第一篇:网络安全和防范技术计算机维护论文
摘要随着网络的普及,网络安全日显重要,本文从网络不安全因素入手,探讨了网络安全防范理论技术、主流网络常用的防火墙和入侵检测技术。
关键词网络安全、防火墙、入侵检测系统
近年来,计算机网络技术不断发展,网络应用逐渐普及。网络已成为一个无处不在、无所不用的工具。越来越多的计算机用户足不出户则可访问到全球网络系统丰富的信息资源,经济、文化、军事和社会活动也强烈依赖于网络,一个网络化的社会已呈现在我们面前。然而,随着网络应用的不断增多,网络安全问题也越来越突出,由于计算机网络联接形式的多样性、终端分布的不均匀性、网络的开放性和网络资源的共享性等因素,致使计算机网络容易遭受病毒、黑客、恶意软件和其它不轨行为的攻击。为确保信息的安全与畅通,研究计算机网络的安全与防范措施已迫在眉捷。本人结合实际经验,谈一谈网络安全与防范技术。网络不安全因素
网络的安全因素主要有:
(1)网络资源的共享性。资源共享是计算机网络应用的主要目的,但这为系统安全的攻击者利用共享的资源进行破坏提供了机会。随着联网需求的日益增长,外部服务请求不可能做到完全隔离,攻击者利用服务请求的机会很容易获取网络数据包。
(2)网络的开放性。网上的任何一个用户很方便访问互联网上的信息资源,从而很容易获取到一个企业、单位以及个人的敏感性信息。
(3)网络操作系统的漏洞。网络操作系统是网络协议和网络服务得以实现的最终载体之一,它不仅负责网络硬件设备的接口封装,同时还提供网络通信所需要的各种协议和服务的程序实现。由于网络协议实现的复杂性,决定了操作系统必然存在各种实现过程所带来的缺陷和漏洞。
(4)网络系统设计的缺陷。网络设计是指拓扑结构的设计和各种网络设备的选择等。网络设备、网络协议、网络操作系统等都会直接带来安全隐患。合理的网络设计在节约资源的情况下,还可以提供较好的安全性。不合理的网络设计则会成为网络的安全威胁。
(5)恶意攻击。就是人们常见的黑客攻击及网络病毒.是最难防范的网络安全威胁。随着电脑教育的大众化,这类攻击也是越来越多,影响越来越大。网络安全防御方式
网络安全技术的主要代表是防火墙和入侵检测技术。下面简要介绍一下这两种技术。
2.1防火墙技术
网络安全所说的防火墙是指内部网和外部网之间的安全防范系统。它使得内部网络与因特网之间或与其它外部网络之间互相隔离、限制网络互访,用来保护内部网络。防火墙通常安装在内部网与外部网的连接点上。所有来自Internet(外部网)的传输信息或从内部网发出的信息都必须穿过防火墙。
2.1.1防火墙的主要功能
防火墙的主要功能包括:
(1)防火墙可以对流经它的网络通信进行扫描,从而过滤掉一些攻击,以免其在目标计算机上被执行。
(2)防火墙可以关闭不使用的端口,而且它还能禁止特定端口的输出信息。
(3)防火墙可以禁止来自特殊站点的访问,从而可以防止来自不明入侵者的所有通信,过滤掉不安全的服务和控制非法用户对网络的访问。
(4)防火墙可以控制网络内部人员对Internet上特殊站点的访问。
(5)防火墙提供了监视Internet安全和预警的方便端点。
2.1.2防火墙的主要优点
防火墙的主要优点包括:
1)可作为网络安全策略的焦点
防火墙可作为网络通信的阻塞点。所有进出网络的信息都必须通过防火墙。防火墙将受信任的专用网与不受信任的公用网隔离开来,将承担风险的范围从整个内部网络缩小到组成防火墙系统的一台或几台主机上。从而在结构上形成了一个控制中心,极大地加强了网络安全,并简化了网络管理。
2)可以有效记录网络活动
由于防火墙处于内网与外网之间,即所有传输的信息都会穿过防火墙。所以,防火墙很适合收集和记录关于系统和网络使用的多种信息,提供监视、管理与审计网络的使用和预警功能。
3)为解决IP地址危机提供了可行方案
由于Internet的日益发展及IP地址空间有限,使得用户无法获得足够的注册IP地址。防火墙则处于设置网络地址转换NAT的最佳位置。NAT有助于缓和IP地址空间的不足。
2.1.3防火墙的主要缺陷
由于互联网的开放性,防火墙也有一些弱点,使它不能完全保护网络不受攻击。防火墙的主要缺陷有:
(1)防火墙对绕过它的攻击行为无能为力。
(2)防火墙无法防范病毒,不能防止感染了病毒的软件或文件的传输,对于病毒只能安装反病毒软件。
(3)防火墙需要有特殊的较为封闭的网络拓扑结构来支持。网络安全性的提高往往是以牺牲网络服务的灵活性、多样性和开放性为代价。
2.1.4防火墙的分类
防火墙的实现从层次上大体可分为三类:包过滤防火墙,代理防火墙和复合型防火墙。
1)包过滤防火墙
包过滤防火墙是在IP层实现,它可以只用路由器来实现。包过滤防火墙根据报文的源IP地址,目的IP地址、源端口、目的端口和报文传递方向等报头信息来判断是否允许有报文通过。
包过滤路由器的最大优点是:对用户来说是透明的,即不需要用户名和密码来登陆。包过滤路由器的弊端是明显的,由于它通常没有用户的使用记录,我们不能从访问中发现黑客的攻击记录。它还有一个致命的弱点,就是不能在用户级别上进行过滤,即不能识别用户与防止IP地址的盗用。如果攻击者将自己的主机设置为一个合法主机的IP地址,则很容易地通过包过滤防火墙。
2)代理防火墙
代理防火墙也叫应用层网关防火墙,包过滤防火墙可以按照IP地址来禁止未授权者的访问。但它不适合单位用来控制内部人员访问外部网络,对于这样的企业,应用代理防火墙是更好的选择。
代理服务是设置在Internet防火墙网关上的应用,是在网管员允许下或拒绝的特定的应用程序或者特定服务,一般情况下可应用于特定的互联网服务,如超文本传输、远程文件传输等。同时还可应用于实施较强的数据流监控、过滤、记录和报告等功能。
应用层网关包括应用代理服务器、回路级代理服务器、代管服务器、IP通道、网络地址转换器、隔离域名服务器和邮件技术等。
3)复合型防火墙
复合型防火墙是将数据包过滤和代理服务结合在一起使用,从而实现了网络安全性、性能和透明度的优势互补。
随着技术的发展,防火墙产品还在不断完善、发展。目前出现的新技术类型主要有以下几种:状态监视技术、安全操作系统、自适应代理技术、实时侵入检测系统等。混合使用数据包过滤技术、代理服务技术和一些新技术是未来防火墙的趋势。
2.1.5防火墙的部署
防火墙是网络安全的关口设备,只有在关键网络流量通过防火墙的时候,防火墙才能对此实行检查,防护功能。
(1)防火墙的位置一般是内网与外网的接合处,用来阻止来自外部网络的入侵。
(2)如果内部网络规模较大,并且设置虚拟局域网(VLAN),则应该在各个VLAN之间设置防火墙。
(3)通过公网连接的总部与各分支机构之间应该设置防火墙。
(4)主干交换机至服务器区域工作组交换机的骨干链路上。
(5)远程拨号服务器与骨干交换机或路由器之间。
总之,在网络拓扑上,防火墙应当处在网络的出口与不同安全等级区域的结合处。安装防火墙的原则是:只要有恶意侵入的可能,无论是内部网还是外部网的连接处都应安装防火墙。
2.2入侵检测技术
入侵检测技术是从各种各样的系统和网络资源中采集信息(系统运行状态、网络流经的信息等),并对这些信息进行分析和判断。通过检测网络系统中发生的攻击行为或异常行为,入侵检测系统可以及时发现攻击或异常行为并进行阻断、记录、报警等响应,从而将攻击行为带来的破坏和影响降至最低。同时,入侵检测系统也可用于监控分析用户和系统的行为、审计系统配置和漏洞、识别异常行为和攻击行为(通过异常检测和模式匹配等技术)、对攻击行为或异常行为进行响应、审计和跟踪等。
典型的IDS系统模型包括4个功能部件:
(1)事件产生器,提供事件记录流的信息源。
(2)事件分析器,这是发现入侵迹象的分析引擎。
(3)响应单元,这是基于分析引擎的分析结果产生反应的响应部件
(4)事件数据库,这是存放各种中间和最终数据的地方的统称,它可以是复杂的数据库,也可以是简单的文本文件。
2.2.1入侵检测系统的分类
入侵检测系统根据数据来源不同,可分为基于网络的入侵检测系统和基于主机的入侵检测系统。
网络型入侵检测系统的实现方式是将某台主机的网卡设置成混杂模式,监听本网段内的所有数据包并进行判断或直接在路由设备上放置入侵检测模块。一般来说,网络型入侵检测系统担负着保护整个网络的任务。
主机型入侵检测系统是以系统日志、应用程序日志等作为数据源,当然也可以通过其它手段(如检测系统调用)从所有的主机上收集信息进行分析。
入侵检测系统根据检测的方法不同可分为两大类:异常和误用。
异常入侵检测根据用户的异常行为或对资源的异常存放来判断是否发生了入侵事件。误用入侵检测通过检查对照已有的攻击特征、定义攻击模式、比较用户的活动来了解入侵。例如,著名的Internet蠕虫事件是利用fingerd(FreeBSD)上的守护进程,允许用户远程读取文件系统,因而存在可以查看文件内容的漏洞和Sendmail(Linux上的守护进程,利用其漏洞可取得root权限)的漏洞进行攻击。对这种攻击可以使用这种检测方法。
2.2.2 目前入侵检测系统的缺陷
入侵检测系统作为网络安全防护的重要手段,目前的IDS还存在很多问题,有待于我们进一步完善。
1)高误报率
误报率主要存在于两个方面:一方面是指正常请求误认为入侵行为;另一方面是指对IDS用户不关心事件的报警。导致IDS产品高误报率的原因是IDS检测精度过低和用户对误报概念的不确定。
2)缺乏主动防御功能
入侵检测技术作为一种被动且功能有限的安全防御技术,缺乏主动防御功能。因此,需要在一代IDS产品中加入主动防御功能,才能变被动为主动。
2.2.3防火墙与入侵检测系统的相互联动
综合所述:防火墙是一个跨接多个物理网段的网络安全关口设备。它可以对所有流经它的流量进行各种各样最直接的操作处理,如无通告拒绝、ICMP拒绝、转发通过(可转发至任何端口)、各以报头检查修改、各层报文内容检查修改、链路带宽资源管理、流量统计、访问日志、协议转换等。
当我们实现防火墙与入侵检测系统的相互联动后,IDS就不必为它所连接的链路转发业务流量。因此,IDS可以将大部分的系统资源用于对采集报文的分析,而这正是IDS最眩目的亮点。IDS可以有足够的时间和资源做些有效的防御工作,如入侵活动报警、不同业务类别的网络流量统计、网络多种流量协议恢复(实时监控功能)等。IDS高智能的数据分析技术、详尽的入侵知识描述库可以提供比防火墙更为准确、更严格、更全面的访问行为审查功能。
综上所述,防火墙与IDS在功能上可以形成互补关系。这样的组合较以前单一的动态技术或静态技术都有了较大的提高。使网络的防御安全能力大大提高。防火墙与IDS的相互联动可以很好地发挥两者的优点,淡化各自的缺陷,使防御系统成为一个更加坚固的围墙。在未来的网络安全领域中,动态技术与静态技术的联动将有很大的发展市场和空间。3结语
网络安全是一个很大的系统工程,除了防火墙和入侵检测系统之外,还包括反病毒技术和加密技术。反病毒技术是查找和清除计算机病毒技术。其原理就是在杀毒扫描程序中嵌入病毒特征码引擎。然后根据病毒特征码数据库来进行对比式查杀。加密技术主要是隐藏信息、防止对信息篡改或防止非法使用信息而转换数据的功能或方法。它是将数据信息转换为一种不易解读的模式来保护信息,除非有解密密钥才能阅读信息。加密技术包括算法和密钥。算法是将普通的文本(或是可以理解的信息)与一串数字(密钥)的结合,产生不可理解的密文的步骤。密钥是用来对数据进行编码和解码的一种算法。在安全保密中,可通过适当的密钥加密技术和管理机制来保证网络的信息通信安全。
参考文献
[1] 郑成兴著.《网络入侵防范的理论与实践》.机械工业出版社
[2] [美] Merike Kaeo 著.《网络安全性设计》.人
第二篇:浅谈计算机网络安全防范技术
论文关键词: 计算机 网络技术 安全策略 防范技术
论文摘 要: 随着现代计算机网络信息技术的发展,计算机网络逐渐成为人们生活和工作中不可或缺的组成部分,它改变了人们传统的工作习惯和生活节奏。在人们越来越依赖网络的今天,伴随着计算机网络技术的逐步发展和完善,计算机网络的信息安全防护已经变得越来越重要。文章在计算机网络安全的概念基础上,分析了当前计算机网络安全的现状,最后提出几种常见的计算机网络安全防范策略。
计算机技术和网络技术的高速发展,对整个社会的科学技术、经济与文化带来巨大的推动和冲击,尤其近十几年来,计算机网络在社会生活各方面应用广泛,已经成为人们生活中不可或缺的部分,但同时也给我们带来许多挑战。随着我们对网络信息资源的开放与共享的需求日益增强,随之而来的信息安全问题也越来越突出,并且随着网络规模的不断扩大,网络安全事故的数量,以及其造成的损失也在成倍地增长,病毒、黑客、网络犯罪等给我们的信息安全带来很大威胁。因此计算机网络安全是一个综合的系统工程,需要我们做长期的探索和规划。
一、计算机网络安全的概念与现状
1.计算机网络安全的基本概念。
计算机网络安全是指“为数据处理系统建立和采取的技术和管理的安全保护,保护计算机硬件、软件数据不因偶然和恶意的原因而遭到破坏、更改和泄漏”。计算机安全的定义包含物理安全和逻辑安全两方面的内容,其逻辑安全的内容可理解为我们常说的信息安全,是指对信息的保密性、完整性和可用性的保护,而网络安全性的含义是信息安全的引申,即网络安全是对网络信息保密性、完整性和可用性的保护。
2.计算机网络安全的基本组成。
(1)网络实体安全:如计算机的物理条件、物理环境及设施的安全标准,计算机硬件、附属设备及网络传输线路的安装及配置等;(2)软件安全:如保护网络系统不被非法侵入,系统软件与应用软件不被非法复制、篡改、不受病毒的侵害等;(3)数据安全:如保护网络信息的数据安全,不被非法存取,保护其完整、一致等;(4)网络安全管理:如运行时突发事件的安全处理等,包括采取计算机安全技术,建立安全管理制度,开展安全审计,进行风险分析等内容。
3.计算机网络安全现状。
计算机网络安全是指网络系统的硬、软件及系统中的数据受到保护,不受偶然或恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露,系统连续、可靠、正常地运行,网络服务不中断。计算机和网络技术具有的复杂性和多样性,使得计算机和网络安全成为一个需要持续更新和提高的领域。目前黑客的攻击方法已超过了计算机病毒的种类,而且许多攻击都是致命的。在Internet网络上,因互联网本身没有时空和地域的限制,每当有一种新的攻击手段产生,就能在一周内传遍全世界。这些攻击手段利用网络和系统漏洞进行攻击从而造成计算机系统及网络瘫痪。蠕虫、后门(Back-doors)、Rootkits、DoS(Denial of Services)和Sniffer(网路监听)是大家熟悉的几种黑客攻击手段。但这些攻击手段却都体现了它们惊人的威力,时至今日,有愈演愈烈之势。这几类攻击手段的新变种,与以前出现的攻击方法相比,更加智能化,攻击目标直指互联网基础协议和操作系统层次,从Web程序的控制程序到内核级Rootlets。黑客的攻击手法不断升级翻新,向用户的信息安全防范能力不断发起挑战。
二、当前可提高计算机网络安全的技术
1.网络安全的审计和跟踪技术。
审计和跟踪这种机制一般情况下并不干涉和直接影响主业务流程,而是通过对主业务进行记录、检查、监控等来完成以审计、完整性等要求为主的安全功能。审计和跟踪所包括的典型技术有:入侵检测系统(IDS)、漏洞扫描系统、安全审计系统,等等。我们以IDS为例,IDS是作为防火墙的合理补充,能够帮助系统对付网络攻击,扩展了系统管理员的安全管理能力(包括安全审计、监视、进攻识别和响应),提高了信息安全基础结构的完整性。入侵检测是一种主动保护网络和系统安全的技术,它从计算机系统或网络中采集、分析数据,查看网络或主机系统中是否有违反安全策略的行为和遭到攻击的迹象,并采取适当的响应措施来阻挡攻击,降低可能的损失。它能提供对内部攻击、外部攻击和误操作的保护。入侵检测系统可分为基于主机的入侵检测系统和基于网络的入侵检测系统两类。
2.运用防火墙技术。
防火墙是目前最为流行、使用最广泛的一种网络安全技术,它的核心思想是在不安全的网络环境中构造一个相对安全的子网环境。防火墙的最大优势就在于可以对两个网络之间的访问策略进行控制,限制被保护的网络与互联网络之间,或者与其他网络之间进行的信息存取、传递操作。它具有以下特性:所有的从内部到外部或从外部到内部的通信都必须经过它;只有内部访问策略授权的通信才允许通过;系统本身具有高可靠性。不仅如此,防火墙作为网络安全的监视点,它还可以记录所有通过它的访问,并提供统计数据,提供预警和审计功能。防火墙的体系结构有
三种:(1)双重宿主主机体系结构。它是围绕具有双重宿主功能的主机而构筑的,是最基本的防火墙结构。主机充当路由器,是内外网络的接口,能够从一个网络向另一个网络发送IP数据包。这种类型的防火墙完全依赖于主机,因此该主机的负载一般较大,容易成为网络瓶颈。对于只进行IP层过滤的安全要求来说,只需在两块网卡之间转发的模块上插入对IP包的ACL控制即可。但是如果要对应用层进行代理控制,其代理就要设置到这台双宿主主机上,所有的应用要先于这个主机进行连接。这样每个人都需要有一个登录账号,增加了联网的复杂性。(2)屏蔽主机体系结构,又称主机过滤结构,它使用一个单独的路由器来提供内部网络主机之间的服务,在这种体系结构中,主要的安全机制由数据包过滤系统来提供。相对于双重宿主主机体系结构,这种结构允许数据包从Internet上进入内部网络,因此对路由器的配置要求较高。(3)屏蔽子网体系结构。它是在屏蔽主机体系结构基础上添加额外的安全层,并通过添加周边网络更进一步把内部网络和Internet隔离开。为此这种结构需要两个路由器,一个位于周边网络和内部网络之间,另一个在周边网络和外部网络之间,这样黑客即使攻破了堡垒主机,也不能直接入侵内部网络,因为他还需要攻破另外一个路由器。
3.数据加密技术。
数据加密技术就是对信息进行重新编码,从而隐藏信息内容,使非法用户无法获取信息的真实内容的一种技术手段。数据加密技术是为提高信息系统及数据的安全性和保密性,防止秘密数据被外部破析所采用的主要手段之一。数据加密技术按作用不同可分为数据存储,数据传输、数据完整性的鉴别,以及密钥的管理技术。数据存储加密技术是防止在存储环节上的数据丢失为目的,可分为密文存储和存取两种,数据传输加密技术的目的是对传输中的数据流加密。数据完整性鉴别是对介入信息的传送、存取,处理人的身份和相关数据内容进行验证,达到保密的要求,系统通过对比验证对输入的特征值是否符合预先设定的参数,实现对数据的安全保护。
4.网络病毒的防范。
在网络环境下,病毒传播扩散快,仅用单机防病毒产品已经很难彻底清除网络病毒,必须有适合于局域网的全方位防病毒产品。学校、政府机关、企事业单位等网络一般是内部局域网,就需要一个基于服务器操作系统平台的防病毒软件和针对各种桌面操作系统的防病毒软件。如果与互联网相连,就需要网关的防病毒软件,加强上网计算机的安全。如果在网络
内部使用电子邮件进行信息交换,还需要一套基于邮件服务器平台的邮件防病毒软件,识别出隐藏在电子邮件和附件中的病毒。所以最好使用全方位的防病毒产品,针对网络中所有可能的病毒攻击点设置对应的防病毒软件,通过全方位、多层次的防病毒系统的配置,通过定期或不定期的自动升级,及时为每台客户端计算机打好补丁,加强日常监测,使网络免受病毒的侵袭。
5.提高网络工作人员的素质,强化网络安全责任。
为了强化网络安全的责任,还有一项重要任务——提高网络工作人员的管理素质。要结合数据、软件、硬件等网络系统各方面对工作人员进行安全教育,提高责任心,并通过相关业务技术培训,提高工作人员的操作技能,网络系统的安全管理要加以重视,避免人为事故的发生。由于网络研究在我国起步较晚,因此网络安全技术还有待提高和发展。此外,为了保障网络能够安全运行,我们还应该制定完善的管理措施,建立严格的管理制度,完善法规、法律,提高人们对网络安全的认识,加大对计算机犯罪的法律制裁。
随着计算机网络技术的迅速发展和进步,信息和计算机网络系统已经成为社会发展的重要保证。由于计算机网络系统应用范围的不断扩大,人们对网络系统依赖的程度增大,对网络系统的破坏造成的损失和混乱就会比以往任何时候都大。这使我们对计算机网络系统信息的安全保护提出了更高的要求,也使得计算机网络系统信息安全学科的地位显得更加重要。现在,计算机网络系统的安全已经成为关系到国家安全和主权、社会的稳定、民族文化的继承和发扬的重要问题。因此,认清网络的脆弱性和潜在威胁,采取强有力的安全防范,对于保障网络的安全性将变得十分重要。
第三篇:浅谈计算机网络安全防范技术
论文关键词: 计算机 网络技术 安全策略 防范技术
论文摘 要: 随着现代计算机网络信息技术的发展,计算机网络逐渐成为人们生活和工作中不可或缺的组成部分,它改变了人们传统的工作习惯和生活节奏。在人们越来越依赖网络的今天,伴随着计算机网络技术的逐步发展和完善,计算机网络的信息安全防护已经变得越来越重要。文章在计算机网络安全的概念基础上,分析了当前计算机网络安全的现状,最后提出几种常见的计算机网络安全防范策略。
计算机技术和网络技术的高速发展,对整个社会的科学技术、经济与文化带来巨大的推动和冲击,尤其近十几年来,计算机网络在社会生活各方面应用广泛,已经成为人们生活中不可或缺的部分,但同时也给我们带来许多挑战。随着我们对网络信息资源的开放与共享的需求日益增强,随之而来的信息安全问题也越来越突出,并且随着网络规模的不断扩大,网络安全事故的数量,以及其造成的损失也在成倍地增长,病毒、黑客、网络犯罪等给我们的信息安全带来很大威胁。因此计算机网络安全是一个综合的系统工程,需要我们做长期的探索和规划。
一、计算机网络安全的概念与现状
1.计算机网络安全的基本概念。
计算机网络安全是指“为数据处理系统建立和采取的技术和管理的安全保护,保护计算机硬件、软件数据不因偶然和恶意的原因而遭到破坏、更改和泄漏”。计算机安全的定义包含物理安全和逻辑安全两方面的内容,其逻辑安全的内容可理解为我们常说的信息安全,是指对信息的保密性、完整性和可用性的保护,而网络安全性的含义是信息安全的引申,即网络安全是对网络信息保密性、完整性和可用性的保护。
2.计算机网络安全的基本组成。
(1)网络实体安全:如计算机的物理条件、物理环境及设施的安全标准,计算机硬件、附属设备及网络传输线路的安装及配置等;(2)软件安全:如保护网络系统不被非法侵入,系统软件与应用软件不被非法复制、篡改、不受病毒的侵害等;(3)数据安全:如保护网络信息的数据安全,不被非法存取,保护其完整、一致等;(4)网络安全管理:如运行时突发事件的安全处理等,包括采取计算机安全技术,建立安全管理制度,开展安全审计,进行风险分析等内容。
3.计算机网络安全现状。
计算机网络安全是指网络系统的硬、软件及系统中的数据受到保护,不受偶然或恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露,系统连续、可靠、正常地运行,网络服务不中断。计算机和网络技术具有的复杂性和多样性,使得计算机和网络安全成为一个需要持续更新和提高的领域。目前黑客的攻击方法已超过了计算机病毒的种类,而且许多攻击都是致命的。在Internet网络上,因互联网本身没有时空和地域的限制,每当有一种新的攻击手段产生,就能在一周内传遍全世界。这些攻击手段利用网络和系统漏洞进行攻击从而造成计算机系统及网络瘫痪。蠕虫、后门(Back-doors)、Rootkits、DoS(Denial of Services)和Sniffer
(网路监听)是大家熟悉的几种黑客攻击手段。但这些攻击手段却都体现了它们惊人的威力,时至今日,有愈演愈烈之势。这几类攻击手段的新变种,与以前出现的攻击方法相比,更加智能化,攻击目标直指互联网基础协议和操作系统层次,从Web程序的控制程序到内核级Rootlets。黑客的攻击手法不断升级翻新,向用户的信息安全防范能力不断发起挑战。
二、当前可提高计算机网络安全的技术
1.网络安全的审计和跟踪技术。
审计和跟踪这种机制一般情况下并不干涉和直接影响主业务流程,而是通过对主业务进行记录、检查、监控等来完成以审计、完整性等要求为主的安全功能。审计和跟踪所包括的典型技术有:入侵检测系统(IDS)、漏洞扫描系统、安全审计系统,等等。我们以IDS为例,IDS是作为防火墙的合理补充,能够帮助系统对付网络攻击,扩展了系统管理员的安全管理能力(包括安全审计、监视、进攻识别和响应),提高了信息安全基础结构的完整性。入侵检测是一种主动保护网络和系统安全的技术,它从计算机系统或网络中采集、分析数据,查看网络或主机系统中是否有违反安全策略的行为和遭到攻击的迹象,并采取适当的响应措施来阻挡攻击,降低可能的损失。它能提供对内部攻击、外部攻击和误操作的保护。入侵检测系统可分为基于主机的入侵检测系统和基于网络的入侵检测系统两类。
2.运用防火墙技术。
防火墙是目前最为流行、使用最广泛的一种网络安全技术,它的核心思想是在不安全的网络环境中构造一个相对安全的子网环境。防火墙的最大优势就在于可以对两个网络之间的访问策略进行控制,限制被保护的网络与互联网络之间,或者与其他网络之间进行的信息存取、传递操作。它具有以下特性:所有的从内部到外部或从外部到内部的通信都必须经过它;只有内部访问策略授权的通信才允许通过;系统本身具有高可靠性。不仅如此,防火墙作为网络安全的监视点,它还可以记录所有通过它的访问,并提供统计数据,提供预警和审计功能。防火墙的体系结构有
三种:(1)双重宿主主机体系结构。它是围绕具有双重宿主功能的主机而构筑的,是最基本的防火墙结构。主机充当路由器,是内外网络的接口,能够从一个网络向另一个网络发送IP数据包。这种类型的防火墙完全依赖于主机,因此该主机的负载一般较大,容易成为网络瓶颈。对于只进行IP层过滤的安全要求来说,只需在两块网卡之间转发的模块上插入对IP包的ACL控制即可。但是如果要对应用层进行代理控制,其代理就要设置到这台双宿主主机上,所有的应用要先于这个主机进行连接。这样每个人都需要有一个登录账号,增加了联网的复杂性。(2)屏蔽主机体系结构,又称主机过滤结构,它使用一个单独的路由器来提供内部网络主机之间的服务,在这种体系结构中,主要的安全机制由数据包过滤系统来提供。相对于双重宿主主机体系结构,这种结构允许数据包从Internet上进入内部网络,因此对路由器的配置要求较高。(3)屏蔽子网体系结构。它是在屏蔽主机体系结构基础上添加额外的安全层,并通过添加周边网络更进一步把内部网络和Internet隔离开。为此这种结构需要两个路由器,一个位于周边网络和内部网络之间,另一个在周边网络和外部网络之间,这样黑客即使攻破了堡垒主机,也不能直接入侵内部网络,因为他还需要攻破另外一个路由器。
3.数据加密技术。
数据加密技术就是对信息进行重新编码,从而隐藏信息内容,使非法用户无法获取信息的真实内容的一种技术手段。数据加密技术是为提高信息系统及数据的安全性和保密性,防
止秘密数据被外部破析所采用的主要手段之一。数据加密技术按作用不同可分为数据存储,数据传输、数据完整性的鉴别,以及密钥的管理技术。数据存储加密技术是防止在存储环节上的数据丢失为目的,可分为密文存储和存取两种,数据传输加密技术的目的是对传输中的数据流加密。数据完整性鉴别是对介入信息的传送、存取,处理人的身份和相关数据内容进行验证,达到保密的要求,系统通过对比验证对输入的特征值是否符合预先设定的参数,实现对数据的安全保护。
4.网络病毒的防范。
在网络环境下,病毒传播扩散快,仅用单机防病毒产品已经很难彻底清除网络病毒,必须有适合于局域网的全方位防病毒产品。学校、政府机关、企事业单位等网络一般是内部局域网,就需要一个基于服务器操作系统平台的防病毒软件和针对各种桌面操作系统的防病毒软件。如果与互联网相连,就需要网关的防病毒软件,加强上网计算机的安全。如果在网络内部使用电子邮件进行信息交换,还需要一套基于邮件服务器平台的邮件防病毒软件,识别出隐藏在电子邮件和附件中的病毒。所以最好使用全方位的防病毒产品,针对网络中所有可能的病毒攻击点设置对应的防病毒软件,通过全方位、多层次的防病毒系统的配置,通过定期或不定期的自动升级,及时为每台客户端计算机打好补丁,加强日常监测,使网络免受病毒的侵袭。
5.提高网络工作人员的素质,强化网络安全责任。
为了强化网络安全的责任,还有一项重要任务——提高网络工作人员的管理素质。要结合数据、软件、硬件等网络系统各方面对工作人员进行安全教育,提高责任心,并通过相关业务技术培训,提高工作人员的操作技能,网络系统的安全管理要加以重视,避免人为事故的发生。由于网络研究在我国起步较晚,因此网络安全技术还有待提高和发展。此外,为了保障网络能够安全运行,我们还应该制定完善的管理措施,建立严格的管理制度,完善法规、法律,提高人们对网络安全的认识,加大对计算机犯罪的法律制裁。
随着计算机网络技术的迅速发展和进步,信息和计算机网络系统已经成为社会发展的重要保证。由于计算机网络系统应用范围的不断扩大,人们对网络系统依赖的程度增大,对网络系统的破坏造成的损失和混乱就会比以往任何时候都大。这使我们对计算机网络系统信息的安全保护提出了更高的要求,也使得计算机网络系统信息安全学科的地位显得更加重要。现在,计算机网络系统的安全已经成为关系到国家安全和主权、社会的稳定、民族文化的继承和发扬的重要问题。因此,认清网络的脆弱性和潜在威胁,采取强有力的安全防范,对于保障网络的安全性将变得十分重要。
参考文献:[1]严有日.论计算机网络安全问题及防范措施.赤峰学院学报(自然科学版),2010.3.[2]王华.浅谈计算机网络安全技术应用.科技经济市场,2010.9.[3]吴晓东.计算机网络信息安全防护探析.现代商业,2010.27.[4]全丰菽.计算机网络安全的防范策略分析.信息与电脑,2010.8.
第四篇:试论计算机网络安全防范技术
试论计算机网络安全防范技术
[论文关键词]计算机 网络安全 计算机病毒 防火墙 黑客 软件漏洞
[论文摘要]随着网络技术的飞速发展,网络安全问题日益受到关注。本文针对影响网络安全的主要因素,详述了几种常用的网络安全防范技术。
一、网络风险与安全概述
1、网络风险
随着计算机技术的飞速发展,信息网络已经成为社会发展的重要保证。有很多是敏感信息,甚至是国家机密。所以难免会吸引来自世界各地的各种人为攻击,例如信息泄漏、信息窃取、数据篡改、数据删添、计算机病毒等。同时,网络实体还要经受诸如水灾、火灾、地震、电磁辐射等多方面的考验。由单机安全事故引起的故障通过网络传给其他系统和主机,可造成大范围的瘫痪,再加上安全机制的缺乏和防护意识不强,网络风险日益加重。
2、网络安全
从本质上来讲,网络安全包括组成网络系统的硬件、软件及其在网络上传输信息的安全性,使其不至因偶然的或者恶意的攻击遭到破坏。网络安全既有技术方面的问题,也有管理方面的问题,两方面相互补充,缺一不可。人为的网络入侵和攻击行为使得网络安全面临新的挑战。
二、各种网络威胁
1、计算机病毒
计算机病毒是指人为编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者毁坏数据,影响计算机使用,并能自我复制的一组计算机指令或者程序代码,就像生物病毒一样,计算机病毒有独特的复制能力。它是网络安全的头号大敌。计算机病毒具有传染性、寄生性、隐蔽性、触发性、破坏性等特点。按其破坏性分为良性病毒和恶性病毒,计算机病毒可以破坏硬盘、主板、显示器、光驱等。计算机病毒在网络上传播后,会造成网络瘫痪,严重影响网络的正常运行。因此,提高对计算机病毒的防范刻不容缓。
2、黑客
黑客是在未经许可的情况下通过特殊技术登录到他人的网络服务器甚至是连接在网络上的单机,并对网络进行一些未经授权的操作的人员。黑客分为最传统的黑客和骇客。黑客攻击网络的手段是多种多样的,其中包括在Cookie中夹杂黑客代码、隐藏指令、取得网站的控制权、制造缓冲区溢出和种植病毒等。其中特洛伊木马程序技术是最常用的黑客攻击手段,是在正常程序运行过程中央杂着额外操作代码,通过在用户的电脑系统隐藏一个会在Windows启动时运行的程序,从而达到控制用户电脑的目的。
3、系统漏洞
应用软件或操作系统软件在逻辑设计上的缺陷或在编写时产生的错误称为系统漏洞。系
统漏洞可以被不法者或者电脑黑客利用,通过植入木马、病毒等方式来攻击或控制整个电脑,从而窃取电脑中的重要资料和信息,甚至破坏系统。这就使我们的计算机处于威险的境地,一旦连入网络,将严重威胁网络的安全。
4、配置漏洞
服务器、路由器、交换机、防火墙等配置不当造成安全漏洞。例如,服务器的配置不正确,导致它成为网络的瓶颈,存在极大的安全隐患,严重影响网络的传输效率。路由器配置不当将导致客户端无法上网,给用户造成不可估量的损失。
三、如何防范各种网络安全威胁
对于不同的计算机网络安全威胁我们该如何防范呢?我们又该如何解决更多的计算机网络安全问题呢?然而,计算机网络安全问题非常复杂,需要我们运用不同的软件和技巧去解决。
1、网络防火墙
网络防火墙技术是一种用来加强网络之间访问控制,防止外部网络用户以非法手段通过外部网络进入内部网络,访问内部网络资源,保护内部网络操作环境的特殊网络互联设备。它对两个或多个网络之间传输的数据包按照一定的安全策略来实施检查,以决定网络之间的通信是否被允许,并监视网络运行状态。目前,市场上防火墙产品很多,一些厂商还把防火墙技术并入其硬件产品中,即在其硬件产品中采取功能更加先进的安全防范机制。可以预见防火墙技术作为一种简单实用的网络信息安全技术将得到进一步发展。
2、数据加密技术
数据加密技术是对系统中所有存储和传输的数据进行加密,使之成为密文,这样攻击者在截获到数据后,就无法了解到数据的内容;而只有被授权者才能接收和对该数据予以解答,以了解其内容,从而有效地保护了系统信息资源的安全。数据加密技术包括这样几方面内容:数据加密、数据解密、数字签名、签名识别以及数字证明等。数据加密技术对防范网络中的信息被窃取起到了极其重要的作用。
3、数据备份
完整的网络安全体系,只有防范和检测措施是不够的,还必须具有数据备份和数据还原能力。数据备份是容灾的基础,是指为防止系统出现操作失误或系统故障导致数据丢失,而将全部或部分数据集合从应用主机的硬盘或阵列复制到其它的存储介质的过程。目前比较常见的备份方式有:定期磁带备份数据;远程磁带库、光盘库备份;远程数据库备份;网络数据镜像;远程镜像磁盘。数据还原是数据备份的反向过程,是从备份文件中恢复原有的文件和数据。网络中的重要数据应定期做数据备份,以便在需要时进行数据还原。
4、漏洞扫描及修复
漏洞扫描是对电脑进行全方位的扫描,检查当前的系统是否有漏洞,如果有漏洞则需要马上进行修复,否则电脑很容易受到网络的伤害甚至被黑客借助于电脑的漏洞进行远程控制。所以漏洞扫描对于保护电脑和上网安全是必不可少的,而且需要每星期就进行一次扫描,一旦发现有漏洞就要马上修复,有的漏洞系统自身就可以修复,而有些则需要手动修复。
5、物理安全
网络的物理安全是整个网络系统安全的前提。例如,在校园网工程建设中,由于网络系统属于弱电工程,耐压值很低。因此,在网络工程的设计和施工中,必须优先考虑保护人和网络设备不受电、火灾和雷击的侵害。物理安全的风险主要有,地震、水灾、火灾等环境事故;电源故障;人为操作失误或错误;设备被盗、被毁;电磁干扰;线路截获;机房环境及报警系统、安全意识等,因此要尽量避免网络的物理安全风险。
【参考文献】
刘占全.网络管理与防火墙[M].北京:人民邮电出版社,1999.谢希仁.计算机网络[M].大连:大连理工大学出版社,2000.王群.计算机网络安全技术[M].北京:清华大学出版社,2008.石淑华.池瑞楠.计算机网络安全技术[M].北京:人民邮电出版社.
第五篇:计算机网络安全与防范[论文]
摘 要:当人类步入21世纪这一信息社会、网络社会的时候,我国将建立起一套完整的网络安全体系,特别是从政策上和法律上建立起有中国自己特色的网络安全体系。
关键词:计算机;网络;安全;防范
在信息时代,信息可以帮助团体或个人,使他们受益,同样,信息也可以用来对他们构成威胁,造成破坏。因此网络安全包括组成网络系统的硬件、软件及其在网络上传输信息的安全性,使其不致因偶然的或者恶意的攻击遭到破坏,网络安全既有技术方面的问题,也有管理方面的问题,两方面相互补充,缺一不可。
一、计算机网络安全的概念
国际标准化组织将“计算机安全”定义为:“为数据处理系统建立和采取的技术和管理的安全保护,保护计算机硬件、软件数据不因偶然和恶意的原因而遭到破坏、更改和泄漏”。上述计算机安全的定义包含物理安全和逻辑安全两方面的内容,其逻辑安全的内容可理解为我们常说的信息安全,是指对信息的保密性、完整性和可用性的保护,而网络安全性的含义是信息安全的引申,即网络安全是对网络信息保密性、完整性和可用性的保护。计算机网络安全的具体含义会随着使用者的变化而变化,使用者不同,对网络安全的认识和要求也就不同。从普通使用者的角度来说,可能仅仅希望个人隐私或机密信息在网络上传输时受到保护,避免被窃听、篡改和伪造;而网络提供商除了关心这些网络信息安全外,还要考虑如何应付突发的自然灾害、军事打击等对网络硬件的破坏,以及在网络出现异常时如何恢复网络通信,保持网络通信的连续性。
从本质上来讲,网络安全包括组成网络系统的硬件、软件及其在网络上传输信息的安全性,使其不致因偶然的或者恶意的攻击遭到破坏,网络安全既有技术方面的问题,也有管理方面的问题,两方面相互补充,缺一不可。人为的网络入侵和攻击行为使得网络安全面临新的挑战。
二、计算机网络安全现状
计算机网络安全是指网络系统的硬、软件及系统中的数据受到保护,不受偶然或恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露,系统连续、可靠、正常地运行,网络服务不中断。计算机和网络技术具有的复杂性和多样性,使得计算机和网络安全成为一个需要持续更新和提高的领域。目前黑客的攻击方法已超过了计算机病毒的种类,而且许多攻击都是致命的。在Internet网络上,因互联网本身没有时空和地域的限制,每当有一种新的攻击手段产生,就能在一周内传遍全世界,这些攻击手段利用网络和系统漏洞进行攻击从而造成计算机系统及网络瘫痪。蠕虫、后门(Back-doors)、Rootkits、DOS(DenialofServices)和Sniffer(网路监听)是大家熟悉的几种黑客攻击手段。但这些攻击手段却都体现了它们惊人的威力,时至今日,有愈演愈烈之势。这几类攻击手段的新变种,与以前出现的攻击方法相比,更加智能化,攻击目标直指互联网基础协议和操作系统层次。从Web程序的控制程序到内核级Rootlets。黑客的攻击手法不断升级翻新,向用户的信息安全防范能力不断发起挑战。
三、计算机网络安全的防范措施
1、加强内部网络管理人员以及使用人员的安全意识很多计算机系统常用口令来控制对系统资源的访问,这是防病毒进程中,最容易和最经济的方法之一。网络管理员和终端操作员根据自己的职责权限,选择不同的口令,对应用程序数据进行合法操作,防止用户越权访问数据和使用网络资源。
在网络上,软件的安装和管理方式是十分关键的,它不仅关系到网络维护管理的效率和质量,而且涉及到网络的安全性。好的杀毒软件能在几分钟内轻松地安装到组织里的每一个NT服务器上,并可下载和散布到所有的目的机器上,由网络管理员集中设置和管理,它会与操作系统及其它安全措施紧密地结合在一起,成为网络安全管理的一部分,并且自动提供最佳的网络病毒防御措施。当计算机病毒对网上资源的应用程序进行攻击时,这样的病毒存在于信息共享的网络介质上,因此就要在网关上设防,在网络前端进行杀毒。
2、网络防火墙技术
是一种用来加强网络之间访问控制,防止外部网络用户以非法手段通过外部网络进入内部网络,访问内部网络资源,保护内部网络操作环境的特殊网络互联设备。它对两个或多个网络之间传输的数据包如链接方式按照一定的安全策略来实施检查,以决定网络之间的通信是否被允许,并监视网络运行状态。虽然防火墙是目前保护网络免遭黑客袭击的有效手段,但也有明显不足:无法防范通过防火墙以外的其它途径的攻击,不能防止来自内部变节者和不经心的用户们带来的威胁,也不能完全防止传送已感染病毒的软件或文件,以及无法防范数据驱动型的攻击。
3、安全加密技术 加密技术的出现为全球电子商务提供了保证,从而使基于Internet上的电子交易系统成为了可能,因此完善的对称加密和非对称加密技术仍是21世纪的主流。对称加密是常规的以口令为基础的技术,加密运算与解密运算使用同样的密钥。不对称加密,即加密密钥不同于解密密钥,加密密钥公之于众,谁都可以用,解密密钥只有解密人自己知道。
4、网络主机的操作系统安全和物理安全措施
防火墙作为网络的第一道防线并不能完全保护内部网络,必须结合其他措施才能提高系统的安全水平。在防火墙之后是基于网络主机的操作系统安全和物理安全措施。按照级别从低到高,分别是主机系统的物理安全、操作系统的内核安全、系统服务安全、应用服务安全和文件系统安全;同时主机安全检查和漏洞修补以及系统备份安全作为辅助安全措施。这些构成整个网络系统的第二道安全防线,主要防范部分突破防火墙以及从内部发起的攻击。系统备份是网络系统的最后防线,用来遭受攻击之后进行系统恢复。在防火墙和主机安全措施之后,是全局性的由系统安全审计、入侵检测和应急处理机构成的整体安全检查和反应措施。它从网络系统中的防火墙、网络主机甚至直接从网络链路层上提取网络状态信息,作为输人提供给入侵检测子系统。入侵检测子系统根据一定的规则判断是否有入侵事件发生,如果有入侵发生,则启动应急处理措施,并产生警告信息。而且,系统的安全审计还可以作为以后对攻击行为和后果进行处理、对系统安全策略进行改进的信息来源。
总之,网络安全是一个综合性的课题,涉及技术、管理、使用等许多方面,既包括信息系统本身的安全问题,也有物理的和逻辑的技术措施,一种技术只能解决一方面的问题,而不是万能的。为此建立有中国特色的网络安全体系,需要国家政策和法规的支持及集团联合研究开发。安全与反安全就像矛盾的两个方面,总是不断地向上攀升,所以安全产业将来也是一个随着新技术发展而不断发展的产业。
参考文献:
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