周志明 謝季福 都文和

【摘要】 隨著科學技術的發(fā)展，移動設備與有線通信網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)交互關系越來越密切，移動設備中數(shù)據(jù)安全的重要性也隨之不斷提高。移動數(shù)據(jù)通信當中，無條件安全加密方案，是為了確保用戶信息的安全性，避免相關重要信息的泄露，對用戶造成不必要的經(jīng)濟損失和一定影響。移動數(shù)據(jù)通信的無條件安全加密方案，滿足了移動平臺的網(wǎng)絡性能，并且具備一定的安全性，給用戶帶來相對較好的使用體驗。

【關鍵詞】 移動數(shù)據(jù)通信 無條件安全加密 設計

前言：當今社會經(jīng)濟發(fā)展背景下，移動設備已經(jīng)由單一的語音通話和短信功能，發(fā)展為多用途結合為一體的智能設備。移動設備計算性能的限制以及無線通信網(wǎng)絡限制，想要將移動設備與有線網(wǎng)絡進行直接連接，以此拓寬移動設備應用還無法實現(xiàn)。不過，本文當中采取的辦法是針對移動通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換，利用應用層傳輸無條件安全加密方案，以此來滿足系統(tǒng)安全需求。

一、移動數(shù)據(jù)通信概念

移動數(shù)據(jù)通信是指移動體之間的通信，移動數(shù)據(jù)通信由兩個部分組成，分別是空間系統(tǒng)和地面系統(tǒng)。移動通信系統(tǒng)從20世紀80年代誕生以來，由3G向4G過渡，從而系統(tǒng)性能在很大程度上取決于頻率的高低。到了4G后，寬帶無線接入系統(tǒng)、毫米波LAN、智能傳輸系統(tǒng)（ITS）和同溫平臺（HAPS）系統(tǒng)將投入使用。對于用戶而言，移動數(shù)據(jù)通信在進入4G后，可接入的技術包括：3G、固定無線接入、衛(wèi)星系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)等。

二、移動數(shù)據(jù)通信的無條件加密方案

隨著移動通信設備功能的日漸強大，出于用戶信息安全的考慮，在移動設備與中心服務器交互當中，加密方案將保證用戶信息和通話安全。移動通信通常采用HTTP方式，但HTTP是無狀態(tài)協(xié)議，為了滿足數(shù)據(jù)交互需求，其中需要加入客戶端，才能夠保持用戶間的通信。對于任何一個移動通信用戶而言，其數(shù)據(jù)交換過程當中，由于出于安全性考慮，服務器腳本設置當中的Session在無響應狀態(tài)中保持時間，無法與服務器交互，進而Session自動取消，服務器將不再保留信息。

信息加密的目的是為了防止惡意攻擊者截獲信息，通過加密后，截獲的信息將無法閱讀，從而保證用戶信息安全。這種加密主要采取了密鑰的方式，只要對密鑰進行破解，才能夠瀏覽信息。目前為止，網(wǎng)絡上的加密手段主要采取混合加密體制，但應用于移動數(shù)據(jù)通信當中的密鑰，要求較為復雜一些。

移動數(shù)據(jù)通信加密具有以下幾個特點：

第一，擁有更好的安全性能，避免信息被他人截獲和閱讀；

第二，算法執(zhí)行效率更高；

第三，密文有一定限度；第四，通信負荷較低。

移動數(shù)據(jù)通信采取的加密方式通常為高級加密，其選擇方案時以AES和XXTEA作為加密算法。AES算法具有高安全性、高性能、高效率等優(yōu)點，在移動通信設備系統(tǒng)中表現(xiàn)更為優(yōu)秀。XXTEA算法的安全性也很高，并且初始化實際短，更適合Web開放中，實際應用于移動數(shù)據(jù)通信當中較少。

三、移動數(shù)據(jù)通信密鑰管理

在移動數(shù)據(jù)通信當中，密鑰是實現(xiàn)加密手段的一個關鍵項。密鑰管理占有著重要地位，是移動數(shù)據(jù)通信進行加密必須要解決的一個問題。在無條件安全加密方案中，服務端所連接的客戶可以共享n種解密方式，其過程如下：當收到客戶請求后，服務器隨機生成0～26535之間的整數(shù)r，之后選取對應加密方式，隨機生成。之后，按照密鑰固定長度進行隨機生成補足部分，并將補足部分的序列傳回客戶端。

客戶在獲取密鑰后，將加密后的序列傳導服務器端，Session ID檢驗客戶身份，然后使用密鑰解密敏感數(shù)據(jù)信息。密鑰發(fā)布的方案有多種，具體實現(xiàn)中，C0、C1、C2分別設為XXTEA固定密鑰，也可以根據(jù)實際情況進行具體的加密方式選擇。

密鑰管理當中，根據(jù)所加密算法不同，可以選擇固定或非固定密鑰進行解密。但對于不同加密方案，參數(shù)長度將影響其安全性，可能降低密碼分析難度，從而造成安全漏洞。

混合加密密鑰可以避免大量費時操作，極大的提高了效率，并且其簡單算術操作和對稱性的密鑰加密操作，對于移動設備通信密鑰加密操作更加方便，且有利于執(zhí)行。所以，客戶在選擇密鑰過程當中，要根據(jù)自身的實際情況，選擇更加合適的密鑰進行加密管理，從而保證移動數(shù)據(jù)通信的安全性。

四、結束語

本文就移動通信設備的安全問題提出了一種移動數(shù)據(jù)無條件安全加密方案，并結合安全方案進行了相關的探討和分析，其中有關密鑰的設定以及客戶端安全問題的解決措施。這種移動通信設備無條件安全加密方案，將滿足移動設備的通信安全，滿足移動通信設備的實用要求。

參 考 文 獻

[1]ATUL.K.密碼學與網(wǎng)絡安全[M].北京：清華大學出版社，2005.

[2]FERGUSON.N，SCHNEIER B 密碼學實踐[M].北京：電子工業(yè)出版社，2005.

[3]張淑玲.應用密碼學[M].北京：清華大學出版社，2004.