥管理、研发场景化方案、建立评估机制等改进策略,能有效提升信息网络的安全防护能力。未来,需进一步推动加密技术向“智能化”“抗量子化”演进,为数字化时代的信息网络安全提供长效保障。
参考文献:
[1] 张恒 , 刘戈威 , 黄锐 . 融合数据加密技术的信息网络安全改进 策 略 [J]. 网 络 安 全 与 数 据 治 理 ,2025,44(03):17-21.DOI:10.19358/j.issn.2097-1788.2025.03.003.
[2] 胡颖 . 加密技术在网络通信安全中的应用 [J]. 信息记录材料 ,2025,26(02):129-131.DOI:10.16009/j.cnki.cn13-1295/tq.2025.02.035.
[3] 李荣 , 夏天勇 , 张琪 , 等 . 论数据加密技术在计算机网络安全中的应用 [J]. 网络安全技术与应用 ,2024,(01):24-25.