Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ tư, 04/05/2011 19:56 (GMT+7)

Cách bảo mật khi truyền dữ liệu trên mạng

+ Đánh cắp thông tin:Lắng nghe thông tin trên đường truyền, biết được thông tin về người gửi và nhận nhờ vào thông tin được chứa trong gói tin truyền trên hệ thống mạng. Hình thức này, kẻ xâm nhập có thể kiểm tra được tần số trao đổi, số lượng gói tin truyền đi và độ dài của gói tin này. Tuy nhiên, với hành động trên, thông thường với mục đích xem thông tin, sao chép, đánh cắp nội dung thông tin (ví dụ như mật khẩu, thông tin về ngân hàng…) chứ không làm ảnh hưởng nguy hại về mật vật lý đối với dữ liệu hay làm sai lệch nội dung dữ liệu.

+ Phá hoại thông tin:Thay đổi nội dung dữ liệu, chèn thêm thông tin dữ liệu, phá hủy làm hỏng các gói tin, làm trễ thời gian truyền tin, sao chép lặp đi lặp lại dữ liệu… với mục đích phá hỏng hay làm sai lệch nội dung thông tin.

Để bảo vệ thông tin dữ liệu trên đường truyền, ở bài báo này tôi trình bày hướng đến hai thình thức bảo mật:

- Bảo mật hướng theo đường truyền(Link Oriented Security): Thông tin được mã hóa để bảo vệ dựa trên đường truyền giữa hai nút và không quan tâm đến nguồn và đích của thông tin đó. Các cặp thiết bị mật mã được đặt ở hai đầu của đường truyền. Do đó tất cả luồng thông tin trên tất cả các đường truyền sẽ được an toàn.

- Bảo mật dựa trên hai điểm đầu và cuối (End to End Secrity): Mã hóa đường truyền từ máy tính nguồn đến máy tính đích. Thông tin được mã hóa ngay khi mới được tạo ra tại máy nguồn và chỉ được giải mã khi tới máy đích. Phương pháp này làm cho dữ liệu người dùng an toàn nhưng không chống được tấn công phân tích tình huống, vì trong các gói tin chỉ phần dữ liệu người sử dụng được mã hóa còn các dữ liệu đầu gói (dữ liệu điều khiển) thì không.

Như vậy, đối với hệ thống bảo mật dữ liệu nhất là những gói tin có chứa thông tin quan trọng ví dụ như thông tin tài khoản hay mật khẩu… thì việc an toàn thông tin truyền đi trên hệ thống mạng là vô cùng quan trọng. Ngày nay việc kết hợp giữa hai hình thức bảo mật nhằm nâng cao tính năng của hệ thống là cần thiết. Khi đó máy tính đầu cuối lập mã phần dữ liệu người sử dụng của gói dùng khóa lập mã đầu cuối. Cả gói tin được lập mã dùng khóa lập mã đường truyền.

Khi đó, về mô hình hóa ta hướng đến phương thức truyền tin bảo mật End to End và Link Oriented. Dữ liệu khi bắt đầu phát sinh một bản rõ (R – dữ liệu chưa được mã hóa). Để truyền thông tin an toàn bản rõ cần được mã hóa trước khi truyền. Để mã dữ liệu R cần có một khóa – K. Nếu khóa K được sinh tại nơi gửi thì nó phải được gửi thông qua một kênh an toàn tới nơi nhận hoặc có thể một bên thứ ba sinh khóa – K và chuyển một cách an toàn tới cả hai nơi (nơi gửi và nơi nhận). Với thông báo R và khóa mã K, thuật toán mã E sẽ tạo ra bản mã M = EK(R). Khi dữ liệu đã được mã hóa, trước khi truyền đi, chúng được cắt ra từng gói tin nhỏ (Packet) và truyền đi nhiều hướng khác nhau dựa vào các topology của hệ thống mạng và lưu lượng truyền thông trên mạng.

Trong quá trình truyền tin kẻ xâm nhập có thể lắng nghe thông tin trên đường truyền và bắt những gói tin nhằm đánh cắp thông tin. Cho nên việc chia nhỏ các gói tin trong khi truyền cũng là một bước quan trọng làm giảm rủi ro truyền tin và mất dữ liệu trên mạng. Các gói tin sau khi lưu thông trên mạng một khoảng thời gian t sẽ quy định về thời gian sống của gói tin (Time to Live – TTL). Trong quá trình truyền tin có thể số lượng gói tin đến đích không đủ nhưng dựa vào các thuật toán ta có thể khôi phục những gói tin bị hỏng và tiến hành ghép nối các gói tin sau đó là nhiệm vụ giải mã. Tại nơi nhận với bản mã M và khóa mã K, thuật toán dịch D sẽ tạo ra bản rõ R = DK(M). Nếu trong trường hợp kẻ xâm nhập thu được dữ liệu ở dạng mã M nhưng không có khóa K, thì anh ta phải cố gắng khôi phục R hoặc khóa K (có thể kẻ xâm nhập đã biết thuật toán mã E và thuật toán giải mã D). Trong trường hợp, anh ta chỉ quan tâm đến nội dung thông báo, thì anh ta sẽ cố khôi phục R bằng việc sinh ra một ước lượng R’ của R. Tuy nhiên thường kẻ tấn công mong muốn tìm ra khóa K để giải mã các thông báo tiếp theo, bằng cách sinh ra một khóa ước lượng K’ của K. Độ bảo mật của mật mã khóa bí mật là thước đo mức độ khó khăn của việc tìm ra thông báo rõ hoặc khóa khi biết bản mã.

Như vậy việc mã hóa thông tin để truyền trên hệ thống mạng là cực kỳ quan trọng trong việc phòng chống đánh căp thông tin ở dạng thụ động. Hiên nay trên thế giới có rất nhiều thuật toán, phương pháp mã hóa khác nhau. Tuy nhiên tùy theo mục đích và điều kiện người ta áp dụng các phương pháp mã hóa khác nhau. Đầu tiên phải kể đến mã hóa dạng khối DES (Data Encryption Standards) được đưa vào sử dụng bắt đầu từ năm 1977 bởi NIST – Viện chuẩn và công nghệ Quốc gia Mỹ và được sử dụng ngày càng phổ biến trên toàn thế giới trong những năm gần đây và được tranh luận là khá an toàn. DES sử dụng mã khối dữ liệu với mỗi khối chiếm 64 bits. Tuy nhiên, với tốc độ phát triển về khoa học công nghệ thì mức độ bảo mật như vậy là chưa đủ độ an toàn cao. Người ta đã đưa ra những phiên bản nâng cấp cao hơn như Chuẩn mã nâng cao AES – Rijndael vào 11/2001 với kích thước khối dữ liệu 128 bít và độ dài khóa là tùy biến: 128, 192 hoặc 256 bít.

Dạng mã hóa thứ 2 phải kể đến đó là RC5 là dạng mã hiện đại đăng ký bản quyền của RSADSI. RC5 có nhiều cỡ khóa và dữ liệu khác nhau và đặc biệt không có vòng lặp. RC5 được đánh giá là an toàn và dễ dàng cài đặt trên nhiều loại hình CPU. RC5 có tham số RC5-w/r/b trong đó: w là kích thước của từ (16/32/64), r là số vòng (0-255) và b là số byte của khóa 0-255. Phiên bản chuẩn là RC5-32/12/16. Mở rộng khóa RC5, RC5 sử dụng 2r + 2 từ khóa con (w-bit). Các khóa con lưu trong mảng R[j],i = 0,1,…, t-1. Như vậy, để trao đổi nhanh chóng các bản tin giữa hai điểm tuyền tin, người ta thường phải dùng các hệ thống mã bí mật như DES. Nhưng vì DES có một nhược điểm là phải trao đổi khóa bí mật trước khi thực hiện truyền thông bí mật. Do đó chúng ta cần phải chuyển khóa bằng một hệ mã công khai như RSA.

Hơn nữa, trong thời đại bùng nổ của CNTT và làm việc qua mạng ở thời gian gần đây tại Việt Nam như chữ ký điện tử, đấu thầu qua mạng… thì việc sử dụng các hệ mật mã và các sơ đồ chữ ký số là cần thiết, việc mã hóa thường là mã trên từng bit của dữ liệu và giải pháp cho các vấn đề vướng mắc đến chữ ký số là dùng hàm băm (hash) để trợ giúp. Các thuật toán băm với đầu vào là các bức thông điệp có dung lượng, kích thước tùy ý (từ vài KB đến vài chục MB) – các bức thông điệp có thể là dạng văn bản, hình ảnh, âm thanh hay các tập tin ứng dụng. Thuật toán băm được áp dụng là MD (Message-Digest algorithm): MD2, MD4, MD5 được Rivest đưa ra với kết quả đầu ra có độ dài là 128 bit. Hàm băm MD4 đưa ra vào năm 1990 và phiên bản mạnh MD5 cũng được đưa ra một năm sau đó. Để có một chuẩn hàm băm an toàn, vào năm 1993, NIST – Viện chuẩn Quốc gia của Mỹ đã công bố chấp nhận làm tiêu chuẩn SHA (Secure Hashing Algorithm) với độ dài kết quả đầu ra 160 bít, phức tạp hơn nhiều nhưng cũng dựa trên các phương pháp tương tự và đây được xem như những giải pháp cho vấn đề xác thực và bảo mật cho hệ thống chữ ký số hiện nay.

Như vậy, có rất nhiều vấn đề liên quan với các phương pháp truyền tin như Link Oriented hay End to End và thuật toán mã hóa như DES, RSA, SHA. Tuy nhiên, trên thực tế, tương lai chúng sẽ được cải tiến thế nào để tăng tốc độ mã hóa và truyền tin hơn nữa nhưng vẫn đảm bảo độ an toàn thông tin cao nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển về bảo mật hiện nay vẫn là một khoảng lớn trong lĩnh vực nghiên cứu về bảo mật.

Xem Thêm

Thúc đẩy khởi nghiệp đổi mới sáng tạo gắn với tự tạo việc làm cho thanh niên trí thức
Sáng ngày 28/7, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) đã phối hợp với Viện Khoa học và Quản lý kinh tế (IESEM) tổ chức hội thảo "Thực trạng và giải pháp thúc đẩy khởi nghiệp đổi mới sáng tạo gắn với tự tự tạo việc làm cho thanh niên trí thức trong bối cảnh Cách mạng công nghiệp 4.0".
Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.

Tin mới

Thanh Hoá: Kinh tế tuần hoàn, tín chỉ Carbon và mô hình sản xuất không phát thải
Ngày 30/9/2026, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Thanh Hóa (Liên hiệp hội) phối hợp với Sở Khoa học và Công nghệ, Trường Đại học Hồng Đức và Viện Nông nghiệp Thanh Hóa tổ chức Diễn đàn khoa học với chủ đề “Kinh tế tuần hoàn và tín chỉ Carbon - Phương pháp xây dựng mô hình sản xuất không phát thải tại Thanh Hóa”.
Đắk Lắk: Phát huy nguồn lực trí thức, xây dựng hệ sinh thái đổi mới sáng tạo tỉnh
Trong giai đoạn 2026-2030, xây dựng hệ sinh thái đổi mới sáng tạo (ĐMST) là yêu cầu quan trọng để Đắk Lắk khai thác tốt hơn tiềm năng, lợi thế và các nguồn lực cho phát triển. Cùng với KHCN và CĐS, ĐMST cần được nhìn nhận không chỉ là hoạt động của các viện, trường hay doanh nghiệp công nghệ, mà là một phương thức tổ chức nguồn lực để giải quyết những bài toán phát triển cụ thể của địa phương.
Phú Thọ: Tập huấn, truyền thông thúc đẩy giáo dục hòa nhập cho trẻ khuyết tật tại xã Lạc Sơn
Ngày 25/9/2026, tại xã Lạc Sơn, tỉnh Phú Thọ, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Phú Thọ phối hợp với Viện Tài chính vi mô và Phát triển cộng đồng (MACDI) cùng các cơ quan, đơn vị liên quan tổ chức chương trình tập huấn, truyền thông thúc đẩy giáo dục hòa nhập cho trẻ khuyết tật.
Đại hội Hội Khoa học lịch sử Việt Nam lần thứ VIII: GS.TS Nguyễn Văn Kim được bầu làm Chủ tịch
Ngày 30/9/2026, tại Hà Nội, Hội Khoa học Lịch sử Việt Nam tổ chức Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ VIII, nhiệm kỳ 2026-2031. Đại hội là dấu mốc quan trọng mở ra chặng đường phát triển mới của Hội; GS.TS Nguyễn Văn Kim được tín nhiệm bầu giữ chức Chủ tịch Hội Khoa học Lịch sử Việt Nam nhiệm kỳ 2026-2031.
Thế hệ trẻ và bản lĩnh chính trị trên không gian số: Chủ động đối thoại, phản biện và “phủ xanh” thông tin tích cực
Trong kỷ nguyên số, không gian mạng tác động sâu sắc đến nhận thức, tư tưởng của xã hội, đặc biệt là thế hệ trẻ. Trước tin giả, thông tin xấu độc và các luận điệu sai trái, thù địch, tuổi trẻ Việt Nam thông qua các diễn đàn chính luận đã khẳng định bản lĩnh chính trị vững vàng, chủ động đối thoại, phản biện các luận điệu sai trái và góp phần “phủ xanh” không gian mạng bằng những giá trị tích cực.
Phản biện để hoàn thiện, không phải để phủ định
Hoạt động tư vấn, phản biện (TVPB) của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) đã trở thành một phương thức quan trọng để tập hợp trí tuệ đội ngũ trí thức, cung cấp luận cứ khoa học tin cậy cho Đảng, Nhà nước. Để hiểu rõ hơn về sự phát triển, phương pháp tổ chức và những bài học thực tiễn từ hoạt động này, phóng viên đã có cuộc trao đổi với ThS Bùi Kim Tuyến, Trưởng ban TVPB, VUSTA
Liên hiệp Hội Việt Nam hợp tác với doanh nghiệp công nghệ, hiện thực hóa các mục tiêu chuyển đổi số
Ngày 28/9, tại Hà Nội, Lãnh đạo Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) đã có buổi trao đổi, làm việc với Công ty CP Tập đoàn Truyền thông StarWorld (Starworld Group) về các giải pháp chuyển đổi số, hướng tới xây dựng nền tảng công nghệ khoa học phục vụ chiến lược phát triển của VUSTA trong giai đoạn 2026 - 2031.
Phó Chủ tịch Trương Xuân Lam: Đưa khoa học, công nghệ vào giải quyết những bài toán thực tiễn ngành hàng không
Ngày 26/9, tại Hà Nội, Hội Khoa học và Công nghệ Hàng không Việt Nam tổ chức Đại hội đại biểu lần thứ VII, nhiệm kỳ 2026-2031. Phát biểu tại Đại hội, GS.TS Trương Xuân Lam, Phó Chủ tịch LHHVN nhấn mạnh yêu cầu Hội tiếp tục đổi mới nội dung, phương thức hoạt động, tập hợp và phát huy đội ngũ trí thức, đưa KHCN, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số vào giải quyết những vấn đề của ngành hàng không.
Ngày hội Đổi mới sáng tạo quốc gia 2026: Kết nối nguồn lực, thúc đẩy công nghệ
Theo Nghị định số 268/2025/NĐ-CP ngày 14/10/2025 của Chính phủ, ngày 1/10 hằng năm là Ngày hội Đổi mới sáng tạo quốc gia (INNOVATION DAY) do Bộ Khoa học và Công nghệ chủ trì. Quy định này nhằm tạo một dấu mốc thường niên để lan tỏa tinh thần đổi mới sáng tạo trong xã hội, đồng thời thúc đẩy ứng dụng, phát triển và thương mại hóa công nghệ.
Liên hiệp Hội Việt Nam tổ chức chương trình làm việc, khảo sát thực tế tại Trung tâm Đa dạng Sinh học Mê Linh
Ngày 25/9, Cơ quan Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) đã tổ chức chương trình thăm, làm việc và khảo sát thực tế tại Trung tâm Đa dạng Sinh học Mê Linh (thuộc Viện Sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam). Chương trình diễn ra với chủ đề “Trí thức khoa học và công nghệ với bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững”.
Hội Tự động hóa Việt Nam và Đại học Công nghệ Quế Lâm hợp tác tạo cơ hội phát triển công nghệ và chuyển đổi số
Hội Tự động hóa Việt Nam (VAA) và Đại học Công nghệ Quế Lâm (Trung Quốc) ký biên bản ghi nhớ, hướng tới xây dựng phòng thí nghiệm trọng điểm chung về ứng dụng công nghệ và chuyển đổi số, đồng thời đưa kết quả nghiên cứu vào thử nghiệm, chuyển giao và ứng