淺析計算機網絡安全技術及其存在的問題
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論文關鍵詞:計算機 安全技術存在的問題
論文摘要:隨著計算機信息化建設的飛速發(fā)展,計算機已普遍應用到日常工作、生活的每一個領域,比如政府機關、學校、醫(yī)院、社區(qū)及家庭等。但隨之而來的是,計算機網絡安全也受到全所未有的威脅,計算機病毒無處不在,黑客的猖獗, 都防不勝防。
計算機網絡安全是指利用網絡管理控制和技術措施,保證在一個網絡環(huán)境里,數據的保密性、完整性及可使用性受到保護。從技術上來說, 計算機網絡安全主要由防病毒、防火墻等多個安全組件組成,一個單獨的組件無法確保網絡信息的安全性。目前廣泛運用和比較成熟的網絡安全技術主要有:防火墻技術、數據加密技術、PKI技術等。
一、計算機網絡安全技術
?。ㄒ唬┓阑饓夹g。防火墻是指一個由軟件或硬件設備組合而成,處于企業(yè)或網絡群體計算機與外界通道之間,限制外界用戶對內部網絡訪問及管理內部用戶訪問外界網絡的權限。防火墻是網絡安全的屏障,配置防火墻是實現網絡安全最基本、最經濟、最有效的安全措施之一。當一個網絡接上Internet之后,系統(tǒng)的安全除了考慮計算機病毒、系統(tǒng)的健壯性之外,更主要的是防止非法用戶的入侵,而目前防止的措施主要是靠防火墻技術完成。防火墻能極大地提高一個內部網絡的安全性,并通過過濾不安全的服務而降低風險。通過以防火墻為中心的安全方案配置,能將所有安全軟件配置在防火墻上。其次對網絡存取和訪問進行監(jiān)控審計。如果所有的訪問都經過防火墻,那么,防火墻就能記錄下這些訪問并做出日志記錄,同時也能提供網絡使用情況的統(tǒng)計數據。當發(fā)生可疑動作時,防火墻能進行適當的報警,并提供網絡是否受到監(jiān)測和攻擊的詳細信息。再次防止內部信息的外泄。利用防火墻對內部網絡的劃分,可實現內部網重點網段的隔離,從而降低了局部重點或敏感網絡安全問題對全局網絡造成的影響。
(二)數據加密技術。與防火墻相比,數據加密技術比較靈活,更加適用于開放的網絡。數據加密主要用于對動態(tài)信息的保護,對動態(tài)數據的攻擊分為主動攻擊和被動攻擊。對于主動攻擊,雖無法避免,但卻可以有效地檢測;而對于被動攻擊,雖無法檢測,但卻可以避免,實現這一切的基礎就是數據加密。數據加密技術分為兩類:即對稱加密和非對稱加密。
1.對稱加密技術。對稱加密是常規(guī)的以口令為基礎的技術,加密密鑰與解密密鑰是相同的,或者可以由其中一個推知另一個,這種加密方法可簡化加密處理過程,信息交換雙方都不必彼此研究和交換專用的加密算法。如果在交換階段私有密鑰未曾泄露,那么機密性和報文完整性就可以得以保證。目前,廣為采用的一種對稱加密方式是數據加密標準DES,DES的成功應用是在銀行業(yè)中的電子資金轉賬(EFT)領域中。2.非對稱加密。在非對稱加密體系中,密鑰被分解為一對(即公開密鑰和私有密鑰)。這對密鑰中任何一把都可以作為公開密鑰通過非保密方式向他人公開,而另一把作為私有密鑰加以保存。公開密鑰用于加密,私有密鑰用于解密,私有密鑰只能有生成密鑰的交換方掌握,公開密鑰可廣泛公布,但它只對應于生成密鑰的交換方。非對稱加密方式可以使通信雙方無須事先交換密鑰就可以建立安全通信,廣泛應用于身份認證、數字簽名等信息交換領域。
?。ㄈ㏄KI技術。PKI技術就是利用公鑰理論和技術建立的提供安全服務的基礎設施。PKI技術是信息安全技術的核心,也是電子商務的關鍵和基礎技術。由于通過網絡進行的電子商務、電子政務、電子事務等活動缺少物理接觸,因此使得用電子方式驗證信任關系變得至關重要。而PKI技術作為一種相對安全的技術,恰恰成為了電子商務、電子政務、電子事務的密碼技術的首要選擇,在實際的操作過程中他能夠有效地解決電子商務應用中的機密性、真實性、完整性、不可否認性和存取控制等安全問題,而進一步保護客戶的資料安全。
二、計算機網絡安全存在的問題
?。ㄒ唬┗ヂ摼W絡的不安全性。1.1網絡的開放性,由于現代網絡技術是全開放的,所以在一定程度上導致了網絡面臨著來自多方面的攻擊。這其中可能存在來自物理傳輸線路的攻擊,也有肯那個來自對網絡通信協(xié)議的攻擊,也包括來自于本地網絡的用戶,還可以是互聯網上其他國家的黑客等等。1.2網絡的自由性,大多數的網絡對用戶的使用沒有技術上的約束,用戶可以自由的上網,發(fā)布和獲取各類信息。 這也為了影響網絡安全的一個主要因素。
?。ǘ┎僮飨到y(tǒng)存在的安全問題。操作系統(tǒng)作為一個支撐軟件,使得你的程序或別的運用系統(tǒng)在上面正常運行的一個環(huán)境。操作系統(tǒng)提供了很多的管理功能,主要是管理系統(tǒng)的軟件資源和硬件資源。操作系統(tǒng)軟件自身的不安全性,系統(tǒng)開發(fā)設計的不周而留下的破綻,都給網絡安全留下隱患。
1.操作系統(tǒng)結構體系的缺陷。操作系統(tǒng)本身有內存管理、CPU管理、外設的管理,每個管理都涉及到一些模塊或程序,如果在這些程序里面存在問題,比如內存管理的問題,外部網絡的一個連接過來,剛好連接一個有缺陷的模塊,可能出現的情況是,計算機系統(tǒng)會因此崩潰。所以,有些黑客往往是針對操作系統(tǒng)的不完善進行攻擊,使計算機系統(tǒng),特別是服務器系統(tǒng)立刻癱瘓。2.操作系統(tǒng)支持在網絡上傳送文件、加載或安裝程序,包括可執(zhí)行文件,這些功能也會帶來不安全因素。網絡很重要的一個功能就是文件傳輸功能,比如FTP,這些安裝程序經常會帶一些可執(zhí)行文件,這些可執(zhí)行文件都是人為編寫的程序,如果某個地方出現漏洞,那么系統(tǒng)可能就會造成崩潰。3.操作系統(tǒng)不安全的一個原因在于它可以創(chuàng)建進程,支持進程的遠程創(chuàng)建和激活,支持被創(chuàng)建的進程繼承創(chuàng)建的權利,這些機制提供了在遠端服務器上安裝“間諜”軟件的條件。若將間諜軟件以打補丁的方式“打”在一個合法用戶上,特別是“打”在一個特權用戶上,黑客或間諜軟件就可以使系統(tǒng)進程與作業(yè)的監(jiān)視程序監(jiān)測不到它的存在。
?。ㄈ┓阑饓Φ木窒扌?。防火墻指的是一個由軟件和硬件設備組合而成、在內部網和外部網之間、專用網與公共網之間的界面上構造的保護屏障.它是一種計算機硬件和軟件的結合,使內部網與外部網之間建立起一個安全網關(Security Gateway),從而保護內部網免受非法用戶的侵入。
三、結束語
計算機網絡安全是一項復雜的系統(tǒng)工程,涉及技術、設備、管理和制度等多方面的因素,安全解決方案的制定需要從整體上進行把握。網絡安全解決方案是綜合各種計算機網絡信息系統(tǒng)安全技術,將安全操作系統(tǒng)技術、防火墻技術、病毒防護技術、入侵檢測技術、安全掃描技術等綜合起來,形成一套完整的、協(xié)調一致的網絡安全防護體系。我們必須做到管理和技術并重,安全技術必須結合安全措施,并加強計算機立法和執(zhí)法的力度,建立備份和恢復機制,制定相應的安全標準。此外,由于計算機病毒、計算機犯罪等技術是不分國界的,因此必須進行充分的國際合作,來共同對付日益猖獗的計算機犯罪和計算機病毒等問題。
參考文獻:
[1]張千里.網絡安全新技術[M].北京:人民郵電出版社,2003
[2]龍冬陽.網絡安全技術及應用[M].廣州:華南理工大學出版社,2006
論文摘要:隨著計算機信息化建設的飛速發(fā)展,計算機已普遍應用到日常工作、生活的每一個領域,比如政府機關、學校、醫(yī)院、社區(qū)及家庭等。但隨之而來的是,計算機網絡安全也受到全所未有的威脅,計算機病毒無處不在,黑客的猖獗, 都防不勝防。
計算機網絡安全是指利用網絡管理控制和技術措施,保證在一個網絡環(huán)境里,數據的保密性、完整性及可使用性受到保護。從技術上來說, 計算機網絡安全主要由防病毒、防火墻等多個安全組件組成,一個單獨的組件無法確保網絡信息的安全性。目前廣泛運用和比較成熟的網絡安全技術主要有:防火墻技術、數據加密技術、PKI技術等。
一、計算機網絡安全技術
?。ㄒ唬┓阑饓夹g。防火墻是指一個由軟件或硬件設備組合而成,處于企業(yè)或網絡群體計算機與外界通道之間,限制外界用戶對內部網絡訪問及管理內部用戶訪問外界網絡的權限。防火墻是網絡安全的屏障,配置防火墻是實現網絡安全最基本、最經濟、最有效的安全措施之一。當一個網絡接上Internet之后,系統(tǒng)的安全除了考慮計算機病毒、系統(tǒng)的健壯性之外,更主要的是防止非法用戶的入侵,而目前防止的措施主要是靠防火墻技術完成。防火墻能極大地提高一個內部網絡的安全性,并通過過濾不安全的服務而降低風險。通過以防火墻為中心的安全方案配置,能將所有安全軟件配置在防火墻上。其次對網絡存取和訪問進行監(jiān)控審計。如果所有的訪問都經過防火墻,那么,防火墻就能記錄下這些訪問并做出日志記錄,同時也能提供網絡使用情況的統(tǒng)計數據。當發(fā)生可疑動作時,防火墻能進行適當的報警,并提供網絡是否受到監(jiān)測和攻擊的詳細信息。再次防止內部信息的外泄。利用防火墻對內部網絡的劃分,可實現內部網重點網段的隔離,從而降低了局部重點或敏感網絡安全問題對全局網絡造成的影響。
(二)數據加密技術。與防火墻相比,數據加密技術比較靈活,更加適用于開放的網絡。數據加密主要用于對動態(tài)信息的保護,對動態(tài)數據的攻擊分為主動攻擊和被動攻擊。對于主動攻擊,雖無法避免,但卻可以有效地檢測;而對于被動攻擊,雖無法檢測,但卻可以避免,實現這一切的基礎就是數據加密。數據加密技術分為兩類:即對稱加密和非對稱加密。
1.對稱加密技術。對稱加密是常規(guī)的以口令為基礎的技術,加密密鑰與解密密鑰是相同的,或者可以由其中一個推知另一個,這種加密方法可簡化加密處理過程,信息交換雙方都不必彼此研究和交換專用的加密算法。如果在交換階段私有密鑰未曾泄露,那么機密性和報文完整性就可以得以保證。目前,廣為采用的一種對稱加密方式是數據加密標準DES,DES的成功應用是在銀行業(yè)中的電子資金轉賬(EFT)領域中。2.非對稱加密。在非對稱加密體系中,密鑰被分解為一對(即公開密鑰和私有密鑰)。這對密鑰中任何一把都可以作為公開密鑰通過非保密方式向他人公開,而另一把作為私有密鑰加以保存。公開密鑰用于加密,私有密鑰用于解密,私有密鑰只能有生成密鑰的交換方掌握,公開密鑰可廣泛公布,但它只對應于生成密鑰的交換方。非對稱加密方式可以使通信雙方無須事先交換密鑰就可以建立安全通信,廣泛應用于身份認證、數字簽名等信息交換領域。
?。ㄈ㏄KI技術。PKI技術就是利用公鑰理論和技術建立的提供安全服務的基礎設施。PKI技術是信息安全技術的核心,也是電子商務的關鍵和基礎技術。由于通過網絡進行的電子商務、電子政務、電子事務等活動缺少物理接觸,因此使得用電子方式驗證信任關系變得至關重要。而PKI技術作為一種相對安全的技術,恰恰成為了電子商務、電子政務、電子事務的密碼技術的首要選擇,在實際的操作過程中他能夠有效地解決電子商務應用中的機密性、真實性、完整性、不可否認性和存取控制等安全問題,而進一步保護客戶的資料安全。
二、計算機網絡安全存在的問題
?。ㄒ唬┗ヂ摼W絡的不安全性。1.1網絡的開放性,由于現代網絡技術是全開放的,所以在一定程度上導致了網絡面臨著來自多方面的攻擊。這其中可能存在來自物理傳輸線路的攻擊,也有肯那個來自對網絡通信協(xié)議的攻擊,也包括來自于本地網絡的用戶,還可以是互聯網上其他國家的黑客等等。1.2網絡的自由性,大多數的網絡對用戶的使用沒有技術上的約束,用戶可以自由的上網,發(fā)布和獲取各類信息。 這也為了影響網絡安全的一個主要因素。
?。ǘ┎僮飨到y(tǒng)存在的安全問題。操作系統(tǒng)作為一個支撐軟件,使得你的程序或別的運用系統(tǒng)在上面正常運行的一個環(huán)境。操作系統(tǒng)提供了很多的管理功能,主要是管理系統(tǒng)的軟件資源和硬件資源。操作系統(tǒng)軟件自身的不安全性,系統(tǒng)開發(fā)設計的不周而留下的破綻,都給網絡安全留下隱患。
1.操作系統(tǒng)結構體系的缺陷。操作系統(tǒng)本身有內存管理、CPU管理、外設的管理,每個管理都涉及到一些模塊或程序,如果在這些程序里面存在問題,比如內存管理的問題,外部網絡的一個連接過來,剛好連接一個有缺陷的模塊,可能出現的情況是,計算機系統(tǒng)會因此崩潰。所以,有些黑客往往是針對操作系統(tǒng)的不完善進行攻擊,使計算機系統(tǒng),特別是服務器系統(tǒng)立刻癱瘓。2.操作系統(tǒng)支持在網絡上傳送文件、加載或安裝程序,包括可執(zhí)行文件,這些功能也會帶來不安全因素。網絡很重要的一個功能就是文件傳輸功能,比如FTP,這些安裝程序經常會帶一些可執(zhí)行文件,這些可執(zhí)行文件都是人為編寫的程序,如果某個地方出現漏洞,那么系統(tǒng)可能就會造成崩潰。3.操作系統(tǒng)不安全的一個原因在于它可以創(chuàng)建進程,支持進程的遠程創(chuàng)建和激活,支持被創(chuàng)建的進程繼承創(chuàng)建的權利,這些機制提供了在遠端服務器上安裝“間諜”軟件的條件。若將間諜軟件以打補丁的方式“打”在一個合法用戶上,特別是“打”在一個特權用戶上,黑客或間諜軟件就可以使系統(tǒng)進程與作業(yè)的監(jiān)視程序監(jiān)測不到它的存在。
?。ㄈ┓阑饓Φ木窒扌?。防火墻指的是一個由軟件和硬件設備組合而成、在內部網和外部網之間、專用網與公共網之間的界面上構造的保護屏障.它是一種計算機硬件和軟件的結合,使內部網與外部網之間建立起一個安全網關(Security Gateway),從而保護內部網免受非法用戶的侵入。
三、結束語
計算機網絡安全是一項復雜的系統(tǒng)工程,涉及技術、設備、管理和制度等多方面的因素,安全解決方案的制定需要從整體上進行把握。網絡安全解決方案是綜合各種計算機網絡信息系統(tǒng)安全技術,將安全操作系統(tǒng)技術、防火墻技術、病毒防護技術、入侵檢測技術、安全掃描技術等綜合起來,形成一套完整的、協(xié)調一致的網絡安全防護體系。我們必須做到管理和技術并重,安全技術必須結合安全措施,并加強計算機立法和執(zhí)法的力度,建立備份和恢復機制,制定相應的安全標準。此外,由于計算機病毒、計算機犯罪等技術是不分國界的,因此必須進行充分的國際合作,來共同對付日益猖獗的計算機犯罪和計算機病毒等問題。
參考文獻:
[1]張千里.網絡安全新技術[M].北京:人民郵電出版社,2003
[2]龍冬陽.網絡安全技術及應用[M].廣州:華南理工大學出版社,2006