数据加密解密与身份认证流程PPT
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网络安全中的身份认证与加密
网络安全中的身份认证与加密在网络安全领域中，身份认证和加密是两个重要的概念。
身份认证是指确认用户的真实身份，确保其拥有合法的访问权限；而加密则是为了保护数据的机密性，防止数据在传输过程中被未授权的人员获取或篡改。
本文将探讨网络安全中的身份认证和加密技术，并分析其在实际应用中的重要性和作用。
一、身份认证身份认证是网络安全的第一道防线，用于确认用户的真实身份。
在网络环境中，身份是虚拟的，用户可以任意伪造身份信息。
因此，身份认证的目的就是要确定用户是谁，以便对用户的访问进行控制和管理。
1. 密码认证密码认证是最常见的身份认证方式之一。
用户在注册账号时设定一个密码，登录时需要输入正确的密码才能通过身份认证。
密码应该具备复杂性和时效性，避免被猜测或破解。
此外，密码还需要定期更新，以增加安全性。
2. 双因素认证为了增强身份认证的安全性，很多系统采用了双因素认证，即要求用户同时提供两个或更多的认证因素，如密码、指纹、短信验证码等。
双因素认证能够有效抵御单一认证方式的攻击，提高身份的可信程度。
3. 生物特征认证生物特征认证是通过分析个体的生理或行为特征来确认身份的一种方式。
常见的生物特征包括指纹、虹膜、声纹、面部识别等。
由于每个人的生物特征是独一无二的，因此生物特征认证具有高度的可靠性和准确性。
二、加密技术加密技术在网络安全中起着至关重要的作用，可以保护数据的机密性，防止数据在传输过程中被窃听或篡改。
下面介绍几种常见的加密技术。
1. 对称加密对称加密是最简单、最常见的加密方式之一。
在对称加密中，发送方和接收方使用相同的密钥进行加密和解密操作。
然而，密钥在传输过程中容易被窃听，因此需要采取其他手段来保护密钥的安全。
2. 非对称加密非对称加密采用了公钥和私钥的方式进行加密和解密。
发送方使用接收方的公钥对数据进行加密，而接收方使用自己的私钥进行解密。
公钥可以公开传输，而私钥则需要妥善保管，以保证加密的安全性。
3. 数字签名数字签名是一种确保数据完整性和真实性的加密技术。
信息安全技术培训ppt课件
总结与展望
本次培训内容回顾
信息安全概念及重要性
介绍了信息安全的基本概念、发展历程以及在各个领域的重要性 。
信息安全技术分类
详细阐述了密码学、防火墙、入侵检测、数据备份等信息安全技术 的原理、应用和优缺点。
信息安全攻防案例
通过分析近年来典型的网络攻击事件，深入剖析了攻击手段、防御 策略及应对措施。
信息安全技术发展趋势预测
资源的访问权限。
防止攻击
通过加密算法和哈希算法等手 段，防止攻击者篡改或窃取敏
感信息。
03
CATALOGUE
网络安全技术
防火墙技术及其配置策略
01
02
03
防火墙定义与作用
防火墙是用于保护网络免 受未经授权访问的设备或 系统，通过监控和过滤网 络流量，确保网络安全。
防火墙技术类型
包括包过滤防火墙、代理 服务器防火墙和有状态检 测防火墙等。
04
CATALOGUE
数据加密与存储安全
数据加密技术及其应用场景
01
加密技术分类：对称加 密、非对称加密、哈希 加密等
02
对称加密算法：DES、 AES等
03
非对称加密算法：RSA 、ECC等
04
加密技术应用场景：保 护数据传输安全、防止 数据泄露、确保数据完 整性等
数据存储安全策略与技术
数据存储安全策略
Ghost、Acronis True Image等
05
CATALOGUE
身份认证与访问控制
身份认证技术及其应用场景
身份认证技术
密码、动态令牌、生物识别等
应用场景
登录系统、访问敏感数据、使用特定应用等
访问控制策略与技术
访问控制策略
本次培训内容回顾
信息安全概念及重要性
介绍了信息安全的基本概念、发展历程以及在各个领域的重要性 。
信息安全技术分类
详细阐述了密码学、防火墙、入侵检测、数据备份等信息安全技术 的原理、应用和优缺点。
信息安全攻防案例
通过分析近年来典型的网络攻击事件，深入剖析了攻击手段、防御 策略及应对措施。
信息安全技术发展趋势预测
资源的访问权限。
防止攻击
通过加密算法和哈希算法等手 段，防止攻击者篡改或窃取敏
感信息。
03
CATALOGUE
网络安全技术
防火墙技术及其配置策略
01
02
03
防火墙定义与作用
防火墙是用于保护网络免 受未经授权访问的设备或 系统，通过监控和过滤网 络流量，确保网络安全。
防火墙技术类型
包括包过滤防火墙、代理 服务器防火墙和有状态检 测防火墙等。
04
CATALOGUE
数据加密与存储安全
数据加密技术及其应用场景
01
加密技术分类：对称加 密、非对称加密、哈希 加密等
02
对称加密算法：DES、 AES等
03
非对称加密算法：RSA 、ECC等
04
加密技术应用场景：保 护数据传输安全、防止 数据泄露、确保数据完 整性等
数据存储安全策略与技术
数据存储安全策略
Ghost、Acronis True Image等
05
CATALOGUE
身份认证与访问控制
身份认证技术及其应用场景
身份认证技术
密码、动态令牌、生物识别等
应用场景
登录系统、访问敏感数据、使用特定应用等
访问控制策略与技术
访问控制策略
身份认证和数据加密说课稿
6 5
(四)课后作业
设计依据：让学生边学习边思考， 从表面认知过渡到本质理解
1 2
(三)课堂小结
3 4
在课程内容讲解完后，我带 领学生回顾知识点
帮助学生理清知识结构，掌握 内在联系，让学生能够构建自 己的知识体系
-
感谢观赏
THANK YOU
以上，我从说教材，说学情， 说教法，说学法，说教学过 程这五个方面对本课进行了 说明，我的说课到此结束，
谢谢各位评委老师
并查阅相关资料，了解目前 最新的身份认证这是为了培 养学生查阅资料的能力，分
析解决问题的能力
8 7
我让学生课后列举知道的密 码类型及其在现实生活中的 相应案例，并思考如果密码
失效应该如何解决
(二)新课讲授：讲授法、 讨论法与问答法相结合
讲解概念后通过案例对 学生提问，组织学生针
对问题进行讨论
比如在讲解了身份认证 的方式后，通过2021年 11月14日，国家网信班 公布的意见稿案例，组 织学生针对生物特征识 别技术的存在的安全隐 患，安全防范问题进行
讨论
让学生明白信息安全的 重要性
五、说教学过程
2 二、说学情
二、说学情
在教学过程中，教师不仅要对教 材进行分析，还要对学生有深入 的了解，这样我们才能做到因材 施教，接下来，我将对学生学情 进行分析，本节课的教学对象是 七年级学生，他们的特点主要表 现好奇心强、求知欲旺
学生在之前的学习和生活阶段已 经积累了一定的信息安全意识， 初步了解个人信息安全和数据安 全的重要性，但个人信息和数据 安全防范意识薄弱，对一些常用 的身份认证方式和加密方法并不 清楚，所以在讲数据安全的时候， 仅仅是安全理论的讲解，不能满 足学生的需要，很难吸引学生的 兴趣，学生也认识不到个人信息 的安全对学习、生活和工作的重 要性
《计算机网络安全(第2版》5数据加密与鉴别ppt
29
❖ 前者也称为传统密钥密码体制，后者称为 公开密钥密码体制。
❖ 相应地，这两种密码体制各有一些典型算 法。对称密钥密码体制的主要算法有DES、 IDEA、TDEA(3DES)、MD5、RC5等， 也叫单密钥算法；公开密钥密码体制的主 要算法有RSA、Elgamal、背包算法、 Rabin、DH等。
41
❖ 按照该密钥加密可得到一个不可理解的新 句子（密文）“密密位码移加对字只明时 文新字重排母序置但位变母化没藏们被它 隐”。解密时只需按密钥362415的数字 从小到大顺序将对应的密文字符排列，即 可得到明文。
42
3 . 一次一密钥密码
❖ 一次一密钥密码是一种理想的加密方案。 就是一个随机密码字母集，包括多个随 机密码，这些密码就好象一个本本，其 中每页上记录一条密码。类似日历的使 用过程，每使用一个密码加密一条信息 后，就将该页撕掉作废，下次加密时再 使用下一页的密码。
CF I L………………………… QTWZ 图5.2 替代加密
(a) 移位映射 (b) 倒映射 (c) 步长映射(步长为3)
35
(2)多字母替代密码 ❖ 多字母替代密码的加密和解密都是将字
母以块为单位进行的，比如，ABA对应 于OST，ABB对应于STL，等等。 ❖ 多字母替代密码是在19世纪中期发明的， 在第一次世界大战中，英国人就采用了 这种对成组字母加密的密码。
30
5．2 传统密码技术
1. 替代密码 2. 移位密码 3.一次一密钥密码
31
1 . 替代密码
❖ 替代也叫置换。替代密码就是明文中的 每个或每组字符由另一个或另一组字符 所替换，即形成密文。
❖ 在经典密码学中，有简单替代、多名码 替代、多字母替代和多表替代加密法。
❖ 前者也称为传统密钥密码体制，后者称为 公开密钥密码体制。
❖ 相应地，这两种密码体制各有一些典型算 法。对称密钥密码体制的主要算法有DES、 IDEA、TDEA(3DES)、MD5、RC5等， 也叫单密钥算法；公开密钥密码体制的主 要算法有RSA、Elgamal、背包算法、 Rabin、DH等。
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❖ 按照该密钥加密可得到一个不可理解的新 句子（密文）“密密位码移加对字只明时 文新字重排母序置但位变母化没藏们被它 隐”。解密时只需按密钥362415的数字 从小到大顺序将对应的密文字符排列，即 可得到明文。
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3 . 一次一密钥密码
❖ 一次一密钥密码是一种理想的加密方案。 就是一个随机密码字母集，包括多个随 机密码，这些密码就好象一个本本，其 中每页上记录一条密码。类似日历的使 用过程，每使用一个密码加密一条信息 后，就将该页撕掉作废，下次加密时再 使用下一页的密码。
CF I L………………………… QTWZ 图5.2 替代加密
(a) 移位映射 (b) 倒映射 (c) 步长映射(步长为3)
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(2)多字母替代密码 ❖ 多字母替代密码的加密和解密都是将字
母以块为单位进行的，比如，ABA对应 于OST，ABB对应于STL，等等。 ❖ 多字母替代密码是在19世纪中期发明的， 在第一次世界大战中，英国人就采用了 这种对成组字母加密的密码。
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5．2 传统密码技术
1. 替代密码 2. 移位密码 3.一次一密钥密码
31
1 . 替代密码
❖ 替代也叫置换。替代密码就是明文中的 每个或每组字符由另一个或另一组字符 所替换，即形成密文。
❖ 在经典密码学中，有简单替代、多名码 替代、多字母替代和多表替代加密法。
数据加密与身份鉴别
应用层
表示层
会话层
传输层
网络层
链路层
物理层
Message
Message
SH
Message
TH
NH
LH
LH
SH
TH
SH
NH
TH
SH
NH
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SH
Message
Message
Message
Message
E
E
：明文信息
：密文信息
数据传输的加密
*
链路加密方式
用于保护通信节点间传输的数据，通常用硬件 在物理层或数据链路层实现。
*
链路加密方式
缺点 在传输的中间节点，报文是以明文的方式出现，容易受到非法访问的威胁。 每条链路都需要加密/解密设备和密钥，加密成本较高。
1
2
数据传输的加密
*
端对端加密方式
应用层
表示层
会话层
传输层
网络层
链路层
物理层
Message
Message
SH
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TH
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LH
LH
SH
TH
SH
NH
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Alice的私有密钥
网络信道
合同
Alice的公开密钥
标记
标记-2
合同
标记-1
如果两标记相同，则符合上述确认要求。
Alice
Bob
假定Alice需要传送一份合同给Bob。Bob需要确认：
合同的确是Alice发送的 合同在传输途中未被修改
数字签名的作用
数据加密技术原理
*
唯一地确定签名人的身份； 对签名后信件的内容 是否又发生变化进行验证； 发信人无法对信件的内容进行抵赖。 当我们对签名人同公开密钥的对应关系产生疑问时，我们需要第三方颁证机构（CA: Certificate Authorities）的帮助。
表示层
会话层
传输层
网络层
链路层
物理层
Message
Message
SH
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E
E
：明文信息
：密文信息
数据传输的加密
*
链路加密方式
用于保护通信节点间传输的数据，通常用硬件 在物理层或数据链路层实现。
*
链路加密方式
缺点 在传输的中间节点，报文是以明文的方式出现，容易受到非法访问的威胁。 每条链路都需要加密/解密设备和密钥，加密成本较高。
1
2
数据传输的加密
*
端对端加密方式
应用层
表示层
会话层
传输层
网络层
链路层
物理层
Message
Message
SH
Message
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LH
LH
SH
TH
SH
NH
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Alice的私有密钥
网络信道
合同
Alice的公开密钥
标记
标记-2
合同
标记-1
如果两标记相同，则符合上述确认要求。
Alice
Bob
假定Alice需要传送一份合同给Bob。Bob需要确认：
合同的确是Alice发送的 合同在传输途中未被修改
数字签名的作用
数据加密技术原理
*
唯一地确定签名人的身份； 对签名后信件的内容 是否又发生变化进行验证； 发信人无法对信件的内容进行抵赖。 当我们对签名人同公开密钥的对应关系产生疑问时，我们需要第三方颁证机构（CA: Certificate Authorities）的帮助。
网络安全(6)加密技术PPT课件
e f g h …………. a b c d 2、倒映射法。
a b c d ………….w x y z
z y x w …………. d c b a 3、步长映射法。
a b c d ………….w x y z
单表替代密码
单表替代密码的一种典型方法是凯撒 （Caesar）密码，又叫循环移位密码。它的 加密方法就是把明文中所有字母都用它右边 的第k个字母替代，并认为Z后边又是A。这 种映射关系表示为如下函数：
①传统方法的计算机密码学阶段。解密是加密的简单 逆过程，两者所用的密钥是可以简单地互相推导的， 因此无论加密密钥还是解密密钥都必须严格保密。 这种方案用于集中式系统是行之有效的。
②包括两个方向：一个方向是公用密钥密码（RSA）， 另一个方向是传统方法的计算机密码体制——数据 加密标准（DES）。
3．什么是密码学？
密码学包括密码编码学和密码分析学。密码体 制的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 分析技术是相互依存、相互支持、密不可分的两个 方面。
加密包含两个元素：加密算法和密钥。
加密算法就是用基于数学计算方法与一串 数字（密钥）对普通的文本（信息）进行 编码，产生不可理解的密文的一系列步骤。 密钥是用来对文本进行编码和解码的数字。 将这些文字（称为明文）转成密文的程序 称作加密程序。发送方将消息在发送到公 共网络或互联网之前进行加密，接收方收 到消息后对其解码或称为解密，所用的程 序称为解密程序。
教学内容： 6.1、加密技术概述 6.2、传统加密技术 6.3、单钥密码体制 6.4、双钥密码学体制 6.5、密钥的管理 6.6、加密软件PGP 6.7、本章小结 6.8、习题
❖ 学习目标： ❖ 1、理解加密技术的基本概念 ❖ 2、掌握单钥密码体制和双钥密码学体制 ❖ 3、了解秘要的管理和加密软件的应用
a b c d ………….w x y z
z y x w …………. d c b a 3、步长映射法。
a b c d ………….w x y z
单表替代密码
单表替代密码的一种典型方法是凯撒 （Caesar）密码，又叫循环移位密码。它的 加密方法就是把明文中所有字母都用它右边 的第k个字母替代，并认为Z后边又是A。这 种映射关系表示为如下函数：
①传统方法的计算机密码学阶段。解密是加密的简单 逆过程，两者所用的密钥是可以简单地互相推导的， 因此无论加密密钥还是解密密钥都必须严格保密。 这种方案用于集中式系统是行之有效的。
②包括两个方向：一个方向是公用密钥密码（RSA）， 另一个方向是传统方法的计算机密码体制——数据 加密标准（DES）。
3．什么是密码学？
密码学包括密码编码学和密码分析学。密码体 制的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 分析技术是相互依存、相互支持、密不可分的两个 方面。
加密包含两个元素：加密算法和密钥。
加密算法就是用基于数学计算方法与一串 数字（密钥）对普通的文本（信息）进行 编码，产生不可理解的密文的一系列步骤。 密钥是用来对文本进行编码和解码的数字。 将这些文字（称为明文）转成密文的程序 称作加密程序。发送方将消息在发送到公 共网络或互联网之前进行加密，接收方收 到消息后对其解码或称为解密，所用的程 序称为解密程序。
教学内容： 6.1、加密技术概述 6.2、传统加密技术 6.3、单钥密码体制 6.4、双钥密码学体制 6.5、密钥的管理 6.6、加密软件PGP 6.7、本章小结 6.8、习题
❖ 学习目标： ❖ 1、理解加密技术的基本概念 ❖ 2、掌握单钥密码体制和双钥密码学体制 ❖ 3、了解秘要的管理和加密软件的应用
2024版信息安全保密培训课件pptx
REPORT
REPORT
01
信息安全保密概述
信息安全保密的重要性
01
02
03
保护机密信息
防止未经授权的访问、泄 露、破坏或篡改机密信息， 确保信息的机密性、完整 性和可用性。
维护国家安全
信息安全保密是国家安全 的重要组成部分，对于维 护国家政治、经济、军事 等安全具有重要意义。
促进社会稳定
信息安全保密有助于维护 社会秩序，防止不良信息 的传播和扩散，保障公众 的知情权和隐私权。
强调信息安全保密的重要性 通过案例分析、数据展示等方式，向全体员工普及信息安 全保密知识，强调信息安全保密对企业和个人的重要性。
制定信息安全保密规章制度 建立完善的信息安全保密规章制度，明确各级人员的信息 安全保密职责和要求，形成有效的约束机制。
加强信息安全保密宣传 通过企业内部宣传、知识竞赛、案例分析等方式，持续加 强信息安全保密宣传，提高全员的信息安全保密意识。
规定了国家秘密的范围、保密义务、法律责任等内容。
《中华人民共和国网络安全法》
明确了网络安全的基本原则、制度措施和法律责任，为信息安全保密提供了法律保障。
其他相关法律法规
如《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》、《商用密码管理条例》等，也对信息 安全保密提出了相关要求和规定。
REPORT
02
信息安全保密技术基础
案例分析一
分析一起因身份认证漏洞导致的安全事件，探讨 其原因、影响和防范措施。
案例分析二
分析一起因访问控制不当导致的泄密事件，探讨 其原因、影响和防范措施。
案例分析三
结合实际案例，分析身份认证与访问控制在保障 信息安全保密方面的重要作用。
REPORT
PKI与身份认证教学课件
PKI的目的
所有提供公钥加密和数字签名服务的系统， 都可归结为PKI系统的一部分 通过自动管理密钥和证书，为用户建立起一 个安全的网络运行环境，使用户可以在多种 应用环境下方便的使用加密和数字签名技术 ，从而保证网上数据的机密性、完整性、有 效性。
PKI的理论基础
公钥密码理论
公钥密钥学(Public
密码学发展历程
密而不宣扮演主要角色 第一次世界大战前，文献中涉及很少，但跟其 他学科一样在发展 1918年，二十世纪最有影响的密码分析文章之 一William F. Friedman的专题论文《重合 指数及其在密码学中的应用》作为私立的“河 岸（Riverbank）实验室”的一份研究报告问世 同年，加州奥克兰的Edward H.Hebern申请了第 一个转轮机专利，这种装置在差不多50年里被 指定为美军的主要密码设备
密码学发展历程
从1949年到1967年，密码学文献近乎空白 在1967年，David Kahn的《破译者》，它没有任 何新的技术思想，但却对以往的密码学历史作了 相当完整的记述，包括提及政府仍然认为是秘密 的一些事情 大约在同一时期，早期为空军研制敌我识别装置 的Horst Feistel在位于纽约约克镇高地的IBM Watson实验室里花费了毕生精力致力于密码学的 研究。在那里他开始着手美国数据加密标准（DES ）的研究 70年代后期和80年代初，当公众在密码学方面的 兴趣显示出来时，国家安全局（NSA）即美国官方 密码机构曾多次试图平息它
密码攻击
被动攻击：非授权者采用电磁侦听、声音 窃听、搭线窃听等方法直接得到未加密的 明文或加密后的密文。 解决方法：使用密码算法进行加密 主动攻击：非授权者采用删除、更改、增 添、伪造等手段主动向系统注入假消息。 解决方法：使用鉴别与认证机制
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1
知识回顾
•加密技术可以实现数据的保密性、完整性和发送方 的可认证性。 •数字信封（非对称加密技术应用） •数字签名（非对称加密技术应用） •完整性验证（Hash函数应用）
2
数据加密解密与身份认证流程图
ห้องสมุดไป่ตู้
用户A
明文
Hash
A的私钥
摘要1 加密
数字 签名
数字信封
+
用户B
明文
数字 签名
用户A的证书
对称密钥 加密
保 护 密 钥
用户B的证书
B的公钥 加密
密文
网络
+
数字信封
秘文
对 解称 密密
钥
明文
数字 签名
用户A的证书
Hash
摘要2
对比
3
摘要1
知识回顾
• 加密技术按照实现过程中所用密钥分为对称加密 和非对称加密。对称加密技术的加密和解密使用 同一个密钥。非对称加密技术使用两个密钥，用 一个密钥加密的数据只能用相关联的另一个密钥 解密。如果改变密钥的使用，非对称加密技术还 可以提供数字签名和数据源发方的可认证性。
• 对称加密技术简单，用硬件和软件均可实现，适 宜处理大数据块。非对称加密技术复杂，运算速 度慢，只适于加密较少的数据。在现代网络中， 利用非对称加密技术来传输对称加密所需的密钥 ，使用对称加密技术来加密解密数据。
知识回顾
•加密技术可以实现数据的保密性、完整性和发送方 的可认证性。 •数字信封（非对称加密技术应用） •数字签名（非对称加密技术应用） •完整性验证（Hash函数应用）
2
数据加密解密与身份认证流程图
ห้องสมุดไป่ตู้
用户A
明文
Hash
A的私钥
摘要1 加密
数字 签名
数字信封
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用户B
明文
数字 签名
用户A的证书
对称密钥 加密
保 护 密 钥
用户B的证书
B的公钥 加密
密文
网络
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数字信封
秘文
对 解称 密密
钥
明文
数字 签名
用户A的证书
Hash
摘要2
对比
3
摘要1
知识回顾
• 加密技术按照实现过程中所用密钥分为对称加密 和非对称加密。对称加密技术的加密和解密使用 同一个密钥。非对称加密技术使用两个密钥，用 一个密钥加密的数据只能用相关联的另一个密钥 解密。如果改变密钥的使用，非对称加密技术还 可以提供数字签名和数据源发方的可认证性。
• 对称加密技术简单，用硬件和软件均可实现，适 宜处理大数据块。非对称加密技术复杂，运算速 度慢，只适于加密较少的数据。在现代网络中， 利用非对称加密技术来传输对称加密所需的密钥 ，使用对称加密技术来加密解密数据。