数据加密在汽车电子元器件上应用

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摘要:数据在加密过程中会生成相应的密钥用于加密和解密数据。在电子元器件研究和制造方面,应用数据加密技术,可以促进新能源汽车、电子商务等多个行业领域的发展。通过阐述数据加密的重要性,对数据加密技术展开研究,分析其在汽车电子元器件上的应用前景。

关键词:汽车电子元器件;数据加密;信息交互;信息数据

0前言

作者简介:黄玉萍(1982—),女,硕士,研究方向为计算机技术应用。随着互联网的飞速发展,大数据并行计算采用了更为复杂的指令系统,人们通过各种加密方法来保护互联网信息和数据的安全。

1数据加密的重要性

1.1互联网技术的潜在危机

数据作为新的生产要素,其蕴含的价值日益凸显,而其存在的安全问题也愈发突出。目前,在互联网信息安全领域,用于保障通信信息安全的技术仍以数据密钥为主[1]。计算机数据加密技术是将原始信息转换为一种按特定方式排列的代码,通过这些特定的、具有规律性的代码解密,才可以对原始信息进行读取,从而起到保护计算机数据的目的。

1.2区块链技术

汽车行业是人工智能和自动驾驶系统等新技术的探索者和践行者。汽车行业可以利用区块链的方式有很多,其中数据加密等一些区块链技术已经被整车制造商所采用。据悉,在国际上已有一些公司开始了区块链技术测试。例如:宝马汽车公司与摩洛哥矿业公司(ManagemGroup)签订了1份1亿欧元的钴供应合同,大力发展区块链技术;梅赛德斯-奔驰汽车公司应用区块链技术推出了“安全驾驶”计划;保时捷汽车公司则通过区块链技术构建了相应的应用程序(APP)。应用区块链技术,可以提高自动驾驶汽车的安全性,快速处理、分析和传输大量数据。目前,区块链技术在汽车行业的运用已经涉及到共享汽车、数据位置追踪、电子合同支付、个人信息存储、车辆召回和汽车自动驾驶等诸多需要进行数据加密的技术领域,并且其应用领域还将不断拓展,这推动了汽车电子元器件技术的进一步发展[2]。

2数据加密技术

数据加密技术是数据安全最为经济可靠的手段。对数据进行加密,并结合有效的加密保护手段,可在开放环境中实现对数据的访问控制,从而让数据共享更为安全、更有价值。随着《密码法》等相关法规的施行,各行业对数据加密、产品安全和服务效率的重视程度在不断提升。数据加密可以在病毒入侵之前预先判断潜在的入侵,提前向文档所有者发出警告,可以通过电子邮件和电话向用户普及热点事件,并在加密数据中心安装防护墙、自动文件锁和文件备份,以保护文件的安全。在日常生活中,文件可以以多种方式进行传输,在互联网条件下,文档可以在几秒钟内备份或发送给其他人。因此,仅通过设置密码来保护文档是不够的,应设置文件用户密码和手势认证的双重保护,确保密码不被窃取,自动保护文档并防止信息系统被入侵。公司的数据源应具备收集入侵数据并进行分析的功能。为了应对新型的、更强的数据入侵行为,数据加密时将根据入侵方式和文档自身弱点对文档进行分析,增强其可能受到破坏的薄弱环节,从而进一步提高文档的安全性。大数据加密算法模型如图1所示。大数据加密算法可分为对称加密和非对称加密2种。利用对称加密技术,采用相同密钥对数据进行解码,具有解码速度快、效率高、资源利用率高、使用成本低、算法开放、技术成熟等特点,被广泛应用于信息系统的加密。对称加密技术在2个远程终端用户之间很容易建立密钥通道,无需见面或使用在线认证服务。但是,由于在数据传送前,双方已商定和保存好密钥,一旦一方的密钥泄露,信息传递就不再安全。如果每次信息传递都需要换1次密钥,则会增加信息加密的工作量。非对称加密技术则同时拥有公开密钥和私有密钥,私有密钥可以自己存储数据,数据可以通过公开密钥进行解码。然而,虽然非对称加密技术密钥的保存量少,但存在算法相对复杂、资源占用率高、解码速度慢及效率低等问题。

3数据加密技术的应用

3.1基于数据加密的智能芯片

智能语音识别芯片采用了多种智能语音识别技术,包括信号处理与模式识别、发生机理与听觉机理、概率论与信息论,以及人工智能等技术。芯片与集成电路制造属于精密仪器制造,对制造环境和运行环境具有较高要求,对应的开发与制造成本相对较高。智能语音识别芯片在性能较低的硬件平台下运行并不理想,对多语种混合识别还有所欠缺,对噪声的干扰也比较敏感,还应进一步优化和完善。按照识别对象与内容,智能语音识别芯片可以分为特定人语音识别芯片和非特定人语音识别芯片[3]。其中,特定人语音识别芯片用于对指定的人进行语音识别,必须将用户的语音参考样本存储在数据库中作为比较,即必须在使用前对特定人的语音识别并进行训练,无法识别特定人之外的语音。非特定人语音识别芯片则针对普通人群进行语音识别,可普遍识别各种人的语音。

3.2基于数据加密的电子元器件

3.2.1音响。通过音频面板上的按钮将某些数据(即设置密码)输入到汽车音频中,可实现车辆的防盗保护。如果驾驶员设置了安全代码并进入防盗模式,车机系统必须在输入驾驶员设置的密码后才能正常工作。在防盗模式下,如果密码输入错误,车机系统将拒绝工作。目前,几乎所有高端车载音响系统都使用这种防盗方法。3.2.2汽车电子钥匙。在数据加密技术的应用中,汽车的电子钥匙是最早应用数据加密技术的电子元器件之一。不同于机械滚码,数据加密技术可以在相同信息量情况下提高加密等级,节省对码时间。美国福特汽车公司在1994年提出了一种名为“埃斯科特样机”的电子安全保护装置。这是全球第1把带密码的电子钥匙。随着移动互联网和车载网络技术的普及,被称为“蓝牙钥匙”或“虚拟钥匙”的数字钥匙,已经成为下一代车辆的标准配置。数字钥匙主要使用输入通信技术,允许用户通过智能手机或便携式智能设备(如智能手表)进行车辆的解锁、锁定和启动。目前,汽车制造商通常使用自己独有的统一通信技术进行数据加密,该加密方式与用户没有特定联系,一旦加密数据被破解,很容易造成大量汽车被盗。例如,特斯拉汽车公司曾因数字钥匙的安全性,深陷“安全漏洞”风波。为此,特斯拉改进了车辆的加密技术,并增加了“PINtoDiver”功能选项,提高了车辆的防盗能力。

3.3基于数据加密的信息软件服务

3.3.1数据库系统。数据库系统通常采用数据操作规范、用户身份认证和系统操作安全等方式进行数据库管理,并且数据库会对重要信息进行加密处理。但为了不大幅增加数据库的空间储存量,方便获取用户数据,数据库加密和解密的速度必须足够快,尤其是通过互联网存储的内置内存加密功能,解密的速度应更快。3.3.2信息传递。每个主机的用户都能使用唯一的用户身份识别号(ID)和密码访问位于网络中的文件或者应用程序。多数存储在系统服务器或应用终端上的敏感数据都以文件的形式存在。加密可以作为敏感数据和信息的防线,是网络安全技术的基石。数据加密的目的是保护用户信息不被非法读取,并帮助公司处理机密数据。在信息系统中,大量数据通过互联网进行传输,各级信息系统进行相互联通,任一节点出现问题都将对整个信息系统的安全可靠运行造成致命打击。3.3.3软件匹配。互联网信息数据安全性和完整性,是计算机服务软件的重要组成部分,如果没有各种服务软件,计算机将无法发挥其基本功能和作用。因此,为计算机中的各种服务软件提供数据加密服务也是保证计算机网络中信息和数据安全的有效手段。目前,各种服务软件的加密方式一般为软件加密锁。软件加密锁主要包括相关加密数据信息和加密算法。用户在使用过程中可以通过与计算机网络系统的连接来查询信息数据,在保证查询速度的同时,提高查询过程的安全性。3.3.4公钥基础设施(PKI)。PKI是1个包含硬件、软件、人员、策略和规程的集合,采用通用技术规范和标准,实现基于公钥密码体制的密钥设置和安全证书的产生、管理、存储、分发、撤销等功能,如密钥的创建、分发、管理、销毁和验证,证书服务和加密等。典型的PKI系统包括PKI策略、软硬件系统、证书签发机构(CA)、证书注册机构(RA)、证书发布系统和PKI应用等,为数据的安全性和完整性提供完整的解决方案[4]。

4结语

区块链以其“分散、强化信任、分布式核算、非操纵”的特点,被提升到国家科技战略的高度。其分散性、透明性、开放性、自治性、信息操纵性和匿名性等特点可以更好地解决共享经济过程中信息不对称、交易成本高、陌生人之间缺乏信任等问题。互联网巨大的用户基数和惊人的数据传递与存储量,使得计算机信息安全维护逐渐成为人们关注的焦点。在技术层面,数据加密技术并不能完全解决计算机网络安全的所有问题,只是一种主动防御攻击的技术手段,还存在一定的局限性。数据加密技术的应用是为互联网信息安全提供保障,为新能源汽车各项数据提供安全保护。加快完善数据安全立法及法规体系的建设,全面实施数据安全标准规范,完善数据安全监管联动机制,是现阶段数据加密技术应用领域的重要课题。

参考文献

[1]傅晓彤,刘晓晓.一个无证书型非交互式密钥协商协议[J].密码学报,2014,1(4):334-340.

[2]钟先锋,汤煜,金标,等.星地量子密钥分发中的数据协调方法[J].计算机工程,2017,43(4):122-125.

[3]王晓跃,习海旭,柳益君,等.基于SPOC混合式学习模式的学习支持服务构建研究[J].电化教育研究,2019,40(3):48-53.

[4]沈彬.智慧城市信息交互接口功能的研究[J].电信网技术,2014(7):6-9.

作者:黄玉萍 单位:江苏联合职业技术学院扬州分院