網(wǎng)絡(luò)高效安全數(shù)據(jù)傳輸方法設(shè)計(jì)

　　3 高效網(wǎng)絡(luò)安全傳輸方法設(shè)計(jì)

　　一個(gè)高效的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)必須保證數(shù)據(jù)在傳輸中的安全和可靠，包括信息的保密性、完整性，同時(shí)在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸中占用更少的資源。所以數(shù)據(jù)加密傳輸?shù)姆桨钢袘?yīng)包括對(duì)發(fā)送端數(shù)據(jù)的有效加密、密鑰的分配、傳輸數(shù)據(jù)的壓縮。下面主要從信息的壓縮、保密性幾個(gè)方面來(lái)考慮數(shù)據(jù)加密傳輸系統(tǒng)中的加密方案。

　　從哈夫曼編碼壓縮的過(guò)程可以看出，經(jīng)過(guò)該方法壓縮的數(shù)據(jù)必須使用壓縮形成的哈夫曼編碼樹(shù)才能解壓縮。對(duì)于不同的源文件，由于文件內(nèi)容的不同，形成的哈夫曼編碼樹(shù)不同。數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程中需要同時(shí)傳輸壓縮數(shù)據(jù)包和相應(yīng)的哈夫曼編碼樹(shù)結(jié)構(gòu)。相對(duì)于壓縮數(shù)據(jù)包，哈夫曼編碼樹(shù)的節(jié)點(diǎn)數(shù)大大小于數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)量，如果只對(duì)哈夫曼編碼樹(shù)進(jìn)行加密，加密和解密需要處理的數(shù)據(jù)量將大大減少，對(duì)于不對(duì)稱加密算法無(wú)法處理大量數(shù)據(jù)的限制也可被克服。在數(shù)據(jù)傳輸中需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量比壓縮之前需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大大降低，可以節(jié)省大量的網(wǎng)絡(luò)資源。在大規(guī)模的數(shù)據(jù)安全傳輸中，可以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎桶踩浴?/p>

　　在信息的保密性方面選擇RSA作為哈夫曼編碼加密傳輸系統(tǒng)中傳輸信息的加密算法，采用公鑰加密來(lái)發(fā)送哈夫曼編碼。

　　具體的數(shù)據(jù)傳輸實(shí)現(xiàn)的框架如圖1所示。

　　圖1 數(shù)據(jù)傳輸框架圖

　　安全數(shù)據(jù)傳輸?shù)母鱾€(gè)模塊的功能如下：

　　對(duì)需要傳輸?shù)拿魑臄?shù)據(jù)進(jìn)行哈夫曼壓縮，壓縮完成后產(chǎn)生哈夫曼編碼樹(shù)的代碼集合;用哈夫曼代碼集合對(duì)原明文代碼集合進(jìn)行壓縮轉(zhuǎn)換;對(duì)哈夫曼代碼集合進(jìn)行RSA算法的公鑰加密;傳輸加密后的哈夫曼代碼集合和壓縮代碼集合;接收端收到數(shù)據(jù)后，使用私鑰解密哈夫曼

　　代碼集合;使用哈夫曼代碼集合接壓縮形成解壓文件。

　　4 結(jié)語(yǔ)

　　在數(shù)據(jù)安全傳輸過(guò)程中，通過(guò)對(duì)哈夫曼壓縮后的明文數(shù)據(jù)進(jìn)行改進(jìn)的加密，克服了非對(duì)稱加密算法加密大數(shù)據(jù)量文件的缺點(diǎn)，保持了非對(duì)稱加密的安全性。通過(guò)壓縮減少了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)帶寬的開(kāi)銷，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省＿@種方法非常適合大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全傳輸。此種方法只有在明文文件中數(shù)據(jù)的種類及出現(xiàn)的概率都完全相同的極端情況下，數(shù)據(jù)的傳輸效率才會(huì)降到最低。