電力通信安全防護系統的應用

來源:投稿網 時間:2024-01-26 10:00:08

1.電力通信安全防護系統。電網安全防護工程是一項系統工程，是將正確的工程實施流程、管理技術與當前最佳技術方法相結合的過程。理論上，電網安全防護系統工程可以應用信息安全工程學模型的方法。信息安全工程能力成熟度模型（SSE-CMM）可以指導安全工程的項目實施過程，從單一的安全設備設置到系統地解決安全工程管理、組織設計、實施、驗證等問題。總結上述信息安全模型涉及的許多因素，包括戰略、管理和技術，構成了簡單的信息安全模型。

在項目實施方面，信息安全項目是一個永無止境的動態過程。其設計理念是將安全管理視為一個動態過程，安全策略應適應網絡的動態。動態自適應安全模型由安全需求分析、實時監控、報警響應、技術措施、審計評估等過程組成。

2.電力信息系統的數據加密技術。

2.1.典型的數據加密算法包括數據加密標準(DES)算法和公開密鑰算法(RSA)。這兩種算法將分別介紹。

2.1.1.數據加密標準（DES）算法。目前，隨著三金項目的啟動，特別是金卡項目，DES算法廣泛應用于POS、ATM、磁卡和智能卡（IC卡）、加油站、高速公路收費站等領域，以實現關鍵數據的保密，如信用卡持卡人的PIN加密傳輸、IC卡與POS的雙向認證、金融交易數據包的MAC驗證等。

圖1DES算法框圖。

DES加密算法的框圖如圖1所示。其中，明文分組長為64bit，密鑰長為56bit。圖的左邊是明文的處理過程。有三個階段。首先，它是一個初始替換IP，用于重新排列明文分組的64bit數據，然后是具有相同功能的16輪變換。每一輪都有替換和替換操作。第16輪變換的輸出分為左右兩部分，并按交換順序進行。最后，在逆初始替換IP-1（IP逆）后，生成64bit的密文。

DES算法具有很高的安全性。到目前為止，除了使用窮舉搜索法攻擊DES算法外，還沒有找到更有效的方法。56位長鑰匙的窮舉空間為256，這意味著如果一臺計算機的速度是每秒檢測100萬把鑰匙，它需要將近2285年才能完全搜索所有鑰匙。可以看出，對DES處理的攻擊很難實現。

2.1.2.公共密鑰算法（RSA）。公鑰加密算法又稱非對稱密鑰算法，使用兩對密鑰：一個公鑰和一個專用密鑰。用戶應確保專用密鑰的安全；公鑰可以發布。公鑰與專用密鑰密切相關。公鑰加密信息只能用專用密鑰解密，反之亦然。由于公鑰算法不需要在線密鑰服務器，密鑰分配協議簡單，密鑰管理大大簡化。除了加密功能外，公鑰系統還可以提供數字簽名。公鑰加密算法主要包括RSA、Fertzza、Elgama等。

在這些安全實用的算法中，有些適用于密鑰分配，有些可以作為加密算法，有些只用于數字簽名。大多數算法需要大數字操作，因此實現速度慢，不能用于快速數據加密。RSA使用兩個密鑰，一個是公鑰，另一個是私鑰。加密時，將明文分成塊。塊的大小可變，但不超過密鑰的長度。RSA將明文塊轉換為與密鑰長度相同的密文。一般來說，如果安全等級高，則選擇較大的密鑰，如果安全等級低，則選擇相對較小的數字。RSA的安全取決于大數分解。然而，值得注意的是，它是否等同于大數分解尚未得到理論證明，RSA的破解是否只能通過大數分解也需要證明。

2.1.3.算法比較。DES常見的攻擊方法有：強攻擊、差分密碼分析和線性密碼分析。對于16個循環的DES，差分密碼分析的操作為255.1，而差分密碼搜索要求為255。根據摩爾定律，計算機的計算能力將在大約18個月后翻倍。此外，計算機并行處理和分布式系統的產生大大降低了DES的抗暴能力。

RAS的安全性取決于大整數的因式分解。但事實上，沒有人在數學上證明C和E計算m需要對n進行因式分解。可以想象，分析RAS可能有完全不同的方法。然而，如果這種方法允許密碼分析師推導D，它也可以用作大整數因式分解的新方法。最令人難以置信的是，一些RAS變體已經被證明與因式分解相同困難。即使從RAS加密的密文中恢復一些特定的位置，也與解密整個消息一樣困難。此外，還有一些攻擊方法來實現RAS的具體實現，而不是基本算法。

基于以上內容，沒有必要適用當時最強大的密碼系統，直接引用DES密碼系統來實現一個經濟可行的好方案。