信息中心

为您的数据保驾护航:AES 加密如何保护您的业务

花点时间设想自己是一名小企业主。为了吸引客户、发展公司并打造信誉良好的品牌,您辛勤工作并做出无数牺牲。但随着您变得更加成功,新的挑战也随之而来,包括需要保护您最有价值的资产和数据。

您不能丢失财务记录、客户信息或其他可能危及公司运营和声誉的敏感数据。这就是为什么高级加密标准 (AES) 对于组织来说是宝贵的资产。

如果您想了解如何利用加密技术保护您的企业免受在线威胁和数据泄露,请继续阅读。本文将定义 AES 加密,重点介绍其优点,并深入介绍如何实施它。

什么是 AES 加密?

高级加密标准,称为 AES,是一种使用加密算法保护数据的技术。它在全球范围内广泛用于保护敏感信息,并且是美国政府的数据加密标准。

20 世纪 70 年代 AES 加密首次出现时,美国政府开始寻求新的加密标准来取代过时的 DES。经过几年的研究和测试,美国国家标准技术研究院 (NIST) 于 2001 年宣布 AES 为新标准。此加密方法使用的对称密钥算法使用相同的密钥对数据进行加密和解密。这意味着只有拥有密钥的人才能访问加密数据。

AES加密对当代数据安全的重要性怎么夸大都不为过。随着网络攻击和数据泄露变得越来越普遍,企业和个人必须格外注意保护其数据

因此,AES 加密是当代安全措施的重要组成部分,因为它为传输中和静态的数据提供高水平的保护。AES 加密是一种众所周知且可靠的保护数据安全的方法,无论是保护客户信息、财务记录还是其他敏感数据。

AES 加密技术概述

AES 加密使用对称密钥技术对数据进行编码和解码。这表明加密和解密过程使用相同的密钥。此加密密钥的一些特征如下:

  • AES 加密采用 128、192 或 256 位的可变密钥大小以及 128 位的固定块大小。
  • 它是一种快速有效的加密技术,可用于许多不同的应用程序。
  • 暴力破解和差分密码分析等攻击无法破解 AES 加密/

AES 中使用的加密算法

高级加密标准解决方案使用多种加密技术对数据进行加密。它们包括以下内容:

  1. SubBytes:使用替换表(也称为 S 盒),该算法将输入数据中的每个字节替换为相关字节。
  2. ShiftRows:使用此技术,数据矩阵的行将按照 AES 特定的模式移动一定次数。
  3. MixColumns:此技术使用固定矩阵来混合数据矩阵的列。具体来说,通过使用函数操作列的每个字节。
  4. AddRoundKey:该方法使用轮密钥对前三个步骤的输出进行异或。

操作模式

用于控制数据加密和解密的 AES 加密的多种操作模式,包括:

  • 电子密码本 (ECB):每个数据块都单独加密。
  • 密码块链接 (CBC):每个数据块都使用前一个数据块的密文进行加密。
  • 密码反馈 (CFB):使用密码反馈 (CFB) 模式以小于块大小的单位对数据进行加密。
  • 输出反馈 (OFB):该模式不使用明文,而是以小于块大小的单位加密数据。

在个人或专业用例中实施加密标准需要彻底了解 AES 加密的关键组件、加密算法和操作模式。

高级加密标准的工作原理

加密过程中采用的对称密钥技术可确保使用相同的密钥进行加密和解密。构成操作的步骤如下:

  • 数据准备:要开始加密过程,必须首先将数据分为 128 位的固定长度块。如果最后一个块少于 128 位,则用填充填充。
  • 密钥扩展:使用密钥调度将加密密钥扩展为轮密钥的集合。生成的轮次密钥数量取决于加密所用密钥的大小。
  • 初始轮:每个数据块在初始轮中使用第一轮密钥进行异或
  • 轮次:数据经过预定数量的轮次(10、12 或 14),每个轮次都使用唯一的轮次密钥。在每一轮中,数据都会使用四种算法(SubBytes、ShiftRows、MixColumns 和 AddRoundKey)进行混合和加扰。
  • 最后一轮:数据再次通过 SubBytes、ShiftRows 和 AddRoundKey 算法,但不是 MixColumns 算法。
  • 密文:密文或加密数据现已可用。

密钥在 AES 加密中的作用

在加密过程中,密钥至关重要。加密的强度由用于加密和解密的密钥的长度和复杂性决定。虽然较长的密钥长度会带来更稳健的加密,但它也会增加计算负担。

密钥生成与管理

密钥生成和管理是成功加密的重要组成部分。使用安全和随机的机制来产生密钥,并且必须严格监控其分发和维护。如果密钥丢失或泄露,已加密的数据也将丢失或泄露。为了保护加密数据的完整性,制定强有力的密钥管理规则和流程至关重要。

为了安全成功地使用 AES 进行加密,必须了解数据加密过程、密钥的功能以及密钥的创建和管理。

AES 加密如何保护您的业务

以下是使用 AES 加密来保护您的组织的一些方法以及如何实施它来保护您的数据。

安全性更高

对于各种规模的组织来说,数据泄露和网络风险都是一个重大问题。使用 AES 技术可以帮助保护您的公司免受这些危害。以下是提高安全性的三种方法:

  • 使用高级加密标准:当今最流行的加密方法是高级加密方法 (AES),这是有充分理由的。它提供难以破解的强大加密功能,使其成为保护敏感数据的绝佳选择。对称密钥技术使用相同的密钥进行加密和解密,因此快速有效。借助这种加密技术,您的数据将免受危险并保密。
  • 保护您的数据:通过 AES,您的数据可以免受不必要的访问。这是因为加密的数据毫无用处,如果没有正确的密钥,就无法读取或访问。因此,即使攻击者设法访问您的敏感数据,也将受到进一步保护,因为没有密钥就无法对其进行解码。
  • 消除潜在漏洞:AES 加密技术可防止发送或存储敏感数据时可能发生的安全漏洞。它可以保护您的数据免受黑客拦截和解码。这意味着如果没有正确的密钥,即使被拦截,您的数据也将难以理解且无用。

高级加密标准还可以帮助确保遵守数据保护法律,例如美国的健康保险流通和责任法案 (HIPAA) 和通用数据保护条例 (GDPR)

改进的数据保护

实施高级加密标准可以增强数据的整体保护和安全性。提高数据安全性的三种方法包括:

  • 增强的身份验证保护:AES 解决方案提供了更高的身份验证安全性,确保只有有权访问您的数据的人才能这样做。使用强对称密钥对数据进行加密和解码。只有授权用户才能访问用于加密和解密的密钥,防止未经授权的用户访问数据。
  • 加密数据传输:业务运营的一个关键部分是共享和接收数据。因此,保护传输中的数据对于防止数据泄露至关重要。高级加密标准通过在传输数据时对数据进行加密来提供必要的保护。因此,即使攻击者拦截了数据,如果没有正确的密钥,他们也无法访问它。此外,加密的数据在传输过程中是安全的,从而增加了另一层次的安全性。
  • 提高法规合规性作为品牌,您必须遵守法律义务,数据保护法律也变得越来越严格。通过提供强大而安全的方式来保护敏感数据,使用高级加密标准可以帮助您的公司实现法规合规性。您可以使用 AES 来遵守 HIPAA 和 GDPR 等法律。

由于具有更好的身份验证保护、安全的数据传输和更高的法规合规性,部署 AES 加密可以提高数据的安全性。此外,通过使用高级加密标准保证您的数据安全,您将避免声誉损害和法律后果。

商业和工业中的 AES 加密

各行业的企业已将 AES 加密作为保护敏感数据的标准做法,因为它对于数据安全至关重要。以下是一些需要理解的关键事项:

高级加密标准的重要性

遭遇数据泄露的组织可能会遭受严重影响,包括财务损失和声誉损害。高级加密标准提供了一种强大而安全的方法来保护敏感数据,降低数据泄露的可能性并保证私人信息的私密性。

此外,由于云计算和远程工作的增长,保护传输中和静态数据的安全比以往任何时候都更加重要。无论您将数据存储在何处,使用 AES 加密都可以为本地数据和基于云的数据提供所需的安全级别。

使用高级加密标准的行业

许多行业都使用高级加密标准,包括金融、医疗保健、政府和技术。例如,金融行业的组织使用 AES 来保护敏感的客户数据并确保金融交易的安全。在医疗保健行业,它被用来保护电子健康记录和其他敏感的医疗数据。

高级加密标准的实施

实施高级加密标准似乎是一项艰巨的任务。然而,许多提供 AES 加密的软件选项并非如此。无需对基础设施进行重大修改,您的企业就可以通过将 AES 集成到当前的软件平台来实现安全的数据保护。

您还可以通过托管加密服务聘请值得信赖的第三方来维护加密密钥和其他安全组件。通过这样做,您可以更轻松地管理加密,同时保持高水平的数据安全性。

请执行以下步骤以正确实施高级加密标准:

  • 确定需要加密的数据。确定贵公司哪些数据需要加密。这可能包括私人客户信息、财务信息或商业秘密。
  • 选择 AES 程序。选择满足您业务需求的 AES 解决方案。考虑密钥管理、可扩展性和集成简单性等问题。
  • 将 AES 集成到您现有的系统中。将 AES 加密集成到您当前的软件平台中,包括数据库、电子邮件服务器和文件存储程序。确保所有相关数据都已加密。
  • 制定关键管理战略。创建考虑密钥创建、密钥存储和密钥轮换的密钥管理计划。若要外包加密密钥的管理,请考虑使用密钥管理服务。
  • 对员工进行最佳实践培训。指导工作人员如何使用高级加密标准,包括如何加密和解码数据、维护加密密钥和识别可能的安全威胁。
  • 定期进行安全审计。为确保成功利用 AES 加密并安全保护所有敏感数据,请进行例行安全审核。

高级加密标准的未来

根据美国国家标准与技术研究所 (NIST) 的说法,基于不断的技术改进和发展,高级加密标准预计将经历重大变化。因此,了解未来可能对数据安全产生影响的开发和修改至关重要,包括:

  • 密钥大小:当前 AES 密钥大小为 128、192 或 256 位。根据正在进行的研究,更大的密钥大小是可能的,这将进一步增强对敏感数据的保护。
  • 新的操作模式:伽罗瓦计数器模式 (GCM) 以及其他新的操作模式正在开发中,以解决特定的安全问题。这些新模式可能会提供额外的安全功能,例如完整性保护和身份验证。
  • 硬件加速:硬件加速的新发展可以更快地加密和解码数据,这在视频流等高速应用中可能至关重要。

量子计算对 AES 加密的潜在影响

量子计算的出现是可能影响高级加密标准的发展之一。此外,量子计算正在快速发展,与传统计算机相比,有潜力为某些问题提供更快的解决方案,包括破解加密方案。

然而,专家表示,在可预见的未来,AES 加密很可能不会受到使用量子计算的攻击。即使使用量子计算机,由于 AES 密钥大小的大小,暴力攻击也是不切实际的。

高级加密标准的未来应用

只要数据安全仍然是首要问题,AES 加密就可能在一系列领域得到进一步的应用。例如,AES 加密未来的潜在用途包括:

  • 医疗保健:使用高级加密标准将保护患者数据和电子健康记录,防止对关键信息的网络攻击
  • 金融服务:金融数据(包括信用卡号和银行账户信息)可能受到 AES 加密保护。
  • 物联网 (IoT):随着 IoT 设备的激增,AES 加密可以帮助保护设备之间以及跨网络发送的数据。

总之,随着技术的发展,高级加密标准的前景似乎一片光明。组织可以通过跟上最新的 AES 加密进步和最佳实践来确保其数据安全。

总结

Veritas Technologies 是为各种规模的公司提供先进数据管理和保护解决方案的顶级供应商。30 多年来,我们在提供值得信赖且高效的数据管理和保护解决方案方面凭借专业知识而享有盛誉。

我们为不同领域的客户提供服务,包括政府机构、医疗保健和金融服务。借助 Veritas,您将获得量身定制的解决方案,无论您需要保护财务信息、知识产权还是个人身份信息 (PII),该解决方案都能为您提供帮助。

 

Veritas 客户包括 95% 的财富 100 强企业,而 NetBackup™ 被列为保护企业海量数据的首选。

深入了解为实现 数据的全面保护,Veritas 如何跨虚拟、物理、 和传统工作负载统一运行 企业数据保护服务。

 

常见问题解答

AES 通常称为高级加密标准,是一种用于保护敏感数据的流行加密技术。两位来自比利时的密码学家于 20 世纪 90 年代末创建了它,美国政府最终批准它作为保护秘密信息的标准。AES 提供高安全性和性能,并使用对称密钥加密和解密数据。

RSA 和 AES 对数据进行加密,但它们使用不同的加密方法。在称为 AES 的对称加密方法中,加密和解密使用相同的密钥。相比之下,RSA是一种非对称加密算法,使用公钥进行加密,使用私钥进行解密。尽管每种技术都有优点和缺点,但可以将它们组合起来以提高安全性。

借助高级加密标准,您的组织可以受益于更高的安全性、更好的数据保护和法规合规性。您可以通过使用 AES 加密数据来防止泄露、保护敏感数据免遭不必要的访问并提高身份验证和数据传输安全性。通过这样做,您可以遵守数据安全法并保持客户的信任。

首先,您必须选择支持 AES 加密的软件或硬件解决方案。除了确保数据在存储或发送之前进行加密外,您还必须创建和维护加密密钥。

尽管 AES 目前被认为可以抵抗经典计算机的攻击,但未来来自量子计算机的攻击可能会使其安全性降低。通过采用一种称为 Grover 算法的方法,可以减少加密的有效密钥大小,量子计算机也许能够破解 AES 等对称加密方法。然而,研究人员正在创建新的后量子加密技术,可以抵御量子计算机的攻击,为这种情况做好准备。