密码学与密匙管理
一 摘要：
密码系统的两个基本要素是加密算法和密钥管理。加密算法是一些公式和法则，它规定了明文和密文之间的变换方法。由于密码系统的反复使用，仅靠加密算法已难以保证信息的安全了。事实上，加密信息的安全可靠依赖于密钥系统，密钥是控制加密算法和解密算法的关键信息，它的产生、传输、存储等工作是十分重要的。
二 关键词：密码学 安全 网络 密匙 管理
三 正文：
密码学是研究编制密码和破译密码的技术科学。研究密码变化的客观规律，应用于编制密码以保守通信秘密的，称为编码学；应用于破译密码以获取通信情报的，称为破译学，总称密码学。
密码是通信双方按约定的法则进行信息特殊变换的一种重要保密手段。依照这些法则，变明文为密文，称为加密变换；变密文为明文，称为脱密变换。密码在早期仅对文字或数码进行加、脱密变换，随着通信技术的发展，对语音、图像、数据等都可实施加、脱密变换。
密码学是在编码与破译的斗争实践中逐步发展起来的，并随着先进科学技术的应用，已成为一门综合性的尖端技术科学。它与语言学、数学、电子学、声学、信息论、计算机科学等有着广泛而密切的联系。它的现实研究成果，特别是各国政府现用的密码编制及破译手段都具有高度的机密性。
密码学包括密码编码学和密码分析学。密码体制设计是密码编码学的主要内容，密码体制的破译是密码分析学的主要内容，密码编码技术和密码分析技术是相互依相互支持、密不可分的两个方面。密码体制有对称密钥密码体制和非对称密钥密码体制。对称密钥密码体制要求加密解密双方拥有相同的密钥。而非对称密钥密码体制是加密解密双方拥有不相同的密钥，在不知道陷门信息的情况下，加密密钥和解密密钥是不能相互算出的。
对称密钥密码体制中,加密运算与解密运算使用同样的密钥。这种体制所使用的加密算法比较简单，而且高效快速、密钥简短、破译困难，但是存在着密钥传送和保管的问题。例如：甲方与乙方通讯，用同一个密钥加密与解密。首先，将密钥分发出去是一个难题，在不安全的网络上分发密钥显然是不合适的；另外，如果甲方和乙方之间任何一人将密钥泄露，那么大家都要重新启用新的密钥。通常,使用的加密算法 比较简便高效,密钥简短,破译极其困难。但是,在公开的计算机网络上安全地传送和保管密钥是一个严峻的问题。1976年,Diffie和Hellman为解决密钥管理问题,在他们的奠基性的工作"密码学的新方向"一文中,提出一种密钥交换协议,允许在不安全的媒体上通讯双方 交换信息,安全地达成一致的密钥,它是基于离散指数加密算法的新方案:交易双方仍然需要协商密钥，但离散指数算法的妙处在于:双方可以公开提交某些用于运算的数据，而密钥却在各自计算机上产生，并不在网上传递。在此新思想的基础上,很快出现了"不对称密钥密码体 制",即"公开密钥密码体制",其中加密密钥不同于解密密钥,加密密钥公之于众,谁都可以用,解密密钥只有解密人自己知道,分别称为"公开密钥"和"秘密密钥", 由于公开密钥算法不需要联机密钥服务器，密钥分配协议简单，所以极大地简化了密钥管理。除加密功能外，公钥系统还可以提供数字签名。目前，公开密钥加密算法主要有RSA、Fertezza、EIGama等。我们说区分古典密码和现代密码的标志，也就是从76年开始，迪非，赫尔曼发表了一篇叫做《密码学的新方向》的文章，这篇文章是划时代的；同时1977年美国的数据加密标准（DES）公布，这两件事情导致密码学空前研究。以前都认为密码是政府、军事、外交、安全等部门专用，从这时候起，人们看到密码已由公用到民用研究，这种转变也导致了密码学的空前发展。迄今为止的所有公钥密码体系中，RSA系统是最著名、使用最广泛的一种。RSA公开密钥密码系统是由R.Rivest、A.Shamir和L.Adleman三位教授于1977年提出的，RSA的取名就是来自于这三位发明者姓氏的第一个字母。RSA算法研制的最初目标是解决利用公开信道传输分发 DES 算法的秘密密钥的难题。而实际结果不但很好地解决了这个难题，还可利用 RSA 来完成对电文的数字签名，以防止对电文的否认与抵赖，同时还可以利用数字签名较容易地发现攻击者对电文的非法篡改，从而保护数据信息的完整性。
在网上看到这样一个例子，有一个人从E-mail信箱到用户Administrator，统一都使用了一个8位密码。他想:8位密码，怎么可能说破就破，固若金汤。所以从来不改。用了几年，没有任何问题，洋洋自得，自以为安全性一流。恰恰在他最得意的时候，该抽他嘴巴的人就出现了。他的一个同事竟然用最低级也是最有效的穷举法吧他的8位密码给破了。还好都比较熟，否则公司数据丢失，他就要卷着被子回家了。事后他问同事，怎么破解的他的密码，答曰:只因为每次看他敲密码时手的动作完全相同，于是便知道他的密码都是一样的，而且从不改变。这件事情被他引以为戒，以后密码分开设置，采用10位密码，并且半年一更换。我从中得出的教训是，密码安全要放在网络安全的第一位。因为密码就是钥匙，如果别人有了你家的钥匙，就可以堂而皇之的进你家偷东西，并且左邻右舍不会怀疑什么。我的建议，对于重要用户，密码要求最少要8位，并且应该有英文字母大小写以及数字和其他符号。千万不要嫌麻烦，密码被破后更麻烦。
密码设的越难以穷举，并不是带来更加良好的安全性。相反带来的是更加难以记忆，甚至在最初更改的几天因为输人缓慢而被别人记住，或者自己忘记。这都是非常糟糕的，但是密码难于穷举是保证安全性的前提。矛盾着的双方时可以互相转化的，所以如何使系统密码既难以穷举又容易记忆呢，这就是门科学了。当然，如果能做到以下几点，密码的安全还是有保障的。
1、采用10位以上密码。
对于一般情况下，8位密码是足够了，如一般的网络社区的密码、E-mail的密码。但是对于系统管理的密码，尤其是超级用户的密码最好要在10位以上，12位最佳。首先，8位密码居多，一般穷举工作的起始字典都使用6位字典或8位字典，10位或12位的字典不予考虑。其次，一个全码8位字典需要占去4G左右空间，10位或12位的全码字典更是天文数字，要是用一般台式机破解可能要到下个千年了，运用中型机破解还有有点希望的。再次，哪怕是一个12个字母的英文单词，也足以让黑客望而却步。
2、使用不规则密码。
对于有规律的密码，如:alb2c3d4e5f6，尽管是12位的，但是也是非常好破解的。因为现在这种密码很流行，字典更是多的满天飞，使用这种密码等于自杀。
3,不要选取显而易见的信息作为口令。
单词、生日、纪念日、名字都不要作为密码的内容。以上就是密码设置的基本注意事项。密码设置好了，并不代表万事大吉，密码的正确使用和保存才是关键。要熟练输入密码，保证密码输人的速度要快。输人的很慢等于给别人看，还是熟练点好。不要将密码写下来。密码应当记在脑子里，千万别写出来。不要将密码存人计算机的文件中。不要让别人知道。不要在不同系统上使用同一密码。在输人密码时最好保证没有任何人和监视系统的窥视。定期改变密码，最少半年一次。这点尤为重要，是密码安全问题的关键。永远不要对自己的密码过于自信，也许无意中就泄漏了密码。定期改变密码，会使密码被破解的可能性降到很低的程度。4、多方密钥协商问题
当前已有的密钥协商协议包括双方密钥协商协议、双方非交互式的静态密钥协商协议、双方一轮密钥协商协议、双方可验证身份的密钥协商协议以及三方相对应类型的协议。如何设计多方密钥协商协议？存在多元线性函数(双线性对的推广)吗？如果存在，我们能够构造基于多元线性函数的一轮多方密钥协商协议。而且，这种函数如果存在的话，一定会有更多的密码学应用。然而，直到现在，在密码学中，这个问题还远远没有得到解决。
参考文献：
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[4]宁蒙.网络信息安全与防范技术[M].第1版.南京:东南大学出版社.2005
密码学论文写作范例论文
随着网络空间竞争与对抗的日益尖锐复杂，安全问题以前所未有的深度与广度向传统领域延伸。随着移动互联网、下一代互联网、物联网、云计算、命名数据网、大数据等为代表的新型网络形态及网络服务的兴起，安全需求方式已经由通信双方都是单用户向至少有一方是多用户的方式转变。如果你想深入了解这方面的知识，可以看看以下密码学论文。
题目：数学在密码学中的应用浅析
摘要：密码学作为一门交叉学科，涉及学科广泛，其中应用数学占很大比例，其地位在密码学中也越来越重要，本文简单介绍密码学中涉及数学理论和方法计算的各种算法基本理论及应用，并将密码学的发展史分为现代密码学和传统密码学，列举二者具有代表性的明文加密方法，并分别对其中一种方法进行加密思想的概括和阐述。
关键词：密码学 应用数学 应用
随着信息时代的高速发展，信息的安全越来越重要，小到个人信息，大到国家安全。信息安全主要是将计算机系统和信息交流网络中的各种信息进行数学化的计算和处理，保护信息安全，而密码学在其中正是处于完成这些功能的技术核心。在初期的学习当中，高等数学、线性代数、概率论等都是必须要学习的基础学科，但是涉及密码学的实际操作，数论和近世代数的'数学知识仍然会有不同程度的涉及和应用，本文在这一基础上，讨论密码学中一些基本理论的应用。
一、密码学的含义及特点
密码学是由于保密通信所需从而发展起来的一门科学，其保密通讯的接受过程如下： 初始发送者将原始信息 （ 明文） 进行一定方式转换 （ 加密） 然后发送，接受者收到加密信息，进行还原解读 （ 脱密） ,完成保密传输信息的所有过程，但是由于传输过程是经由有线电或无线电进行信息传输，易被窃取者在信息传输过程中窃取加密信息，在算法未知的情况下恢复信息原文，称为破译。
保密信息破译的好坏程度取决于破译者的技术及经验和加密算法的好坏。实际运用的保密通信由两个重要方面构成： 第一是已知明文，对原始信息进行加密处理，达到安全传输性的效果； 第二是对截获的加密信息进行信息破译，获取有用信息。二者分别称为密码编码学和密码分析学，二者互逆，互相反映，特性又有所差别。
密码体制在密码发展史上是指加密算法和实现传输的设备，主要有五种典型密码体制，分别为： 文学替换密码体制、机械密码体制、序列密码体制、分组密码体制、公开密钥密码体制，其中密码学研究目前较为活跃的是上世纪70年代中期出现的公开密钥密码体制。
二、传统密码应用密码体制
在1949年香农的《保密系统的通信理论》发表之前，密码传输主要通过简单置换和代换字符实现，这样简单的加密形式一般属于传统密码的范畴。
置换密码通过改变明文排列顺序达到加密效果，而代换密码则涉及模运算、模逆元、欧拉函数在仿射密码当中的基本理论运用。
传统密码应用以仿射密码和Hill密码为代表，本文由于篇幅所限，就以运用线性代数思想对明文进行加密处理的Hill密码为例，简述其加密思想。
Hill密码，即希尔密码，在1929年由数学家Lester Hill在杂志《American Mathematical Monthly》
上发表文章首次提出，其基本的应用思想是运用线性代换将连续出现的n个明文字母替换为同等数目的密文字母，替换密钥是变换矩阵，只需要对加密信息做一次同样的逆变换即可。
三、现代密码应用
香农在1949年发表的《保密系统的通信理论》上将密码学的发展分为传统密码学与现代密码学，这篇论文也标志着现代密码学的兴起。
香农在这篇论文中首次将信息论引入密码学的研究当中，其中，概率统计和熵的概念对于信息源、密钥源、传输的密文和密码系统的安全性作出数学描述和定量分析，进而提出相关的密码体制的应用模型。
他的论述成果为现代密码学的发展及进行信息破译的密码分析学奠定理论基础，现代的对称密码学以及公钥密码体制思想对于香农的这一理论和数论均有不同程度的涉及。
现代密码应用的代表是以字节处理为主的AES算法、以欧拉函数为应用基础的RSA公钥算法以及运用非确定性方案选择随机数进行数字签名并验证其有效性的El Gamal签名体制，本文以AES算法为例，简述现代密码应用的基本思想。
AES算法的处理单位是计算机单位字节，用128位输入明文，然后输入密钥K将明文分为16字节，整体操作进行十轮之后，第一轮到第九轮的轮函数一样，包括字节代换、行位移、列混合和轮密钥加四个操作，最后一轮迭代不执行列混合。
而且值得一提的是在字节代换中所运用到的S盒置换是运用近世代数的相关知识完成加密计算的。
四、结语
本文通过明确密码学在不同发展阶段的加密及运作情况，然后主要介绍密码学中数学方法及理论，包括数论、概率论的应用理论。
随着现代密码学的活跃发展，数学基础作为信息加密工具与密码学联系越来越密切，密码学实际操作的各个步骤都与数学理论联系甚密，数学密码已经成为现代密码学的主流学科。
当然，本文论述的数学理论与密码学的应用还只是二者关系皮毛，也希望看到有关专家对这一问题作出更深层次的论述，以促进应用数学理论与密码学发展之间更深层次的沟通与发展。
今天当我们步入网络社会，发现青年与网络之间存在众多的契合点，正是这些契合点使青年对互联网“一网情深”。青年在网络影响下千状百态虽然向社会展示了其众多绚丽之处，也令人倍感惊喜。但不少青年网民的失色表现却无论如何不能给社会增辉，不能让人高枕无忧。
内容一 青少年用户使用互联网的特征
一、用户开始使用互联网的时间：约80％的用户从1999年或2000年开始使用互联网，网龄大都不长。具体分布如下：1997年以前占6．3％；1998年占14．0％；1999年占36．20％；2000年占43．50％。
二、上网地点：58．8％的青少年用户在家里上网，31．5％的用户在亲戚朋友家上网，在网吧、咖啡厅或电子游戏厅上网的占20．45％，在父母或他人办公室上网的占15．0％，在学校上网的占10．8％。
三、上网时间和对上网时间的满意度估计：青少年用户平均每周上网时间212分钟左右，如果平均到每日，约30分钟左右。37．0％的用户认为自己上网时间“正好”，认为“比较多还能满足”的用户占12．0％，认为“太多了”的仅为0．7％。31．7％的用户认为“比较少”，18．5％的青少年用户认为“太少了”。也就是说，50％的青少年用户对上网时间并不满足。
四、互联网功能的使用：玩游戏占62％；使用聊天室占54．5％；收发电子邮件占48．6％；下载储存网页占39．7％；使用搜索引擎占25．0％；订阅新闻占21，9％；网络电话占14．7％；网上寻呼占14．3％；制作和更新个人网页占12．6％；上传文件占9．4％；公告板(BBS)占9．2％；代理服务器占2．3％。
五、用户和非用户对互联网的需求；用户选择“获得更多的新闻”为最重要的需求的比例最高，其均值为3.81(满分为5分，以下同)。以下依次是：“满足个人爱好”为3．74；“提高课程的学习效率”为3．71；“课外学习和研究有兴趣的问题”为3．67；“结交新朋友”为3．65。最不重要的需求是“享受成年人的自由”，均值为2．8l。
内容二 网络的影响
一 网络的正面影响
1、网络有助于创新青少年思想教育的手段和方法。利用网络进行德育教育工作，教育者可以以网友的身份和青少年 在网上“毫无顾忌”地进行真实心态的平等交流，这对于德育工作者摸清、摸准青少年的思想并开展正面引导和全方位沟通提供了新的快捷的方法。此外，由于网络信息的传播具有实时性和交互性的特点，青少年可以同时和多个教育者或教育信息保持快速互动，从而提高思想互动的频率，提高教育效果；由于网络信息具有可下载性、可储存性等延时性特点，可延长教育者和受教育者思想互动的时间，为青少年提供“全天候”的思想引导和教育。还可以网上相约，网下聚会，实现网上德育工作的滋润和补充，从而及时化解矛盾，起到温暖人心，调动积极性，激发创造力的作用。
2、提供了求知学习的新渠道。目前在我国教育资源不能满足需求的情况下，网络提供了求知学习的广阔校园,学习者在任何时间、任何地点都能接受高等教育，学到在校大学生学习的所有课程、修满学分、获得学位。这对于处在应试教育体制下的青少年来说无疑是一种最好的解脱，它不但有利于其身心的健康发展，而且有利于家庭乃至于社会的稳定。
3、开拓青少年全球视野，提高青少年综合素质。上网使青少年的政治视野、知识范畴更加开阔，从而有助于他们全球意识的形成。同样，又可提高青少年综合素质。通过上网，可以培养他们和各式各样的人交流的能力；通过在网上阅览各类有益图书，触类旁通，提高自身文化素养。
二 网络的负面影响
1、对于青少年“三观”形成构成潜在威胁。青少年很容易在网络上接触到资本主义的宣传论调、文化思想等，思想处于极度矛盾、混乱中，其人生观、价值观极易发生倾斜，从而滋生全盘西化、享乐主义、拜金主义、崇洋媚外等不良思潮。
2、网络改变了青年在工作和生活中的人际关系及生活方式。青少年在网上公开、坦白地发表观点意见，要求平等对话，对青少年工作者的权威性提出挑战，使思想政治工作的效果往往不能达到预期。同时，上网使青少年容易形成一种以自我为中心的生存方式，集体意识淡薄，个人自由主义思潮泛滥。
3、信息垃圾弱化青少年的思想道德意识。有关专家调查，网上信息47%与色情有关，六成左右的青少年在网上无意中接触到黄色信息。还有一些非法组织或个人也在网上发布扰乱政治经济的黑色信息，蛊惑青少年。这种信息垃圾将弱化青少年思想道德意识，污染青少年心灵，误导青少年行为。
4、网络的隐蔽性，导致青少年不道德行为和违法犯罪行为增多。一方面，少数青少年浏览黄 色和非法网站，利用虚假身份进行恶意交友、聊天。另一方面网络犯罪增多，例如传播病毒、黑客入侵、通过银行 和信用卡盗窃、诈骗等。这些犯罪主体以青少年 为主，大多数动机单纯，有的甚至是为了“好玩”、“过瘾”和“显示才华”。另外，有关网络 的法律制度不健全也给青少年 违法犯罪以可乘之机。
内容三 上网青年的各种“症状”
第一，认知上的“快餐——硬结”症
对于众多步履匆忙的青年而言，互联网好比知识快餐一样，大大激发了他们急于求知的强烈欲望，在鼠标轻点之间就能立刻在浩如烟海的信息海洋中找到自己所需的信息，从而大大提高了单位时间里的学习、工作效率。 而对网上各种时髦展品，他们在好奇心、求知欲驱使下流连忘返，从不审视、怀疑它的构造成份和运转功效，整个大脑于囫囵吞枣之际成了一个受动而麻木的机器，致使许多硬结不但吞噬着青年人本应充满活力和主见的青春大脑，而且阻塞着他们对真知的内化。
第二，情感上的“狂泻——冷漠”症
对于那些至今尚未完全摆脱父权主义、顺应主义教育的青年来说，虽然在现实中其情感表露总要受到他人及社会的左右，但他们身上被压抑的诸多情感却可以在网络世界中肆意暴发。上网交友，网上聊天、在BBS中高谈阔论成了人们忘记权威压制、排遣孤独，宣泄不满的畅通渠道。只是我们观察到，尽管互联网在一定程度上有助于青年缓解压力、平衡心理、但过多虚拟的网上情感交流无疑让许多青年在放飞情感的同时，总想试图将自己真实的情感深埋心底，不愿向真实世界坦露，并懒得与活生生的人进行情感交流。 生活中，这些人沉默寡言、不善言谈、不为世间情感所动，显出一副冷漠姿态。互联网成了一部分人面对现实情感世界的心灵之锁。
第三、意志上的“自主——膨胀”症
在互联网这一无人管理的区域内，青年人能够以己为中心，以己需要为尺度，完全按自己的个人意志自主地利用网上资源、自主地在游戏中扮演各类角色、自主地设计令人惊叹的“小制作”、“小发明”等等，这种无拘无束，随心所欲的意志自主表现虽然在相当程度上利于青年个性的张扬。 但我们也为一部分人在极度的意志自主中其“唯我独尊、唯我是大”的意志膨胀表现所震惊：一些青年仅仅是为了显示自己的个性，总想通过自己的意志自主表现而一鸣惊人，于是利在互联网上随意制造思想和议论的巨大泡沫，甚至为了达到让世人把他当主角的目的而不惜作出损害别人数据、破坏他人网站，侵入别人系统等过激行为，以至酿发可怕的阻塞网络交通的网络地震。
内容四 充分认识网络发展中的“青年问题”，积极寻求对策
1、充分认识网上思想渗透问题，强化对青少年的教育引导。必须加强对青少年的思想政治教育，以马列主义，毛泽东思想，邓小平理论和“三个代表”重要思想教育引导广大青少年，使他们坚定共产主义理想信念，努力树立起正确的人生观、世界观和价值观，强化爱国主义意识和宏扬民族精神。
2、切实加强网上文明行为规范的建设。要广泛开展以宣传《青少年网络文明公约》为主题的各项活动，积极引导青少年遵守网络道德，提倡“五要五不”，即：要善于网上学习，不浏览不良信息；要诚实友好交流，不侮辱欺诈他人；要增强保护意识，不随意约见网友；要维护网络安全，不破坏网络秩序；要有益身心健康，不沉溺虚拟空间。努力创造干净、健康、文明、有序的网络环境。
3、构建网络和社会互动的青少年教育体系。网络时代的青少年思想教育是一项复杂的系统 工程，因此政府、社会、家庭要协作联动，努力做到三个结合：一是要把传统的青少年教育的政治优势和互联网的特征有机结合起来；二是把党、政府和群众团体的组织力量和培养网上青年志愿者的工作结合起来；三是把网站的建设工作与对现有青少年组织和机构运行机制进行必要的改革结合起来，以适应网络发展需求。另外，还要着重加强对青少年 的社会化教育，提高青少年适应现代社会的能力，使他们勇敢地直面现实世界，积极投入到改造社会的实践中去。
4、培养一批适应网络时代要求的青少年工作者。调查显示，目前青少年工作者中有5.6%的人根本不会用电脑，38.4%的人根本没有接触过网络，这种情况很难适应网络时代的教育要求，所以，我们必须加强对青少年工作 者队伍网络技术的培训，让他们尽快掌握和互联网有关的知识和技能，丰富自己的知识容量，改善自己的知识结构，了解青少年的所思所想，这样才能使教育工作更具有针对性。
5、开辟更多的更好的青年网站，积极占领网络阵地。目前，大多数青少年网站没有新鲜感、时代感，显得比较呆板，不容易产生强烈的凝聚力和号召力。因此我们要尽快建设内容丰富多彩、形式独特而富有新意的青少年网站，以“主题鲜明、形式活泼、清新高雅、健康向上”的风格对青少年进行正面教育，真正在“以理服人、以情感人”上有所突破。同时，要加强青少年教育软件的开发制作，利用法律和技术上的可行性打击网上违法犯罪现象，走“以法治网”的良性发展轨道。
资料来源： 《当代青年研究》2002、4
关于中学生上网利与弊的
关于中学生上网利与弊的调查与研究
中学生上网的好处
网络的信息化特征催生中学生的现代观念的更新，如学习观念、效率观念、全球意识等。它使中学生不断接触新事物、新技术，接受新观念的挑战。中山大学心理学系主任杨中芳教授认为，除非法黄色和暴力网站可能对孩子造成伤害外，网络带给孩子正面的东西远比负面的要多。并且，对于中学生来说，网络是不可回避的东西，无论你喜不喜欢，它都要注定成为中学生生活不可或缺的东西，不让中学生上网，反而对他们的成长不利。那么中学生上网到底有什么好处呢？
一、开阔视野
因特网是一个信息极其丰富的百科全书式的世界，信息量大，信息交流速度快，自由度强，实现了全球信息共享，中学生在网上可以随意获得自己的需求，在网上浏览世界，认识世界，了解世界最新的新闻信息，科技动态，极大地开阔了中学生的视野，给学习、生活带来了巨大的便利和乐趣。
二、加强对外交流
网络创造了一个虚拟的新世界，在这个新世界里，每一名成员可以超越时空的制约，十分方便地与相识或不相识的人进行联系和交流，讨论共同感兴趣的话题，由于网络交流的“虚拟”性，避免了人们直面交流时的摩擦与伤害，从而为人们情感需求的满足和信息获取提供了崭新的交流场所。中学生上网可以进一步扩展对外交流的时空领域，实现交流、交友的自由化。同时现在的中学生以独生子女为多，在家中比较孤独，从心理上说是最渴望能与人交往的。现实生活中的交往可能会给他们特别是内向性格的人带来压力，网络给了他们一个新的交往空间和相对宽松、平等的环境。
三、促进中学生个性化发展
世界是丰富多彩的，人的发展也应该是丰富多彩的。因特网就提供了这个无限多样的发展机会的环境。中学生可以在网上找到自己发展方向，也可以得到发展的资源和动力。利用因特网就可以学习、研究乃至创新，这样的学习是最有效率的学习。网上可供学习的知识浩如烟海，这给中学生进行大跨度的联想和想象提供了十分广阔的领域，为创造性思维不断地输送养料，一些电脑游戏在一定程度上能强化中学生的逻辑思维能力。
四、拓展当今中学生受教育的空间
我们的问卷调查中有15%的人因为上网而提高了学习成绩，这也是我们上网值得骄傲的一点。因特网上的资源可以帮助中学生找到合适的学习材料，甚至是合适的学校和教师，这一点已经开始成为现实，如一些著名的网校。这里值得提出的是，有许多学习困难的学生，学电脑和做网页却一点也不叫苦，可见，他们的落后主要是由于其个性类型和能力倾向不适从某种教学模式。可以说，因特网为这些“差生”提供了一个发挥聪明才智的广阔天地。
科技发展史不断证明，科学技术像一把双刃剑，既有有益于人类发展的一面，也有危害人类利益的一面。网络作为信息社会的技术新生儿，也毫无例外地具有这种双面特征。同时由于中学生身心发展的不成熟性、网络的特殊性和网络发展的不完善性，我们在看到电脑网络对中学生有利一面的同时，更应该看到它的消极影响，并引起足够重视。
中学生上网的弊端
一、网络信息的丰富性易对中学生造成“信息污染”。
网络是一个信息的宝库，同时也是一个信息的垃圾场。网上各种信息良莠并存，真假难辨，由于缺乏有效的监管，网上色情、反动等负面的信息屡见不鲜。同时，网络的互动性与平等性，又使得人们可以在一个绝对自由的环境下接收和传播信息。这些不良信息对于身体、心理都正处于发育期，是非辨别能力、自我控制能力和选择能力都比较弱的中学生来说，难以抵挡不良信息的负面影响。个别网吧经营者更是抓住中学生这一特点，包庇、纵容、支持他们登陆色情、暴力网站，使他们沉迷于网上不能自拔。一些中学生也因此入不敷出，直至走上偷盗、抢劫、强奸、杀人的犯罪道路。如我们在人民网上找到《狼群出没的互联网》文章（），里面的内容主要是介绍了2000年以来我国以及别的国家由于青少年上互联网而发生的犯罪事件。
二、网络信息传播的任意性容易弱化中学生的道德意识。
丰富多彩的互联网信息极大地丰富了中学生的精神世界，但是由于信息传播的任意性，形形色色的思潮、观念也充斥其间，对于自我监控能力不强、极富好奇心的中学生具有极大的诱惑力，导致丧失道德规范。同时互联网上信息接受和传播的隐蔽性，使中学生在网络上极易放纵自己的行为，完全按照自己的意愿来做自己想做的事，忘却了社会责任。部分中学生并不认为“网上聊天时说谎是不道德的”，认为“在网上做什么都可以毫无顾忌”等，使得中学生对自我行为的约束力大大减弱，网上不良行为逐渐增多。
三、网络的虚拟性造成中学生社会化的“不足”。
网络可以即时传送文字、声音、图像，为中学生人际交往提供多媒体化、互动性的立体途径。网上收发电子邮件方便、快捷， QQ新奇、及时，聊天室轻松愉快，BBS的讨论自由、广泛，中学生通过这些途径可以与许多互不相识的人交谈、来往，互相帮助，互相倾诉。但是，这种社会化只是一种虚拟的社会化，人与人之间的交往存在机器的阻隔，是一种“人——机——符号——符号——机——人”形式的交往。这种形式的交往去除了互动双方的诸多社会属性，带有“去社会化”的特征，与真实社会情境中的社会化相去甚远。而且，网络上的青年交往范围大多只限于青年与青年之间的同辈交往，中学生与家长、亲戚朋友、老师等之间的社会互动较少，代际间的学习、互动明显不足。这一点从我们的调查中可以看到，20.4%中学生上网的主要目的是还是聊天。
四、网络的诱惑性造成中学生“网络上瘾”、“网络孤独”等症状。
网络到处都是新鲜的事物，而且在不断地增加着。因此对易于接受新鲜事物的中学生有着无限的吸引力，这种吸引往往会导致中学生对网络的极度迷恋。男性中学生是网迷的主要人群，由于他们心理素质不强，自制能力相对较弱，所以成为网络性心理障碍的多发群体。患者因为将网络世界当作现实生活，脱离时代，与他人没有共同语言，从而表现为孤独不安、情绪低落、思维迟钝、自我评价降低等症状，严重的甚至有自杀意念和行为。医学上把这种症状叫作“互联网成瘾综合征”，简称IAD。
分析引起弊端的原因
一、中学生身心发展特点的原因
中学生时期是一个非常特殊的阶段，个体从小学进入初中、高中阶段，其身心发展起了重大的变化。首先是出现了对其心理与行为有重要影响的两方面需要，第一是性的成热，使中学生性意识与性冲动出现，即出现了性的需要；第二是由于身体的全面发展，使中学生产生了成人感，出现了强烈的独立性需要。这些身心发展特点就势必导致了他们容易受网上信息的干扰。
二、互联网本身原因
互联网具有全球性、互动性、信息资源及表现形式丰富和使用方便等特点，这为以盈利为目的色情服务业提供了难得的营业场所。这些网站为吸引顾客，往往在主页上张贴色情图片，使任何在网上冲浪的人有意无意地就能看到，中学生当然也不例外。心智尚未成熟的中学生一旦接触这些内容，受到的影响可想而知。
三、家长和学校原因
我们的调查数据中有79.4%的中学生家长没有对孩子进行上网引导。当今社会，中学生家长将大量的时间放在了工作上，很少有大人陪伴的中学生便用上网来消磨时间。学校作为中学生最为集中并接受教育的场所，是中学生受教育中的最重要一环。但是有的学校忽视对学生的网络道德教育，忽视我们的传统教育往往回避的青春期教育问题，导致中学生缺乏正确的引导和网络道德意识。
四、社会原因
目前网吧经营竞争激烈，致使一些业户出于营利目的，不顾法律和道德，投中学生好奇心，专搞不正当竞争。同时通信、公安、文化和工商在对网吧的管理上，还不够和谐一致，“三证”不全的网吧还大量存在。防范措施和监管制度仍滞后于网络技术的发展。
电脑网络对中学生心理发展及心理健康的影响是双重的，有消极影响更有积极影响，关键在于广大心理卫生工作者、学校、家庭、社会如何进一步发挥电脑网络积极的心理效应，控制和减少其消极作用，这是面临的一个全新课题。我们根据调查的数据和结果来就如何正确引导和防治上网带来的弊端，提出如下建议：
消除弊端的建议
一、中学生自身要遵守网络道德规范，养成上网的良好习惯。
中学生不要沉浸于网上聊天、游戏等虚拟世界，不浏览、制作、转播不健康信息，不使用侮辱、谩骂语言聊天，不轻易和不曾相识的网友约会，尽量看一些和自己的日常学习生活有益的东西并且一定要注意保持自制力；在上网之前，最好能拟个小计划，把要做的事情先写下来，一件一件的去做。中学生要在学校和家长的教育下，在感性与理性认识相结合中学会五个拒绝：一是拒绝不健康心理的形成；二是拒绝网络侵害；三是拒绝不良癖好、不良行为；四是拒绝黄、暴力的毒害；五是拒绝进入未成年人不应该进入的网吧。总之，中学生要自觉遵守互联网道德规范，自觉抵制不良网络信息的侵蚀。
二、家长要积极主动关心孩子，正确引导上网。
作为家长一定要关心自己孩子的学习和生活情况，避免学生在不被父母知道的情况下私自去网吧上网。另外部分中学生往往在家中使用互联网，家长应该对网络有一定的认识，要正确引导孩子上网的目的，同时也要关心孩子到底看些什么，学到了什么，并且要和孩子一起学习、交流、成长。心理咨询实践表明，许多家庭教育失败的原因，就是家长对孩子之间缺乏有效的沟通。家长与孩子上网，可以提供两代人交往探讨的话题，共同上网，查找信息、评论是非这就是一个实施家庭教育的好机会。家长要有超前意识，不断学习，提高自己各方面的修养和能力，争取成为自己子女最佩服的人。加强对孩子上网监管，更是每个家长责无旁贷的事情，严格控制孩子的上网内容、上网时间，只有这样，才能充分发挥网络作用，既借助网络帮助中学生成才，又消除它的负面影响。同时父母应该加大对孩子的网络安全教育，加强与学校的信息沟通，避免孩子在家或在网吧登陆不良网站，以免受到网络侵害或引发违法犯罪。
三、学校要以理想信念教育为重点，加强中学生全面素质教育。
学校是法制教育的主渠道，要加强对学生的思想道德与遵纪守法及网络自护的教育，丰富学生的课余文化生活；各学校的法制校长和德育教师要结合学生实际，在学生中以专题讲座等形式开展网络法制教育，并组织专题讨论。同时要用邓小平理论教育和引导广大中学生，充分考虑中学生的身心特点，以生动活泼的形式开展理想信念教育，使他们坚定走社会主义道路的信心，树立起正确的人生观、世界观、价值观，增强他们道德判断能力，指导他们学会选择，识别良莠，提高自我约束、自我保护能力，鼓励他们进行网络道德创新，提高个人修养，养成道德自律。同时有条件的学校还可以建立校园网吧，提供学生安全健康的上网环境。
三、建立适合中学生的绿色网站，占领网络前沿。
目前，形形色色的网站很多，但健康、具有教育功能的网站缺少点击率。因此，需要加强网络工作的队伍建设，努力建设一支既具有较高的思想道德修养、了解熟悉中学生心理特点，思想情况，又了解网络文化特点，能比较有效地掌握网络技术的队伍，建设一批能吸引中学生“眼球”的绿色网站，在网上进行生动活泼的教育，弘扬主旋律。适合中学生身心发展的网站，用主旋律和喜闻乐见、深入浅出的内容吸引中学生、凝聚中学生，生活在信息高速路上的一代中学生就一定能够茁壮、健康地成长起来。
四、国家和地方要加大网络管理力度，规范互联网及相关事业的有序发展。
自从互联网诞生以来，网络犯罪就成为网络发展的伴生物。网络犯罪蔓延迅速，涉及面广，隐蔽性强，危害性大，已经成为网络社会的一颗毒瘤。我国在1997年12月30日公安部发布了《计算机信息网络国际联网安全保护管理办法》的法规，也只是在一定程度上规范了网络的健康发展。我们的通信、公安、文化和工商等相关部门还要加强协调配合，加大对网吧的管理与查处力度，坚决取缔违规操作的“黑”吧，并对有营业执照的网吧进行经常性检查，发现问题及时纠正。另外要利用计算机技术手段，加强网络“防火墙”的研制，特别是加强对网上不良信息进行过滤的软件的开发。要建立网络监察机制，成立网络监察安全部门，招募网上警察，加大打击力度，以对付日益猖獗的网上犯罪。
研究结论：
网络社会已经悄然而至，我们既不能因为其强大的生命力和对中学生发展的巨大正面作用，而忽视它所带来的种种问题，也不能因为它的负面作用而敬而远之。我们应该加强对中学生上互联网的研究，探索新情况，创造新方法，解决新问题，增强中学生上网的成效。
我们要引导和规范相结合，使中学生养成良好的用“脑”和上网习惯。通过各种途径告诉中学生网络的虚幻性、信息的庞杂性，对其上网继续指导和适当规范，使其有防范意识，学会区分现实生活和网络世界的区别，培养他们的网络道德意识。对中学生进行网络知识的普及教育，增强他们的网络信息意识。同时给予适当的关心和爱护，多听听他们到底在想什么。既带好路，又提供“保护”，在目前网络法规和技术不完善的情况下，这也许是目前家庭和学校解决上网不利影响的较为可行的一条重要途径。
信息加密在网络安全中的应用
摘要：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，随之而来的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。本文通过对信息加密技术的介绍，提出了对RSA算法的一个改进设想，并列举了一些应用信息加密技术的一些实例，强调了信息加密技术在维护网络安全里的重要性。
关键字：信息加密技术，网络安全，RSA，加密算法
1、 引言
信息加密技术是信息安全的核心技术。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务的快速的兴起。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。[1]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。
2、 信息加密技术
2.1加密模式
可把加密算法看作一个复杂的函数变换，x=(y,k)x代表密文，即加密后得到的字符序列，y代表明文即待加密的字符序列，k表示密钥，当加密完成后，可以将密文通过不安全渠道送给收信人，只有拥有解密密钥的收信人可以对密文进行解密即反变换得到明文。[2]
2.2 加密算法
对称算法有时又叫做传统密码算法，就是加密密钥能够从解密密钥中推算出来，反过来也成立。在大多数对称算法中，加/解密密钥是相同的。这些算法也叫秘密密钥或单密钥算法，它要求发送者和接收者在安全通信之前，商定一个密钥。对称算法的安全性依赖于密钥，泄露密钥就意味着任何人都能对消息进行加/解密。只要通信需要保密，密钥就必须保密。因此对称算法就是指加密和解密过程均采用同一把密钥，如 DES, 3DES, AES等算法都属于对称算法。
非对称算法也叫做公钥密钥算法，用作加密的密钥不同于用作解密的密钥，而且解密密钥不能根据加密密钥计算出来(至少在合理假定的长时间内)。之所以叫做公开密钥算法，是因为加密密钥能够公开，即陌生者能用加密密钥加密信息，但只有用相应的解密密钥才能解密信息。但是从公钥中推导出私钥是很难的。RSA[1]、DSA等算法属于非对称算法，其中以RSA的应用最为广泛，不仅能用于加密同时又可以数字签名。[3]
2.3 对非对称加密算法RSA的一个改进
非对称加密算法RSA的安全性一般主要依赖于大数，,但是否等同于大数分解一直未能得到理论上的证明, 因为没有证明破解RSA就一定需要作大数分解。因此分解模数十最显然的攻击方法，因此人们为了安全性选择大于10100的模数，这样无疑降低了计算公要和密钥的算法的事件复杂度。
因此，在RSA算法的基础上，提出了一个RSA算法的变种，具体思路如下：
用户x的公开加密变换Ex和保密的解密变换Dx的产生:(1)随机选取N个素数p1、p2……pn；(2)计算nx= p1*p2……*pn,Ф(nx)=(p1-1)*(p2-1)*……*(rj-1)；(3)随机选取整数ex满足(ex,Ф(nx)) =1;(4)利用欧几里得算法计算dx,满足ex*dx≡1 MOD Ф(nx);(5)公开nx,ex作为Ex,记为Ex=< nx,ex>,保密p1,p2,……,pn,Ф(nx)作为Dx,记为Dx=<p1,p2,……,pn ,dx,Ф(nxj) >。加密算法:c = Ex(m) = mex(MOD nx),解密算法:m = Dx(c) = cdx(MOD nx),在RSA算法中,包含两个密钥:加密密钥PK和解密密钥SK,加密密钥公开。
通过证明程序在二进制情况下计算8*8的速度明显大于2*2*2*2*2*2的速度，证明了这个RSA算法的先进性，由于RSA算法的变种还是在原来的算法的基础上应用费尔马小定理得出的加密算法，由数学归纳法可证明这个算法成立，在根本上没有违背RSA算法的安武安性，因此也就保证了RSA算法变种的安全性。
3、信息加密技术保障了网络安全
3.1信息加密技术在电子商务中的应用
电子商务正在改变着人们的生活以及整个社会的发展进程，网络贸易将引起人们对管理模式、工作和生活方式，乃至经营管理思维方式等等的综合革新。同时，稳健的网络安全环境对电子商务的健康和持续发展是至关重要的。电子商务的安全性主要是网络平台的安全和交易信息的安全。交易信息的安全是指保护交易双方的不被破坏、不泄密，和交易双方身份的确认。[4]因此在电子商务中应用数据加密、数字签名、数字证书、ssl、set安全协议等技术来保证电子商务的交易信息的安全，电子商务和信息加密技术的结合必将会促进电子商务的稳定发展。
3.2 对反病毒和杀毒软件进行加密一旦加密程序本身被感染了计算机病毒．那么它就检查不出程序或数据是否加过密或是否有数字签名。在每次开始执行加密程序时，都要检查一下其本身是否被病毒感染，对需要加、解密的文件也要做这种检查。这种检查的机制应该是保密的，因此，在一些反病毒或杀病毒软件中也同样使用加密技术。[5]
3.3 对网络数据库的加密
传输中的公共信道和计算机存储系统非常脆弱，只要用一台PC机上网，就可以通过一定的方式窃取到许多别人的有用信息，甚至包括各种密码，因此很有必要采取措施对数据进行保护。用户自身需要对关键数据进行有效保护。因为传统的数据库保护方式是通过设定口令字和访问权限等方法实现的。解决这一问题的关键是要对数据本身加密，这样即使数据不幸泄露或丢失也难以被第三者破译。大型数据库管理系统的运行平台一般是Windows NT或则Unix，这些操作系统的安全级别通常为C1、C2级。它们具有用户注册、识别用户、任意存取控制、审计等安全功能。虽然DBMS在OS的基础上增加了不少安全措施，但OS和DBMS对数据库文件本身仍然缺乏有效的保护措施。由此可见，数据加密对于系统外部或者系统内部的安全管理都是必要的。[6]
3.4 信息加密技术与VPN的结合
现在，越来越多的公司走向集团化，一个公司可能在不同的地域都有子公司或者办事处，每一个机构都有自己的局域网,但是局域网用户希望将这些局域网联结在一起组一个广域网，应用VPN技术就已经能够解决这个问题，事实上，很多公司都已经这样做了，但他们一般使用租用专用线路来联结这些局域网，他们顾虑的问题就是文件传输的安全性和保密性，现在具有信息加密功能的路由器已经随处可见，这就使人们通过互联网连接这些局域网成为可能，当数据离开发送者所在的局域网时，该数据首先被用户端连接到VPN的路由器进行硬件加密，数据在互联网上是以密文形式传送的，当达到目的局域网的路由器时，该路由器就会对数据进行解密，这样目标的局域网络中的用户就可以看到明文。
4、结论
本文介绍了信息加密技术的相关概念，对各种加密算法给与简单的陈述，并对RSA算法提出了自己的改进意见，但是由于个人能力有限，对给出了RSA改进算法的周密性论证不足。并列举了几个应用信息加密技术维护网络和谐的实例，论述信息加密技术对网络安全的维护的重要性，证实了信息加密技术在网络安全方面是不可或缺的一部分。
