计算机网络安全毕业论文（共5则）

第一篇：计算机网络安全毕业论文

摘要

伴随网络安全形势的日益恶化，用户上网也面临着更多的安全风险。如据金山毒霸云安全实检测中心最新的数据分析显示，2010年高考期间，仅单日就有近千家高校网站出现被“挂马”情况„„对此，在线冲浪时，如何识别威胁，在线浏览时，如何拦截木马入侵，不慎中招后，如何快速修复故障？成为了亿万网民关心的热点，提供一系列优质服务的专业安全软件，同期也成了网民所关注的焦点。

网络像一把双刃剑，它既有好的方面又有不好的方面。随着Internet的不断发展,伴随而来的上网安全问题越来越引人关注。总的来说危害计算机安全的原因主要有两大方面，一方面是硬件安全，一方面是软件安全。而它们所说的安全都是相对应计算机里面的数据来说的。其中包括沉迷网络、网络黄毒、个人信息安全 网上购物骗局、暴力反动等现象。我们应该如何对待呢？这是一个值得认真考虑的问题，下面就上述问题，所能造成的危害进行剖析。

按时打算打算记得哈数据来看的看了舒服了还是大空间里发挥空间了大沙发看见了电话萨克家乐福还是的空间阿里回复 的方式可垃圾分类看电视；三大利空；肌肤立刻；盛大积分离开； 建设大路考f大幅攀升的房间开始的哈空间符合撒旦尽快回复可见lsadf师大附近还是打卡机恢复撒旦回复

目录

1.网络安全概论

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„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5 2.2拦截防范 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5 2.3修复 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5 3.家用电脑上网安全防护完整指南 „„„„„„„„„„„„„„„„„„6 3.1上网安全···················„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7 3.2 程序安全···················„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7 3.3 WEB安全···················„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7 4．拨号上网安全„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8 4.1 经常修改密码 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9 4.2 请他人安装后应立即修改密码„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9 4.3 使用“拨号后出现终端窗口”功能„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9 4.4 删除.pwl文件„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9 4.5禁止安装击键记录程序„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9

上网安全讨论

1．网络安全概论

现在，几乎每天，各种媒体都在宣传网络安全的重要性：又出现了某种新病毒，提醒人们要多加注意；又发现了某个高危险漏洞，告诫用户要及时打补丁„„总之，各种各样的安全威胁充斥网络，上网的人要小心再小心。这种宣传给人的直接感觉是：网络很危险。有人说，最安全的方法就是拔掉网线，不上网。显然，这不现实。那么到底应该如何才能获取安全感？这个问题是萦绕在许多人，包括信息安全专家心中的困惑。

我认为，要做到安全上网，很难，也很简单。说难，原因众所周知，网络上的确布满了陷阱，一不小心，你就可能掉进去。说简单，因为网络安全中，人的因素最重要。只要做好一点——从自己做起，脑子里时刻紧绷“安全”这根弦，你就可以避免卷入大多数的安全事件。

也许很多人不同意我的观点，如果真的像你说得那么简单，为什么市场上还有那么多安全产品，我们还有必要买吗？笔者认为，安全产品很重要，一定要买。因为大多数人无法做到心中时刻有安全，而好的安全产品可以帮你在疏忽的时候把好关。

以病毒或蠕虫为例。其实有些人中毒的原因很简单，就是好奇和大意。例如，曾经有一种病毒是以著名网球美女莎拉波娃为诱饵，其附件名称让人认为就是她的照片，很多人因为想一堵网球美女的风采，点击后就不幸中毒了。再看看漏洞，几年前，曾经红极一时的红色代码病毒就是利用了很多企业的服务器没有及时升级、打补丁而造成的。还有网络诈骗，以最近的一个号称是有史以来最大的互联网股票欺诈案为例，据英国某家网络安全公司说，他们在过去24小时内，侦察到大约5亿封炒作一家名为“黄金时段便利店”的美国上市公司股票。这些邮件里含有诸如“抓紧时间，股票即将开始狂涨”之类的鼓动性语言。据悉，由此，这家公司股票在一天内就飙升了30%。之所以有人上当，还是因为贪心和大意。试想，但凡正规的企业怎么会通过类似小广告的垃圾邮件来推销自己？即“陌生人从来不会为你主动提供好的股票投资建议”。

以上这些事例都告诉我们一个很浅显的道理：真正的网络安全实际上靠的不是这个或那个安全产品，而是你自身固有的安全意识。好的安全产品只能像良师益友一样，不断地提醒你：注意了，这种网络行为很可疑，它有可能是某种安全威胁。但最后判断是否阻挡这种可疑的网络行为，还要靠你自己。

各种安全威胁的源头或者作者都是人，他们制造这些麻烦的初衷就是利用人的弱点，例如贪婪、好奇、大意„„这些弱点几乎存在于每个普通人的身上，这也是为什么那么多人会屡屡中招的原因。信息安全专家把这种威胁归结为“社会工程学”。

2.木马防御三步骤

在伴随网络安全形势的日益恶化，用户上网也面临着更多的安全风险。如据金山毒霸云安全实检测中心最新的数据分析显示，2010年高考期间，仅单日就有近千家高校网站出现被“挂马”情况„„对此，在线冲浪时，如何识别威胁，在线浏览时，如何拦截木马入侵，不慎中招后，如何快速修复故障？成为了亿万网民关心的热点，提供一系列优质服务的专业安全软件，同期也成了网民所关注的焦点。

2.1.识别网址安全 预知链接风险

安全软件正在从传统的被动防护向主动防御转变，在用户不慎点击恶意网址或“钓鱼”网站后，防护软件对其进行拦截之外，是否具备对恶意网址的“预知”能力，成为了当前用户选择安全软件的关键一点。在成千上万的搜索结果中，检测搜索结果安全性，才可有效避免用户盲目点击和面临安全风险。

对此，在专业安全软件中，打破了以往先点击、再拦截的防护惯例，软件提供了基于 “可信云安全”技术的 “网址云鉴定”服务。用户通过开启网盾提供的浏览器“搜索保护”功能，即可在搜索相关热词过程中，自动检测和识别对应网址的安全，抢先预知链接风险。

“搜索保护”功能，当前支持包括百度、谷歌、Bing(必应)、搜狗等主流搜索引擎，开启此服务后，会以绿色“√””表示网址为安全，以红色“X”警示网址存在风险。将鼠标悬浮在提示图标处，还可了解对其的安全说明，如其为存在风险的恶意网址，还是带有欺诈内容的“钓鱼”站点。

2.2 拦截恶意网址 防范木马入侵

安全软件正在向着多元化的防护转变，对此，对于恶意网址的防护上，不同安全软件也会给予用户不同的安全服务，如传统安全软件利用恶意网址库方式来整合资源，收集网址数据来实现检测，采用“云安全”的安全产品，则会通过智能鉴定技术，根据恶意网址行为、属性来加以识别。金山网盾等专业安全软件，就可实现智能拦截，有效防范木马入侵。譬如金山网盾“网页木马过滤”和“钓鱼网站”拦截功能，支持包括IE、傲游、搜狗等多款浏览器软件，开启防护后，还会分别以不同闪框颜色来表明当前访问地址的安全性。如在访问恶意网址时，会以红色闪框提示，访问钓鱼网站和广告网址时，会以黄色闪框提示。安全网址则会通过绿色闪框显示，方便大家有效辨别网址安全状况。

同时，金山网盾还对各类恶意网址进行了有效划分，通过不同提示和对网站类型的判定，详细告知用户不同网站的威胁类型，如部分网站存在高危风险，用户访问会被恶性植入木马，造成系统崩溃和影响到数据安全、部分网站存在欺诈内容，谨慎点击谨防上当等等。金山网盾强大的恶意网站拦截功能，令用户无需担心因被“挂马”而导致计算机存在风险。

2.3.修复浏览限制 解除木马劫持

今天中招了，明天被“挂马”了，在上网一段时间后，很多用户出现了上网速度慢入黄牛，浏览器的默认主页也会篡改，指向一些第三方站点。IE属性更被修改的面目全非，启动和加载项也混乱不堪的现象，甚至及时开启了部分安全软件，依然可能会遭遇攻击。导致饱受木马病毒侵害。对此，在识别、防护功能之外，对于专业安全软件来讲，修复功能同样重要。

在金山网盾中，还具有“网址锁定”和“浏览器修复”两大亮点功能。如通过金山网盾“主页锁定“功能，我们可以将默认的浏览器主页锁定为空白页，或如搜索引擎、新闻网站

等孩子上网的首选站点。强制锁定后，用户无需再担心默认主页被篡改，从而转向到第三方站点。特别是自动诱因用户转向一些恶意网址。

而金山网盾“浏览器修复”功能，则可以在第一时间检测到因不慎访问恶意网址而被植入的威胁，自动检测当前浏览器默认主页是否被恶意篡改并指向异常网址、是否存在流氓软件推广的异常桌面图标等。扫描完成后，根据金山网盾提示快速完成修复。

上网冲浪风险多，安全软件不可少，用户面临着众多安全风险，金山网盾等专业安全软件则为用户提供了多重的安全服务，从识别到拦截，从防护到检测、修复，用户通过金山网盾可轻松实现对恶意网址的快速检测，利用其为用户提供的一系列安全服务，在线冲浪时让各类病毒木马无所遁形。

与之相匹敌的还有瑞星卡卡，江民防护等等，这里只介绍一种。

3．家用电脑上网安全防护指南

现今越来越多的电脑爱好者上网，网络安全也就为越来越多人所关心。许多网虫说网络是“自由的世界”，可正是这个“自由的世界”没有法规守则，就有一些人利用网络的漏洞去蓄意攻击一般的网友。所以当你尽情地在网上冲浪时，小心别触礁哦！

3．1密码安全

上网后大家首先就会接触到密码，我们会在许多地方用到它，你的密码尤其是上网帐户密码一旦被人窃取，后果是非常严重的！下面我就给大家讲讲怎样保护密码的安全：

◎.对一些重要的密码尽量采用数字与字符相混杂的口令，多用特殊字符，诸如%、&、#、和$,而且最好不要用有意义的单词、生日和电话号码等。你必须保证你的密码不易被人猜中。

◎.在上网拨号程序中除非出于必要请尽量不要保存口令。因为Windows会将口令保存到以PWL为后缀的文件中，别人（尤其是有机会接近或读取你机器的人）一旦获取该文件，就可以用Pwlview这样的黑客工具获得你的帐户口令，盗用你的帐号上网！

◎.上网后就会知道，要求设置密码的情况有很多。提醒你一句，每个密码最好不同！（什么？你记不住？笨，拿个本记下来）因为攻击者一般在破获一个密码后，会用这个密码去尝试用户每一个需要口令的地方！想想看，别人用一个口令慢慢地盗用你的帐号上网；再去偷看与冒发你的E-mail；也许还会用你的身份去聊天室损害你的形象；去泡你常泡的MM（我真不敢想象）。

◎.许多网上的商业站点要求你设置个人密码，千万不要使用与你的ISP帐户相同的密码。某些站点为了方便会把这个密码存在你的浏览器的缓存文件或者cookie中，这也就意味着任何站点都能看到你设置的密码(只要它想看），于是你的帐户密码就泄露出去了。

◎.你必须经常更改口令，重要的密码在一个月内至少更改一次。因为这样即便黑客当时破译了你的密码，你也会在密码被人滥用之前将其改变。

◎.最后一点关键：不要向任何人透露你的密码，特别是别人问起时。一些攻击者常常冒充你的ISP，编一些类如：由于系统更新，需要你的密码之类的谎话。千万不要上当！要知道你的ISP是不会向你问口令密码的。

3.2 程序安全

后门程前一段时间,上网的朋友许多都被一个叫Back Orifice的软件吓唬住了!因为听说黑客可以随意地删加你计算机中的文件、可以随意开关你的计算机。于是弄得大家网也不敢上,饭也不敢吃。（是吗？）唉„„有这么严重吗？其实它就是一个基于WINDOWS的远端控制软件。类似的软件还有：Netspy（网络间谍）、Provmon等等。但是他们的工作原理都是一样的。首先把服务（Server）端程序给欲攻击方，并且执行它。攻击者自己就运行客户器（Client）端程序来控制欲攻击方。这类软件又叫“特洛伊木马程序”。原理说白了就是攻击者在知道你的IP地址后再来攻击你，所以就不是那么可怕了。防治的方法也有许多：

你一旦接受到一个不明的程序，就有可能是一个后门程序。攻击者常把后门程序换一个名字用MAIL发给你，并骗说一些：“这是个好东东，你一定要试试”，“帮我测试一下程序”之类的话。你一定要注意了！下面我把常见的后门程序的大小告诉大家：Boserver（122K）、Netspy（127K）、Xspy（118K）。

上网觉得不对劲时（仿佛感觉有人在遥远的地方关心你），你就按Ctrl+Alt+Del看看系统是否运行了什么其他的程序，你马上停止它。然而有些程序如Back Orifice并不显示在Ctrl+Alt+Del的进程列表中，所以如果你安装的是Win98，最好运行“附件”/“系统工具”/“系统信息”，然后双击“软件环境”，选择“正在运行任务”，赫然看见“.EXE”，此乃BoServer(Back Orifice的服务器程序）！

找到程序后立即终止它！再看看程序从何而来。一般你可以看看WINDOWS注册表中HKEY_LOCAL_MACHINGSOFTWAREMicrosoftWindowsCurrentVersion下的RunService和RUN主键里查找这些程序，然后删掉它。

你应该注意你常去的地方是不是把你的IP显示了出来（特别是一些聊天室），你一定要小心了！可能攻击你的人就是这样才能控制你的。因为我们拨号上网的用户IP是动态的，你每次上网的IP是服务器随机分配给你的，所以自己的IP如果不让人知道，是不会遭到袭击的。

我在不久前的《电脑报》上看见一个倒霉蛋，她的计算机一直被人控制着，害得她只有偷偷上网。唉„„其实她只要重装操作系统就行了。这是最简单的治疗后门程序的办法（也是最笨的）。知道了后门程序的原理，大家可以松一口气了。大家接着往下看„„

3.3 WEB安全

相信大家在网上交流的方式中最常用、最直接的就是在聊天室聊天了。与一些朋友轻松讨论问题，开开玩笑，真是舒坦！可是攻击者就利用网上的漏洞，从中作梗妨碍大家的交流。（真是可气„„哇„„）

现在的许多WEB聊天室支持使用HTML语句，当然这在一定程度上给了大家方便。但是攻击者完全可以利用这个让你“下课”！我列出这些聊天室的漏洞，大家一定听好了：

攻击者常常发给你（或大家！）一个足以让你死机的HTML语句。如一个死循环：<｜A onmousever=“while(ture){window.close('/')}” herf=“”｜>|。因为HTML语句是不会在聊天室显示出来的，所以你遭攻击可能还不知道！防治的办法是在你的浏览器中预先关闭你的JAVA脚本。方法是：打开WINDOWS的控制面板中的“INTERNET选项”，点击“安全”,然后选择“自定义”设置。可以看见里面有一个选项叫“脚本”/“活动脚本”,单击检查框打上勾使其“禁用”，还有一个“JAVA”选项你也把他禁用了，然后确定，OK！

另外有的聊天室会把你聊天用的密码写入你的缓存里面，想想如果你不幸中了后门程序，被一个黑客的阴影笼罩，他正好去读你的缓存，你的聊天密码又正好与上网密码相同，呜呼„„提醒你如果遇上这样的聊天室最好每次清理你的缓存（WINDOWS目录下的Internet Temp文件夹），删掉一些文件名含有你密码的文件，才能保证你聊天的安全问题！

电子邮件大概是网上用得最广也是最令人放心不下的了。它太不安全、太不可靠也太脆弱了！我们最后才讲它是因为它同时又太重要了！好吧，这里就向你提供一个全面的邮件安全与邮箱保护方案。

安全邮件与数字签名

由于越来越多的人通过电子邮件进行重要的商务活动和发送机密信息，而且随着互联网的飞速发展，这类应用会更加频繁。因此保证邮件的真实性（即不被他人伪造）和不被其他人截取和偷阅也变得日趋重要。因为我们知道：用许多黑客软件如Email er能够很容易地发送假地址邮件和匿名邮件，另外即使是正确地址发来的邮件在传递途中也很容易被别人截取并阅读。这些对于重要信件来说是难以容忍的。下面我们就以Outlook Express为例介绍发送安全邮件和加密邮件的具体方法。

在Outlook Express中可以通过数字签名来证明你的邮件的身份，即让对方确信该邮件是由你的机器（注意：是机器！）发送的。Outlook Express同时提供邮件加密功能使得你的邮件只有预定的接收者才能接收并阅读它们，但前提是你必须先获得对方的数字标识（不懂？下面慢慢解释给你听）。

要对邮件进行数字签名必须首先获得一个私人的数字标识（Digital ID,你的数字身份证）。所谓数字标识是指由独立的授权机构发放的证明你在Internet上身份的证件，是你在因特网上的身份证。这些发证的商业机构将发放给你这个身份证并不断效验其有效性。你首先向这些公司申请数字标识，然后就可以利用这个数字标识对你写的邮件进行数字签名。如果你获得了别人的数字标识那么你还可以跟他发送加密邮件。下面我们简单阐述一下数字标识的工作原理。

数字标识由“公用密钥”、“私人密钥”和“数字签名”三部分组成。你通过对发送的邮件进行数字签名可以把你的数字标识发送给他人，这时他们收到的实际上是公用密钥，以后他们就可以通过这个公用密钥对发给你的邮件进行加密，你再在Outlook Express中使用私人密钥对加密邮件进行解密和阅读。数字标识的数字签名部分是你的电子身份卡，数字签名可使收件人确信邮件是您发送的，并且未被伪造或篡改。序目前Flash对位图的处理功能还比较弱，因为它最初是从矢量处理起始的，加之矢量图形是Flash GUI设计之基石，所以估计还会沿着矢量处理的道路继续前进。

4．拨号上网

与局域网用户相比，普通拨号上网的用户在预防黑客入侵的对抗中，往往处于更不利的地位。但是，许多上网的虫虫一向对网络安全抱着无所谓的态度，认为最多不过是被人盗用账号而损失几千元而已，却没有想到被盗用的账号如果被黑客利用做为跳板从事网络破坏活动，你可能就要背黑锅了。根据笔者一位朋友对拨号上网用户的抽样追踪发现，在广州城里，居然有三成多的用户半年以内都不更换一次账号密码!由于从事黑客活动越来越容易，是到了需要提高网络安全意识的时候了，下面的方法将有助于拨号上网用户预防黑客入侵。

4.1 经常修改密码

老生常谈了，但却是最简单有效的方法。由于许多黑客利用穷举法来破解密码，像John这一类的密码破解程序可从因特网上免费下载，只要加上一个足够大的字典在足够快的机器上没日没夜地运行，就可以获得需要的帐号及密码，因此，经常修改密码对付这种盗用就显得十分奏效。由于那么多潜在的黑客千方百计想要获得别人的密码，那么拨号上网用户就应该加强防范，以下四个原则可提高密码的抗破解能力。不要选择常用字做密码。用单词和符号混合组成密码。

使用9个以上的字符做密码，使你的密码尽可能地长，对Windows系统来说，密码最少要由9个字符组成才算安全。

密码组成中最好混合使用大小写字母，一般情况下密码只由英文字母组成，密码中可使用26或52个字母。若对一个8个字母组成的密码进行破解，密码中字母有无大小写之分将使破解时间产生256倍的差别。

4.2 请他人安装后应立即修改密码

这是一个很容易忽略的细节，许多用户第一次不懂得如何拨号上网，就请别人来教，这样常常把用户名和密码告诉此人，这个人记住以后就可以回去盗用服务了。所以，用户最好自己学会如何拨号后再去申请上网账号，或者首先向ISP问清如何修改自己的密码，在别人教会自己如何拨号后，立刻将密码改掉，避免被人盗用。

4.3 使用“拨号后出现终端窗口”功能

选中某一连接，单击鼠标右键，选“属性/常规/配置/选项/拨号后出现终端窗口”，然后拨号时，在拨号界面上不要填入用户名和密码(更不要选中“保存密码”项)，在出现拨号终端窗口后再进行相应的输入，这可以避免用户名和密码被记录到硬盘上的密码文件中，同时，也可以避免被某些黑客程序捕获用户名和密码。

4.4 删除.pwl文件

在 Windows目录下往往有一些以“.pwl”为后缀名的密码文件，“.pwl”是password的音译缩写。比如:在最初的Windows 95操作系统中密码的保存即存在安全漏洞，从而使黑客可以利用相应的程序轻松获取保存在pwl文件里的密码。这一漏洞在Windows 97中已经被修复。因此，你需要为你的电脑安装Windows 97以上版本的操作系统。pwl文件还常常记录其他地方要用到的密码，比如开启Exchange电子信箱的密码、玩Mud游戏的密码等，要经常删除这些 pwl文件避免将密码留在硬盘上。

4.5禁止安装击键记录程序

很多人知道doskey.exe这个程序，这个在 DOS下常用的外部命令能通过恢复以前输入的命令来加快输入命令的速度，在Windows下也有了许多类似的程序，如keylog，它不但能记录用户的击键动作甚至能以快照的形式记录到屏幕上发生的一切。还有些程序能将击键字母记录到根目录下的某一特定文件中，而这一文件可以用文本编辑器来查看。密码就是这样被泄露出去的，偷盗者只要在根目录下看看就可以了，根本无需任何专业知识!

以上就是本人对于网络安全的一些心得，希望对经常上网的朋友有所帮助

参考文献

1.黄明.《网络安全》电子工业出版社.2007-9-1 9

2.王风，胡登涛.《家庭用电脑》.清华大学出版社.2008-10-1 3.新京报6月21日 2009-6-21 4．刘晓辉主编.网络安全管理实践(网管天下)[M].北京:电子工业出版社,2007.3

5.李毅超、蔡洪斌、谭浩等译.信息安全原理与应用(第四版)[M].北京:电子工业出版社,2007.11

第二篇：计算机网络安全毕业论文

计算机网络安全毕业论文

课题名称：计算机网络安全 姓名：吕金亮 班级：1031网络 专业：计算机应用 指导教师： 完成日期：

摘要:

21世纪的一些重要特征就是数字化，网络化和信息化，它是一个以网络为核心的信息时代。随着计算机互联网技术的飞速发展，网络信息已经成为社会发展的重要组成部分。它涉及到政府、经济、文化、军事等诸多领域。由于计算机网络组成形式多样性、终端分布广和网络的开放性、互联性等特征，致使网络信息容易受到来自黑客窃取、计算机系统容易受恶意软件攻击，因此，网络信息资源的安全及管理维护成为当今信息话时代的一个重要话题。

文中首先论述了信息网络安全内涵发生的根本变化,阐述了我国发展民族信息安全体系的重要性及建立有中国特色的网络安全体系的必要性,以及网络面临的安全性威胁（黑客入侵）及管理维护（防火墙安全技术）。进一步阐述了网络拓扑结构的安全设计，包括对网络拓扑结构的分析和对网络安全的浅析。然后具体讲述了网络防火墙安全技术的分类及其主要技术特征，防火墙部署原则，并从防火墙部署的位置详细阐述了防火墙的选择标准。同时就信息交换加密技术的分类及RSA算法做了简要的分析，论述了其安全体系的构成。

关键词：信息安全 网络 防火墙 数据加密

目录

首页........................................................................1 目录........................................................................3 第一章 引言 1.1 概述.................................................................4 1.2 1.3 网络安全技术的研究目的 意义和背景....................................4 计算机网络安全的含义.................................................5 第二章 网络安全初步分析 2.1 网络安全的必要性.....................................................6 2.2 网络的安全管理.......................................................6 2.2.1安全管理原则.................................................6 2.2.2安全管理的实现.................................................7 2.3 采用先进的技术和产品

2.3.1 防火墙技术....................................................7 2.3.2 数据加密技术..................................................7 2.3.3 认证技术......................................................7 2.3.4 计算机病毒的防范..............................................7 2.4 常见的网络攻击及防范对策...............................................8 2.4.1 特洛伊木马....................................................8 2.4.4 淹没攻击......................................................8 第三章 网络攻击分析及特点........................................................9 第四章 网络安全面临的威胁 3.1自然灾害 3.2网络软件漏洞 3.3黑客的威胁和攻击 3.4计算机病毒

3.5垃圾邮件和间谍软件 3.6计算机犯罪

第4章 计算机网络安全防范策略

4.1 防火墙技术

4.1.1 防火墙的主要功能 4.1.2 防火墙的主要优点 4.1.3 防火墙的主要缺陷 4.1.4 防火墙的分类 4.1.5 防火墙的部署 4.2 数据加密技术 4.3 系统容灾技术 4.4 入侵检测技术

4.4.1 入侵检测系统的分类 4.4.2 目前入侵检测系统的缺陷

4.4.3 防火墙与入侵检测系统的相互联动 4.4.4 结语 4.5 漏洞扫描技术

4.6 物理安全

第四章 网络安全技术

4.1 防火墙的定义和选择......................................................12 4.2 加密技术................................................................12 4.2.1 对称加密技术.....................................................12 4.2.2 非对称加密/公开密钥加密..........................................12.4.2.3 RSA算法.........................................................12 4.3注册与认证管理...........................................................13 4.3.1 认证机构...........................................................13 4.3.2 注册机构..........................................................13 4.3.3 密钥备份和恢复....................................................13 第五章 安全技术的研究

5.1 安全技术的研究现状和方向................................................14 5.1.1 包过滤型..........................................................14 5.1.2 代理型............................................................14

结束语.....................................................................15 参 考 文 献

第一章 引言

1.1 概述

我们知道, 21世纪的一些重要特征就是数字化,网络化和信息化,它是一个以网络为核心的信息时代。要实现信息化就必须依靠完善的网络，因为网络可以非常迅速的传递信息。因此网络现在已成为信息社会的命脉和发展知识经济的基础。

随着计算机网络的发展，网络中的安全问题也日趋严重。当网络的用户来自社会各个阶层与部门时，大量在网络中存储和传输的数据就需要保护。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特色的网络安全体系。

一个国家的安全体系实际上包括国家的法律和政策，以及技术与市场的发展平台。我国在构建信息信息防卫系统时,应着力发展自己独特的安全产品,我国要想真正解决网络安全问题,最终的办法就是通过发展名族的安全产业,带动我国网络安全技术的整体提高。

网络安全产品有以下几个特点：第一，网络安全来源于安全策略与技术的多样化，如果采用一种统一的技术和策略也就不安全了；第二，网络的安全机制与技术要不断的变化；第三，随着网络在社会各个方面的延伸，进入网络的手段也越来越多，因此，网络安全技术是一个十分复杂的系统工程。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开发。安全与反安全就像矛盾的两个方面，总是不断的向上攀升，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。

信息安全是国家发展所面临的一个重要问题，对于这个问题，我们还没有从系统的规划上去考虑它，从技术上、产业上、政策上来发展它。政府不仅应该看见信息安全的发展是我国高科技产业的一部分，而且应该看到发展安全产业的政策是信息安全保障系统的一个重要组成部分，甚至应该看到它对我国未来数字化、网络化、信息化的发展将起到非常重要的作用。

1.2 网络安全技术的研究目的、意义和背景

目前计算机网络面临着很大的威胁，其构成的因素是多方面的。这种威胁将不断给社会带来巨大的损失。网络安全已被信息社会的各个领域所重视。

随着计算机络的不断发展，全球信息化已成为人类发展的大趋势；给政府机构、企事业单位带来了革命性的改革。但由于计算机网络具有联结形式多样性、终端分布不均匀性和网络的开放性、互联性等特征，致使网络容易受黑客、病毒、恶意软件和其他不轨行为的攻击，所以网上信息的安全和保密是一个至关重要的问题。对于军用的自动化指挥网络、C3I系统、银行和政府等传输铭感数据的计算机网络系统而言，其网上信息的安全性和保密性尤为重要。因此，上述的网络必须要有足够强的安全措施，否则该网络将是个无用、甚至会危机国家安全的网络。无论是在局域网中还是在广域网中，都存在着自然和人为等诸多因素的潜在威胁和网络的脆弱性，故此，网络的安全措施应是能全方位的针对各种不同的威胁和网络的脆弱性，这样才能确保网络信息的保密性、完整性、和可行。为了确保信息安的安全与畅通，研究计算机网络的安全以及防范措施已迫在眉睫。本文就进行初步探讨计算机网络安全的管理及技术措施。

认真分析网络面临的威胁，我认为计算机网络系统的安全防范工作是一个极为复杂的系统工程，是一个安全管理和技术防范相结合的工程。在目前法律法规尚不完善的情况下，首先是各计算机网络应用部门领导的重视，加强工作人员的责任心和防范意识，自觉执行各项安全制度，在此基础上，再采用现金的技术和产品，构造全防卫的防御机制，使系统在理想的状态下运行。

1.3 计算机网络安全的含义

计算机网络安全的具体含义会随着使用者的变化而变化，使用者的不同，对网络安全的认识和要求也就不同。例如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、软件极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，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。

第二章 网络安全初步分析

2.1 网络安全的必要性

随着计算机技术的不断发展，计算机网络已经成为信息时代的重要特征。人们称它为信息高速公路。网络是计算机技术和通信技术的产物，适应社会对信息共享和信息传递的要求发展起来的，各国都在建设自己的信息高速公路。我国近年来计算机网络发展的速度也很快，在国防、电信、银行、广播等方面都有广泛的应用。我相信在不长的时间里，计算机网络一定会得到极大的发展，那时将全面进入信息时代。正因为网络应用的如此广泛，又在生活中扮演很重要的角色，所以其安全性是不容忽视的。

2.2 网络的安全管理

面对网络安全的脆弱性，除了在网络设计上增加安全服务功能，完善系统的安全保密措施外，还必须花大力气加强网络安全的安全管理，因为诸多的不安全因素恰恰反映在组织管理和人员录用等方面，而这又是计算机网络安全所必须考虑的基本问题。

2.2.1安全管理原则

网络信息系统的安全管理主要基于3个原则： ① 多人负责原则

每一项与安全有关的活动，都必须有两人或多人在场。这些人应是系统主管领导指派的，他们忠诚可靠，能胜任此项工作；他们应该签署工作情况记录以证明安全工作以得到保障。与安全有关的活动有：访问控制使用证件的发放与回收，信息处理系统使用的媒介发放与回收，处理保密信息，硬件与软件的维护，系统软件的设计、实现和修改，重要数据的删除和销毁等。

② 任期有限原则

一般来讲，任何人最好不要长期担任与安全有关的职务，以免使他认为这个职务是专有的或永久性的。为遵循任期有限原则，工作人员应不定期的循环任职，强制实行休假制度，并规定对工作人员进行轮流培训，以使任期有限制度切实可行。③ 职责分离原则

除非经系统主管领导批准，在信息处理系统工作的人员不要打听、了解或参与职责以外的任何与安全有关的事情。出于对安全的考虑，下面每组内的两项信息处理工作应当分开：计算机操作与计算机编程、机密资料的接收与传送、安全管理与系统管理、应用程序和系统程序的编制、访问证件的管理与其他工作、计算机操作与信息处理系统使用媒介的保管等。

2.2.2 安全管理的实现

信息系统的安全管理部门应根据管理原则和该系统处理数据的保密性，制定相应的管理制度或采用相应的规范。具体工作是:

①

根据工作的重要程度，确定该系统的安全等级。

②

根据确定的安全等级，确定安全管理范围。

③

制定相应的机房出入管理制度，对于安全等级要求较高的系统，要实行分区控制，限制工作人员出入与己无关的区域。出入管理可采用证件识别或安装自动识别系统，采用此卡、身份卡等手段，对人员进行识别，登记管理。

2.3 采用先进的技术和产品

要保证计算机网络安全的安全性，还要采用一些先进的技术和产品。目前主要采用的相关技术和产品有以下几种。

2.3.1 防火墙技术

为保证网络安全，防止外部网对内部网的非法入侵，在被保护的网络和外部公共网络之间设置一道屏障这就称为防火墙。它是一个或一组系统，该系统可以设定哪些内部服务可以被外界访问，外界的哪些人可以访问内部的哪些服务，以及哪些外部服务可以被内部人员访问。它可以监测、限制、更改跨越防火墙的数据流，确认其来源及去处，检查数据的格式及内容，并依照用户的规则传送或阻止数据。其主要有：应用层网关、数据包过滤、代理服务器等几大类型。

2.3.2 数据加密技术

与防火墙配合使用的安全技术还有数据加密技术，是为了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技术手段之一。随着信息技术的发展，网络安全与信息保密日益引起人们的关注。目前各国除了从法律上、管理上加强数据的安全保护外，从技术上分别在软件和硬件两方面采取措施，推动着数据加密技术和物理防范技术的不断发展。按作用的不同，数据加密技术主要分为数据传输、数据存储、数据完整性的鉴别以及密钥管理技术四种。

2.3.3 认证技术

认证技术是防止主动攻击的重要手段，它对于开放环境中的各种信息的安全有重要作用。认证是指验证一个最终用户或设备的身份过程，即认证建立信息的发送者或接受者的身份。认证的主要目的有两个：第一，验证信息的发送者是真正的，而不是冒充的，这称为信号源识别；第二，验证信息的完整性，保证信息在传送过程中未被篡改或延迟等。目前使用的认证技术主要有：消息认证、身份认证、数字签名。

2.3.4 计算机病毒的防范

首先要加强工作人员防病毒的意识，其次是安装好的杀毒软件。合格的防病毒软件应该具备以下条件：

① 较强的查毒、杀毒能力。在当前全球计算机网络上流行的计算机病毒有4万多种，在各种操作系统中包括Windows、UNIX 和 Netware 系统都有大量能够造成危害的计算机病毒，这就要求安装的防病毒软件能够查杀多种系统环境下的病毒，具有查杀、杀毒范围广、能力强的特点。

② 完善的升级服务。与其他软件相比，防病毒软件更需要不断的更新升级，以查杀层出不穷的计算机病毒。

2.4 常见的网络攻击和防范对策

2.4.1 特洛伊木马

特洛伊木马是夹带在执行正常功能的程序中的一段额外操作代码。因为在特洛伊木马中存在这些用户不知道的额外操作代码，因此含有特洛伊木马的程序在执行时，表面上是执行正常的程序，而实际上是在执行用户不希望的程序。特洛伊木马的程序包括两部分，即实现攻击者目的的指令和在网络中传播的指令。特洛伊木马具有很强的生命力，在网络中当人们执行一个含有特洛伊木马的程序时，它能把自己插入一些未被感染的过程中，从而使它们受到感染。此类攻击对计算机的危害极大，通过特洛伊木马，网络攻击者可以读写未经授权的文件，甚至可以获得对被攻击的计算机的控制权。

防止在正常程序中隐藏特洛伊木马的主要是人们在生成文件时，对每一个文件进行数字签名，而在运行文件时通过对数字签名的检查来判断文件是否被修改，从而确定文件中是否含有特洛伊木马。避免下载可疑程序并拒绝执行，运用网络扫描软件定期监视内部主机上的监听TCP服务。2.4.2 邮件炸弹

邮件炸弹是最古老的匿名攻击之一，通过设置一台机器不断的大量的向同以地址发送电子邮件，攻击者能够耗尽接受者网络的带宽，占据邮箱的空间，使用户的存储空间消耗殆尽，从而阻止用户对正常邮件的接收，妨碍计算机的正常工作。此种攻击经常出现在网络黑客通过计算机网络对某一目标的报复活动中。

防止邮件炸弹的方法主要有通过配置路由器，有选择地接收电子邮件，对邮件地址进行配置，自动删除来自同一主机的过量或重复消息，也可以使自己的SMTP连接只能达成指定的服务器，从而免受外界邮件的侵袭。

2.4.3 过载攻击

过载攻击是攻击者通过服务器长时间发出大量无用的请求，使被攻击的服务器一直处于繁忙的状态，从而无法满足其他用户的请求。过载攻击中被攻击者用的最多的一种方法是进程攻击，它是通过大量地进行人为的增大CPU的工作量，耗费CPU的工作时间，使其它的用户一直处于等待状态。

防止过载攻击的方法有：限制单个用户所拥有的最大进程数；杀死一些耗时的进程。然而，不幸的是这两种方法都存在着一定的负面效应。通过对单个用户所拥有的最大进程数的限制和耗时进程的删除，会使用户某些正常的请求得不到系统的响应，从而出现类似拒绝服务的现象。通常，管理员可以使用网络监视工具来发现这种攻击，通过主机列表和网络地址列表来的所在，也可以登录防火墙或路由器来发现攻击究竟是来自于网络内部还是网络外部。另外，还可以让系统自动检查是否过载或者重新启动系统。2.4.4 淹没攻击

正常情况下，TCP连接建立要经过3次握手的过程，即客户机向客户机发送SYN请求信号；目标主机收到请求信号后向客户机发送SYN/ACK消息；客户机收到SYN/ACK消息后再向主机发送RST信号并断开连接。TCP的这三次握手过程为人们提供了攻击网络的机会。攻击者可以使用一个不存在或当时没有被使用的主机的IP地址，向被攻击主机发出SYN请求信号，当被攻击主机收到SYN请求信号后，它向这台不存在IP地址的伪装主机发出SYN/消息。由于此时的主机IP不存在或当时没有被使用所以无法向主机发送RST，因此，造成被攻击的主机一直处于等待状态，直至超时。如果攻击者不断的向被攻击的主机发送SYN请求，被攻击主机就一直处于等待状态，从而无法响应其他用户请求。

对付淹没攻击的最好方法就是实时监控系统处于SYN-RECEIVED状态的连接数，当连接数超过某一给定的数值时，实时关闭这些连接。

第三章 网络攻击分析及特点

攻击是指非授权行为。攻击的范围从简单的使服务器无法提供正常的服务到安全破坏、控制服务器。在网络上成功实施的攻击级别以来于拥护采取的安全措施。

在此先分析下比较流行的攻击Dodos分布式拒绝服务攻击：Does是Denial of Service的简称，即拒绝服务，造成Does的攻击行为被称为Does攻击，其目的是使计算机或网络无法提供正常的服务。最常见的Does攻击有计算机网络带宽攻击和连通性攻击。带宽攻击指以极大的通信量冲击网络，使得所有可用网络资源都被消耗殆尽，最后导致合法的用户请求就无法通过。连通性攻击是指用大量的连接请求冲击计算机，使得所有可用的操作系统资源都被消耗殆尽，最终计算机无法再处理合法用户的请求。而分布式拒绝服务（DDoS:Distributed Denial of Service）攻击是借助于客户/服务器技术，将多个计算机联合起来作为攻击平台，对一个或多个目标发动DoS攻击，从而成倍地提高拒绝服务攻击的威力。通常，攻击者使用一个偷窃账号将DDoS主控程序安装在一个计算机上，在一个设定的时间主控程序将与大量代理程序通讯，代理程序已经被安装在 Internet 上的许多计算机上。代理程序收到指令时就发动攻击。利用客户/服务器技术，主控程序能在几秒钟内激活成百上千次代理程序的运行。而且现在没有有限的方法来避免这样的攻击。

因为此攻击基于TCP/IP 协议的漏洞，要想避免除非不使用此协议，显然这是很难做到的那我们要如何放置呢？

1.确保所有服务器采用最新系统，并打上安全补丁。计算机紧急响应协调中心发现，几乎每个受到DDoS攻击的系统都没有及时打上补丁。

2.确保管理员对所有主机进行检查，而不仅针对关键主机。这是为了确保管理员知道每个主机系统在 运行什么？ 谁在使用主机？ 哪些人可以访问主机？ 不然，即使黑客侵犯了系统，也很难查明。

3.确保从服务器相应的目录或文件数据库中删除未使用的服务如FTP或NFS.等守护程序存在一些已知的漏洞，黑客通过根攻击就能获得访问特权系统的权限，并能访问其他系统—甚至是受防火墙保护的系统。

4.确保运行在 Unix上的所有服务都有TCP封装程序，限制对主机的访问权。5.禁止内部网通过Modem连接至PSTN 系统。否则，黑客能通过电话线发现未受保护的主机，即刻就能访问极为机密的数据。

6.禁止使用网络访问程序如 Telnet、Ftp、Rsh、Rlogin 和Rcp，以基于PKI的访问程序如SSH取代。SSH不会在网上以明文格式传递口令，而Telnet和 Rlogin 则正好相反，黑客能搜寻到这些口令，从而立即访问网络上的重要服务器。此外，在Unix上应该将.rhost 和 hosts.equiv 文件删除,因为不用猜口令,这些文件就会提供登录访问!7.限制在防火墙外与网络文件共享。这会使黑客有机会截获系统文件，并以特洛伊木马替换他，文件传输功能无异将陷入瘫痪。

8.确保手头上有一张最新的网络拓扑图。这张图应该详细标明TCP/IP地址、主机、路由器及其他网络设备，还应该包括网络边界、非军事区（DMZ）及网络的内部保密部分。

9.在防火墙上运行端口映射程序或端口扫描程序。大多数时间是由于防火墙配置不当造成的，使DoS/ DDoS攻击成功率很高，所以一定要认真检查特权端口和非特权端口。

10.检查所有网络设备和主机/服务器系统的日志。只要日志出现纰漏或时间出现变更，几乎可以坑定：相关的主机安全收到了威胁。

计算机网络的攻击特

1．损失巨大

由于攻击和入侵的对象是网络上的计算机,因此攻击一旦成功,就会使网络中的计算机处于瘫痪状态,从而给计算机用户造成巨大的经济损失。如美国每年因计算机犯罪而造成的经济损失就达几百亿美元。平均每起计算机犯罪案件所成的经济损失是一般案件的几十到几百倍。

2．威胁社会和国家安全

一些计算机网络攻击者出于各种目的经常把政府部门和军事部门的计算机作为攻击目标,从而对社会和国家安全造成威胁。

3．手段多样与手法隐蔽

计算机攻击的手段可以说五花八门:网络攻击者既可以通过监视网上数据来获取别人的保密信息,又可以通过截取别人的帐号和口令进入别人的计算机系统,还可以通过一些特殊的方法绕过人们精心设计的防火墙,等等。这些过程都可以在很短的时间内通过计算机完成,因而犯罪不留痕迹,隐蔽性很强。

4．以软件攻击为主

几乎所有的网络入侵都是通过对软件的截取和攻击进而破坏整个计算机系统的。因此,计算机犯罪具有隐蔽性,这要求人们对计算机的各种软件(包括计算机通信过程中的信息流)进行严格的保护。

第3章 计算机网络安全面临的威胁

3.1自然灾害

计算机信息系统仅仅是一个智能的机器,易受自然灾害及环境(温度、湿度、振动、冲击、污染)的影响。目前,我们不少计算机房并没有防震、防火、防水、避雷、防电磁泄露或干扰等措施,接地系统也疏于周到考虑,抵御自然灾害和意外事故的能力较差。日常工作中因断电而设备损坏、数据丢失的现象时有发生。由于噪音和电磁辐射,导致网络信噪比下降,误码率增加,信息的安全性、完整性和可用性受到威胁。

3.2网络软件漏洞

网络软件不可能是百分之百的无缺陷和无漏洞的,然而,这些漏洞和缺陷恰恰是黑客进行攻击的首选目标,曾经出现过的黑客攻入网络内部的事件,这些事件的大部分就是因为安全措施不完善所招致的苦果。另外,软件的“后门”都是软件公司的设计编程人员为了自便而设置的,一般不为外人所知,一旦“后门”洞开,其造成的后果将不堪设想。

3.3黑客的威胁和攻击

这是计算机网络所面临的最大威胁。黑客攻击手段可分为非破坏性攻击和破坏性攻击两类。非破坏性攻击一般是为了扰乱系统的运行,并不盗窃系统资料,通常采用拒绝服务攻击或信息炸弹;破坏性攻击是以侵入他人电脑系统、盗窃系统保密信息、破坏目标系统的数据为目的。黑客们常用的攻击手段有获取口令、电子邮件攻击、特洛伊木马攻击、www的欺骗技术和寻找系统漏洞等。

3.4计算机病毒

20世纪90年代,出现了曾引起世界性恐慌的“计算机病毒”,其蔓延范围广,增长速度惊人,损失难以估计。它像灰色的幽灵将自己附在其他程序上,在这些程序运行时进入到系统中进行扩散。计算机感染上病毒后,轻则使系统工作效率下降,重则造成系统死机或毁坏,使部分文件或全部数据丢失,甚至造成计算机主板等部件的损坏。

3.6计算机犯罪

计算机犯罪,通常是利用窃取口令等手段非法侵入计算机信息系统,传播有害信息,恶意破坏计算机系统,实施贪污、盗窃、诈骗和金融犯罪等活动。在一个开放的网络环境中,大量信息在网上流动,这为不法分子提供了攻击目标。他们利用不同的攻击手段,获得访问或修改在网中流动的敏感信息,闯入用户或政府部门的计算机系统,进行窥视、窃取、篡改数据。不受时间、地点、条件限制的网络诈骗,其“低成本和高收益”又在一定程度上刺激了犯罪的增长。使得针对计算机信息。

4.1 防火墙技术

网络安全所说的防火墙(Fire Wall)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。

4.1.1 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

4.1.2 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。

4、防火墙能够强化安全策略

因为网络上每天都有上百万人在收集信息、交换信息，不可避免地会出现个别品德不良，或违反规则的人，防火墙就是为了防止不良现象发生的“交通警察”，它执行站点的安全策略，仅仅容许“认可的”和符合规则的请求通过.5、防火墙能有效地记录网络上的活动

因为所有进出信息都必须通过防火墙，所以防火墙非常适用于收集关于系统和网络使用和误用的信息.作为访问的唯一点，防火墙能在被保护的网络和外部网络之间进行记录.6、防火墙限制暴露用户点

防火墙能够用来隔开网络中的两个网段，这样就能够防止影响一个网段的信息通过整个网络进行传播.7、防火墙是一个安全策略的检查站

所有进出的信息都必须通过防火墙，防火墙便成为安全问题的检查点，使可疑的访问被拒绝于门外.4.1.3 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。

4、不能防范恶意的知情者

防火墙可以禁止系统用户经过网络连接发送专有的信息，但用户可以将数据复制到磁盘、磁带上，放在公文包中带出去.如果入侵者已经在防火墙内部，防火墙是无能为力的.内部用户可以偷窃数据，破坏硬件和软件，并且巧妙地修改程序而不接近防火墙.对于来自知情者的威胁，只能要求加强内部管理，如主机安全和用户教育等.5、不能防范不通过它的连接

防火墙能够有效地防止通过它的传输信息，然而它却不能防止不通过它而传输的信息.例如，如果站点允许对防火墙后面的内部系统进行拨号访问，那么防火墙绝对没有办法阻止入侵者进行拨号入侵.6、不能防备全部的威胁

防火墙被用来防备已知的威胁，如果是一个很好的防火墙设计方案，就可以防备新的威胁，但没有一扇防火墙能自动防御所有新的威胁.7、防火墙不能防范病毒

防火墙一般不能消除网络上的病毒.4.1.4 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。

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。

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。

4.1.5 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。

4.2 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匙管理技术4种。数据存储加密技术是以防止在存储环节上的数据失密为目的，可分为密文存储和存取控制两种;数据传输加密技术的目的是对传输中的数据流加密，常用的有线路加密和端口加密两种方法;数据完整性鉴别技术的目的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象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。数据加密在许多场合集中表现为密匙的应用，密匙管理技术事实上是为了数据使用方便。密匙的管理技术包括密匙的产生、分配保存、更换与销毁等各环节上的保密措施。

4.3 系统容灾技术

一个完整的网络安全体系，只有防范和检测措施是不够的，还必须具有灾难容忍和系统恢复能力。因为任何一种网络安全设施都不可能做到万无一失，一旦发生漏防漏检事件，其后果将是灾难性的。此外，天灾人祸、不可抗力等所导致的事故也会对信息系统造成毁灭性的破坏。这就要求即使发生系统灾难，也能快速地恢复系统和数据，才能完整地保护网络信息系统的安全。现阶段主要有基于数据备份和基于系统容错的系统容灾技术。数据备份是数据保护的最后屏障，不允许有任何闪失。但离线介质不能保证安全。数据容灾通过IP容灾技术来保证数据的安全。数据容灾使用两个存储器，在两者之间建立复制关系，一个放在本地，另一个放在异地。本地存储器供本地备份系统使用，异地容灾备份存储器实时复制本地备份存储器的关键数据。二者通过IP相连，构成完整的数据容灾系统，也能提供数据库容灾功能。

4.4 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。

4.4.1 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。

4.4.2 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。

4.4.3 防火墙与入侵检测系统的相互联动

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。4.4.4 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。

4.5 漏洞扫描技术

漏洞扫描是自动检测远端或本地主机安全的技术，它查询TCP/IP各种服务的端口，并记录目标主机的响应，收集关于某些特定项目的有用信息。这项技术的具体实现就是安全扫描程序。扫描程序可以在很短的时间内查出现存的安全脆弱点。扫描程序开发者利用可得到的攻击方法，并把它们集成到整个扫描中，扫描后以统计的格式输出，便于参考和分析。

4.6 物理安全

为保证信息网络系统的物理安全，还要防止系统信息在空间的扩散。通常是在物理上采取一定的防护措施，来减少或干扰扩散出去的空间信号。为保证网络的正常运行，在物理安全方面应采取如下措施:

1、产品保障方面:主要指产品采购、运输、安装等方面的安全措施。

2、运行安全方面:网络中的设备，特别是安全类产品在使用过程中，必须能够从生成厂家或供货单位得到迅速的技术支持服务。对一些关键设备和系统，应设置备份系统。

3、防电磁辐射方面:所有重要涉密的设备都需安装防电磁辐射产品，如辐射干扰机。

4、保安方面:主要是防盗、防火等，还包括网络系统所有网络设备、计算机、安全设备的安全防护。

计算机网络安全是个综合性和复杂性的问题。面对网络安全行业的飞速发展以及整个社会越来越快的信息化进程，各种新技术将会不断出现和应用。??? 网络安全孕育着无限的机遇和挑战，作为一个热门的研究领域和其拥有的重要战略意义，相信未来网络安全技术将会取得更加长足的发展。

第四章 网络安全技术

4.1 防火墙的定义和选择

4.1.1防火墙的定义

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。

目前的防火墙产品主要有堡垒主机、包过滤路由器、应用层网关（代理服务器）以及电路层网关、屏蔽主机防火墙、双宿主机等类型。

作为内部网络与外部公共网络之间的第一道屏障，防火墙是最先受到人们重视的网络安全产品之一。虽然从理论上看，防火墙处于网络安全的最底层，负责网络间的安全认证与传输。但随着网络安全技术的整体发展和网络应用的不断变化，现代防火墙技术已经逐步走向网络层之外的其他安全层次，不仅要完成传统防火墙的过滤任务，同时还能为各种网络应用提供相应的安全服务。另外还有多种防火墙产品正朝着数据安全与用户认证、防止病毒与黑客入侵等方向发展。

4.1.2 防火墙的选择

总拥有成本防火墙产品作为网络系统的安全屏障，其总拥有成本（TCO）不应该超过受保护网络系统可能遭受最大损失的成本。以一个非关键部门的网络系统为例，假如其系统中的所有信息及所支持应用的总价值为10万元，则该部门所配备防火墙的总成本也不应该超过10万元。当然，对于关键部门来说，其所造成的负面影响和连带损失也不应该考虑在内。如果仅作粗略估算，非关键部门的防火墙购置成本不应该超过网络系统的建设总成本，关键部门则应另当别论选择防火墙的标准有很多，但最重要的是以下两条：

（1）防火墙本身是安全的

作为信息系统安全产品，防火墙本身也应该保证安全，不给外部侵入者以可乘之机。如果像玛奇诺防线一样，正面虽然牢不可破，但进攻者能够轻易地绕过防线进入系统内部，网络系统也就没有任何安全性可言了。

通常，防火墙的安全性问题来自两个方面：其一是防火墙本身的设计是否合理，其二是使用不当。一般来说，防火墙的许多配置需要系统管理员手工修改，如果系统管理员对防火墙十分不熟悉，就有可能在配置过程中遗留大量的安全漏洞。

（2）可扩充性

在网络系统建设的初期，由于内部信息系统的规模较小，遭受攻击造成的损失也较小，因此没有必要购置过于复杂和昂贵的防火墙产品。但随着网络的扩容和网络应用的增加，网络的风险成本也会急剧上升，此时便需要增加具有更高安全性的防火墙产品。如果早期购置的防火墙没有可扩充性，或扩充成本极高，这便是对投资的浪费。好的产品应该留给用户足够的弹性空间，在安全水平要求不高的情况下，可以只选购基本系统，而随着要求的提供，用户仍然有进一步增加选择的余地。这样不仅能够保护用户的投资，对提供防火墙产品的厂商来说，也扩大产品的覆盖面。

4.2 加密技术

信息交换加密技术分为两类:即对称加密和非对称加密.4.2.1 对称加密技术

在对称加密技术中,对信息的加密和解密都使用相同的钥,也就是说一把钥匙开一把锁.这种加密方法可简化加密处理过程,信息交换双方都不必彼此研究和交换专用的加密算法。如果在交换阶段私有密钥未曾泄漏，那么机密性和报文完整性就可以得以保证。对称加密技术也存在一些不足，如果交换一方有N个交换对象，那么他就要维护N个私有密钥，对称加密存在的另一个问题是双方共享一把私有密钥，交换双方的任何信息都是通过这把密钥加密后传送给对方。如三重DES是DES（数据加密标准）的一种变形，这种方法使用两个独立的56位密钥对信息进行3次加密，从而使有效密钥长度达到112位。

4.2.2 非对称加密技术

在非对称加密体系中，密钥被分解为一对（即公开密钥和私有密钥）。这对密钥中任何一把都可以作为公开密钥（加密密钥）通过非保密方式向他人公开，而另一把作为私有密钥（解密密钥）加以保存。公开密钥用于加密，私有密钥用于解密，私有密钥只能有生成密钥的交换方掌握，公开密钥可广泛分布，但它只对应于生成密钥的交换方。非对称加密方式可以使通信双方无须事先交换密钥就可以建立安全通信，广泛应用于身份认证、数字签名等信息交换领域。非对称加密体系一般是建立在某些已知的数学难题之上，是计算机复杂性理论发展的必然结果。最具有代表性是RSA公钥密码体制。

4.2.3 RSA算法

RSA算法是Rivest、Shamir和Adleman于1977年提出的第一个完善的公钥密码体制。其安全性是基于分散大整数的困难性。在RSA体制中使用了这样一个基本事实：到目前为止，无法找到一个有效的算法来分散两大素数之积。RSA算法的描述如下：

公开密钥： n=pq(p、q 分别为两个互异的大素数，p、q 必须保密)e与(p-1)(q-1)互素

私有密钥：d=e-1 {mod(p-1)(q-1)} 加密：c=me(mod n)，其中 m 为明文，c为密文。

解密：m=cd(mod n)利用目前已经掌握的只是和理论，分解2048bit的大整数已经超过了64位计算机的运算能力，因此在目前和预见的将来，它是足够安全的。

4.3 注册与认证管理

4.3.1 认证机构

CA（Certification Authorty）就是这样一个确保信任度的权威实体，它的主要职责是频发证书、验证用户身份的真实性。由CA签发的网络用户电子身份证明一证书，任何相信该CA的人，按照第三方信任原则，也都应当相信持有证明的该用户。CA也要采取一系列相应的措施来防止电子证书被伪造或篡改。构建一个具有较强安全性的CA是至关重要的，这不仅与密码学有关系，而且还与整个PKI系统的构架和模型有关。

4.3.2 注册机构

RA(Registration Authority)是用户和CA的借口，它所获得的用户标识的准确性是CA发给证书的基础。RA不仅要支持面对面的登记，也必须支持远程登记。要确保整个PKI系统的安全、灵活，就必须设计和实现网络化、安全的且易于操作的RA系统。

4.3.3 密钥备份和恢复

为了保证数据的安全性，应定期更新密钥和恢复意外损坏的密钥是非常重要的，设计和实现健全的密钥管理方案，保证安全的密钥备份、更新、恢复，也是关系到整个PKI系统强健性、安全性、可用性的重要因素。

4.3.4 证书管理与撤销系统

证书是用来证明证书持有者身份的电子介质，它是用来绑定证书持有者身份和其相应公钥的。通常，这种绑定在已颁发证书的整个生命周期里是有效的。但是，有时也会出现一个已颁发证书不再有效的情况这就需要进行证书撤销，证书撤销的理由是各种各样的。可能包括工作变动到对密钥怀疑等一系列原因。证书撤销系统实现是利用周期性的发布机制撤销证书或采用在线查询机制，随时查询被撤销的证书。

第五章 安全技术的研究

5.1 安全技术的研究现状和方向

我国信息网络安全研究历经了通信保密、数据保护两个阶段，正在进入网络信息安全研究阶段，现已开发研制出防火墙、安全路由器、安全网关、黑客入侵检测、系统脆弱性扫描软件等。但因信息网络安全领域是一个综合、交叉的学科领域它综合了利用数学、物理、生化信息技术和计算机技术的诸多学科的长期积累和最新发展成果，提出系统的、完整的和协同的解决信息网络安全的方案，目前应从安全体系结构、安全协议、现代密码理论、信息分析和监控以及信息安全系统五个方面开展研究，各部分相互协同形成有机整体。根据防火墙所采用的技术不同，将它分为4个基本类型：包过滤型、网络地址转换-NAT、代理型和监测型。

5.2 包过滤型

包过滤型产品是防火墙的初级产品，其技术依据是网络中的分包传输技术。网络上的数据都是以“包”为单位进行传输的，数据被分割成为一定大小的数据包，每一个数据包中都会含一些特定信息，防火墙通过读取数据包中的地址信息来判断这些“包”是否来自可信任的安全站点，一单发现来自危险站点的数据包，防火墙便会将这些数据拒之门外。系统管理员也可以根据实际情况灵活制定判断规则。

包过滤技术的优点是简单实用，实现成本较低，在应用环境比较简单的情况下，能够以较小的代价在一定程度上保证系统的安全。

但包过滤技术的缺陷也是明显的。包过滤技术是一种完全基于网络层的安全技术，只能根据数据包的来源、目标和端口等网络信息进行判断，无法识别基于应用层的恶意侵入。

5.3 代理型

代理型的安全性能要高过包过滤型，并已经开始向应用层发展。代理服务器位于客户机与服务器之间，完全阻挡了二者间的数据交流。从客户机来看，代理服务器相当于一台真正的服务器；从服务器来看，代理服务器又是一台真正的客户机。当客户机需要使用服务器上的数据时，首先将数据请求发给代理服务器，代理服务器再根据这一请求向服务器索取数据，然后再由代理服务器将数据传输给客户机。由于外部系统与内部服务器之间没有直接的数据通道，外部的恶意侵害也就很难伤害到企业内部网络系统。

代理型防火墙的优点是安全性较高，可以针对应用层进行侦测和扫描，对付基于应用层的侵入和病毒都十分有效。其缺点是对系统的整体性能有较大的影响，而且代理服务器必须针对客户机可能产生的所有应用类型逐一进行设置，大大增加了系统管理的复杂性。

实际上，作为当前防火墙产品的主流趋势，大多数代理服务器（也称应用网关）也集成了包过滤技术，这两种技术的混合应用显然比单独使用具有更大的优势。由于这种产品是基于应用的，应用网关能提供对协议的过滤。正是由于应用网关的这些特点，使得应用过程中的矛盾主要集中在对多种网络应用协议的有效支持和对网络整体性能的影响上。

结束语

互联网现在已经成为了人们不可缺少的通信工具，其发展速度也快的惊人，以此而来的攻击破坏层出不穷，为了有效的防止入侵把损失降到最低，我们必须适合注意安全问题，使用尽量多而可靠的安全工具经常维护，让我们的网络体系完善可靠。在英特网为我们提供了大量的机会和便利的同时，也在安全性方面给我们带来了巨大的挑战，我们不能因为害怕挑战而拒绝它，否则就会得不偿失，信心安全是当今社会乃至整个国家发展所面临的一个只管重要的问题。对于这个问题，我们还没有从系统的规划上去考虑它，从技术上、产业上、政策上来发展它。政府不仅应该看见信息安全的发展是我国高科技产业的一部分，而且应该看到，发展安全产业的政策是信息安全保障系统的一个重要的组成部分，甚至应该看到它对我国未来电子化、信息化的发展讲起到非常重要的作用。网络安全是一项动态的、整体的系统工程，我们应该结合现在网络发展的特点，制定妥善的网络安全策略，将英特网的不安全性降至到现有条件下的最低点，让它为我们的工作和现代化建设做出更好的服务。

参考文献

[1] 谢希仁.计算机网络 电子工业出版社

[2]汤小丹、梁红兵.计算机操作系统 西安电子科技大学出版社 [3] 李伟.网络安全实用技术标准教程 清华大学出版社 [4] Andrew S.Tanenbaum.计算机网络 清华大学出版社

[1]李军义.计算机网络技术与应用[M].北京：北方交通大学出版社，2006.7． [2]蔡立军.计算机网络安全技术[M].北京:中国水利水电出版社,2005.[3]嘉宁.网络防火墙技术浅析[J].通信工程.2004(3).[4]郑成兴.网络入侵防范的理论与实践[M].北京：机械工业出版社，2006.9.[5][美] Merike Kaeo 著.网络安全性设计[M].北京：人民邮电出版社，2005.9.[6]黄怡强,等.浅谈软件开发需求分析阶段的主要任务[M].中山大学学报论丛，2002(01).[7]胡道元.计算机局域网[M].北京:清华大学出版社.2001.[8]朱理森，张守连.计算机网络应用技术[M].北京:专利文献出版社，2001.[9]谢希仁.计算机网络(第4版)[M].北京:电子工业出版社.

第三篇：计算机网络安全毕业论文（范文）

网络安全

网络安全

摘要:计算机网络安全问题，直接关系到一个国家的政治、军事、经济等领域的安全和稳定。目前黑客猖獗，平均每18秒钟世界上就有一次黑客事件发生。因此，提高对网络安全重要性的认识，增强防范意识，强化防范措施，是保证信息产业持续稳定发展的重要保证和前提条件。

文中首先论述了信息网络安全内涵发生的根本变化，阐述了我国发展民族信息安全体系的重要性及建立有中国特色的网络安全体系的必要性，以及网络的安全管理。进一步阐述了网络拓扑结构的安全设计，包括对网络拓扑结构的分析和对网络安全的浅析。然后具体讲述了网络防火墙安全技术的分类及其主要技术特征，防火墙部署原则，并从防火墙部署的位置详细阐述了防火墙的选择标准。同时就信息交换加密技术的分类及RSA算法作了简要的分析，论述了其安全体系的构成。最后分析网络安全技术的研究现状和动向。

关键词：网络安全，防火墙，RSA算法

Abstract

Zhu Yi

(The Computer Department Of Liuan Normal University,Wuhu Liuan 241000)

Abstract:The computer network security problem, directly relates to domain the and so on a national politics, military, economy security and the stability.At present the hacker is rampant, in the average every 18seconds worlds has a time of hacker attack to occur.Therefore, enhances to the network security important understanding, enhancement guard consciousness, the strengthened guard measure, is guaranteed the information industries continues the important guarantee and the prerequisite which stably develops.In the article first elaborated the radical change which the information network security connotation occurs, elaborated our country develops the nationality information security system importance and the establishment has the Chinese characteristic the network security system necessity, as well as network safety control.Further elaborated the

network topology safe design, including to network topology analysis and to network security brief analysis.Then specifically narrated the network firewall security technology classification and it’s the main technical characteristic, the firewall deployment principle, and the position which deployed from the firewall in detail elaborated the firewall choice standard.Meanwhile has made the brief analysis on the exchange of information encryption technology classification and the RSA algorithm, elaborated its security system constitution.Finally analyzes the network security technology the research present situation and the trend.概述

21世纪全世界的计算机都将通过Internet联到一起，信息安全的内涵也就发生了根本的变化。它不仅从一般性的防卫变成了一种非常普通的防范，而且还从一种专门的领域变成了无处不在。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。

一个国家的信息安全体系实际上包括国家的法规和政策，以及技术与市场的发展平台。我国在构建信息防卫系统时，应着力发展自己独特的安全产品，我国要想真正解决网络安全问题，最终的办法就是通过发展民族的安全产业，带动我国网络安全技术的整体提高。

网络安全产品有以下几大特点：第一，网络安全来源于安全策略与技术的多样化，如果采用一种统一的技术和策略也就不安全了；第二，网络的安全机制与技术要不断地变化；第三，随着网络在社会各个方面的延伸，进入网络的手段也越来越多，因此，网络安全技术是一个十分复杂的系统工程。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。

信息安全是国家发展所面临的一个重要问题。对于这个问题，我们还没有从系统的规划上去考虑它，从技术上、产业上、政策上来发展它。政府不仅应该看见信息安全的发展是我国高科技产业的一部分，而且应该看到，发展安全产业的政策是信息安全保障系统的一个重要组成部分，甚至应该看到它对我国未来电子化、信息化的发展将起到非常重要的作用。目前计算机网络面临着很大的威胁，其构成的因素是多

方面的。这种威胁将不断给社会带来了巨大的损失。网络安全已被信息社会的各个领域所重视。随着计算机网

络的不断发展，全球信息化已成为人类发展的大趋势；给政府机构、企事业单位带来了革命性的改革。但由于计算机网络具有联结形式多样性、终端分布不均匀性和网络的开放性、互连性等特征，致使网络易受黑客、病毒、恶意软件和其他不轨行为的攻击，所以网上信息的安全和保密是一个至关重要的问题。对于军用的自动化指挥网络、C3I系统、银行和政府等传输敏感数据的计算机网络系统而言，其网上信息的安全和保密尤为重要。因此，上述的网络必须有足够强的安全措施，否则该网络将是个无用、甚至会危及国家安全的网络。无论是在局域网还是在广域网中，都存在着自然和人为等诸多因素的潜在威胁和网络的脆弱性。故此，网络的安全措施应是能全方位地针对各种不同的威胁和网络的脆弱性，这样才能确保网络信息的保密性、完整性和可用性。为了确保信息的安全与畅通，研究计算机网络的安全以及防范措施已迫在眉睫。本文就进行初步探讨计算机网络安全的管理及其技术措施。

认真分析网络面临的威胁，我认为计算机网络系统的安全防范工作是一个极为复杂的系统工程，是一个安全管理和技术防范相结合的工程。在目前法律法规尚不完善的情况下，首先是各计算机网络应用部门领导的重视，加强工作人员的责任心和防范意识，自觉执行各项安全制度，在此基础上，再采用先进的技术和产品，构造全方位的防御机制，使系统在理想的状态下运行。

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。例如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，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。

参考文献：

[1]雷震甲.网络工程师文献 北京 清华大学出版社

[2] 黎连业、张维、向东明.路由器及其应用技术 北京 清华大学出版社

网 络 安 全 论

文

姓名：单泽铭 学号：1228122033

第四篇：计算机网络安全毕业论文最终版

一、计算机安全基本概述....................2

二、影响网络安全的主要因素及攻击的主要方式.............2

2.1 影响网络安全的主要因素.....................2

2.2 计算机网络受攻击的主要形式.....................3

2.3 计算机网络中的安全缺陷及产生的原因..............3

三、强化计算机管理是网络系统安全的保证....................3

3.1 加强设施管理，建立健全安全管理制度..............3

四、加强计算机网络安全的对策措施................4

4.1 加强网络安全教育和管理.....................4

4.2 运用网络加密技术........................4

4.3 加强计算机网络访问控制.....................5

4.4 使用防火墙技术.....................5

五、网络系统安全综合解决措施................5

5.1 物理安全........................5

5.2 访问控制安全........................5

5.3 数据传输安全........................5

六、结束语...........................6

浅谈计算机网络安全

考号：姓名：陈一涵

〔内容提要〕

随着计算机网络的不断发展，全球信息化已成为人类发展的大趋势，但由于计算机网络联结形式的多样性、终端分布的不均匀性、网络的开放性、网络资源的共享性等因素,致使网络系统的硬件、软件及网络上传输的信息易遭受偶然的或恶意的攻击、破坏。网络安全问题也越来越突出，为确保信息的安全与畅通,我们必须不断加强和提高网络安全防范意识，确保网络信息的保密性、完整性和可用性。本文分析了影响网络安全的主要因素及攻击的主要方式，从管理和技术两方面就加强计算机网络安全提出了针对性的建议。〔关键词〕计算机网络 安全 管理 攻击防范

正文

一、计算机安全基本概述

国际标准化组织（ISO）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。例如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;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。

二、影响网络安全的主要因素及攻击的主要方式

2.1 影响网络安全的主要因素

计算机网络所面临的威胁是多方面的，既包括对网络中信息的威胁，也包括对网络中设备的威胁，但归结起来，主要有三点：一是人为的无意失误。如操作员安全配置不当造成系统存在安全漏洞，用户安全意识不强，口令选择不慎，将自己的帐号随意转借他人或与别人共享等都会给网络安全带来威胁。二是人为的恶意攻击。这也是目前计算机网络所面临的最大威胁，比如敌手的攻击和计算机犯罪都属于这种情况，此类攻击又可以分为两种：一种是主动攻击，它以各种方式有选择地破坏信息的有效性和完整性；另一类是被动攻击，它是在不影响网络正常工作的情况下，进行截获、窃取、破译以获得重要机密信息。这两种攻击均可对计算机网络造成极大的危害，并导致机密数据的泄漏。三是网络软件的漏洞和“后门”。任何一款软件都或多或少存在漏洞，这些缺陷和漏洞恰恰就是黑客进行攻击的首选目标。绝大部分网络入侵事件都是因为安全措施不完善，没有及时补上系统漏洞造成的。此外，软件

公司的编程人员为便于维护而设置的软件“后门”也是不容忽视的巨大威胁，一旦“后门”洞开，别人就能随意进入系统，后果不堪设想。

2.2 计算机网络受攻击的主要形式

计算机网络被攻击，主要有六种形式。①内部窃密和破坏。内部人员有意或无意的泄密、更改记录信息或者破坏网络系统。②截收信息。攻击者可能通过搭线或在电磁辐射的范围内安装截收装置等方式，截获机密信息或通过对信息流和流向、通信频度和长度等参数的分析，推出有用的信息。③非法访问。指未经授权使用网络资源或以未授权的方式使用网络资源,主要包括非法用户进入网络或系统进行违法操作和合法用户以未授权的方式进行操作。④利用TCP/IP 协议上的某些不安全因素。目前广泛使用TCP/IP 协议存在大量安全漏洞，如通过伪造数据包进行，指定源路由（源点可以指定信息包传送到目的节点的中间路由）等方式，进行APR 欺骗和IP 欺骗攻击。⑤病毒破坏。利用病毒占用带宽，堵塞网络，瘫痪服务器，造成系统崩溃或让服务器充斥大量垃圾信息，导致数据性能降低。⑥其它网络攻击方式。包括破坏网络系统的可用性，使合法用户不能正常访问网络资源，拒绝服务甚至摧毁系统，破坏系统信息的完整性，还可能冒充主机欺骗合法用户，非法占用系统资源等。

2.3 计算机网络中的安全缺陷及产生的原因

(1)网络安全天生脆弱。计算机网络安全系统的脆弱性是伴随计算机网络一同产生的。在网络建设中,网络特性决定了不可能无条件、无限制地提高其安全性能。要使网络更方便快捷,又要保证网络安全,这是一个非常棘手的“两难选择”,而网络安全只能在“两难选择”所允许的范围中寻找支撑点。可以说世界上任何一个计算机网络都不是绝对安全的。

(2)黑客攻击后果严重。近几年,黑客猖狂肆虐,四面出击,使交通通讯网络中断,军事指挥系统失灵,电力供水系统瘫痪,银行金融系统混乱等,危及国家的政治、军事、经济的安全与稳定,在世界各国造成了难以估量的损失。

(3)网络杀手集团化。目前,网络杀手除了一般的黑客外,还有一批具有高精尖技术的“专业杀手”,更令人担忧的是出现了具有集团性质的“网络恐怖分子”甚至政府出面组织的“网络战”、“黑客战”,其规模化、专业性和破坏程度都使其他黑客望尘莫及。可以说,由政府组织的“网络战”、“黑客战”是当前网络安全的最大隐患。目前,美国正开展用无线电方式、卫星辐射式注入方式、网络方式把病毒植入敌方计算机主机或各类传感器、网桥中的研究以伺机破坏敌方的武器系统、指挥控制系统、通信系统等高敏感的网络系统。另外,为达到预定目的,对出售给潜在敌手的计算机芯片进行暗中修改,在CPU中设置“芯片陷阱”,可使美国通过因特网发布指令让敌方电脑停止工作,以起到“定时炸弹”的作用。

三、强化计算机管理是网络系统安全的保证

3.1 加强设施管理，建立健全安全管理制度，防止非法用户进入计算机控制室和各种非法行为的发生；注重在保护计算机系统、网络服务器、打印机等硬件实体和通信线路免受自然灾害、人为破坏和搭线攻击；验证用户的身份和使用权限，防止用户越权操作，确保计算机网络系统实体安全。

3.2 强化访问控制策略。访问控制是网络安全防范和保护的主要策略，它的主要任务是保证网络资源不被非法使用和非法访问。各种安全策略必须相互配合才能真正起到保护作用，但访问控制是保证网络安全最重要的核心策略之一。

（1）访问控制策略。它提供了第一层访问控制。在这一层允许哪些用户可以登录到网络服务器并获取网络资源，控制准许用户入网的时间和准许他们在哪台工作站入网。入网访问控制可分三步实现：用户名的识别与验证；用户口令的识别验证；用户帐号的检查。三步操作中只要有任何一步未过，用户将被拒之门外。网络管理员将对普通用户的帐号使用、访问网络时间、方式进行管理，还能控制用户登录入网的站点以及限制用户入网的工作站数量。

（2）网络权限控制策略。它是针对网络非法操作所提出的一种安全保护措施。用户和用户组被赋予一定的权限。

共分三种类型：特殊用户（如系统管理员）；一般用户，系统管理员根据他们的实际需要为他们分配操作权限；审计用户，负责网络的安全控制与资源使用情况的审计。

(３)建立网络服务器安全设置。网络服务器的安全控制包括设置口令锁定服务器控制台；设置服务器登录时间限制、非法访问者检测和关闭的时间间隔；安装非法访问设备等。防火墙技术是建立在现代通信网络技术和信息安全技术基础上的应用性安全技术，越来越多地应用于专用网络与公用网络的互联环境之中，尤其以接入INTERNET网络为甚。在逻辑上，防火墙是一个分离器，一个限制器，也是一个分析器，有效地监控了内部网和INTERNET之间的任何活动，保证了内部网络的安全。

(４)信息加密策略。信息加密的目的是保护网内的数据、文件、口令和控制信息，保护网上传输的数据。网络加密常用的方法有线路加密、端点加密和节点加密三种。线路加密的目的是保护网络节点之间的线路信息安全；端点加密的目的是对源端用户到目的端用户的数据提供保护；节点加密的目的是对源节点到目的节点之间的传输线路提供保护。用户可根据网络情况酌情选择上述加密方式。

（5）属性安全控制策略。当用文件、目录和网络设备时，网络系统管理员应给文件、目录等指定访问属性。属性安全控制可以将给定的属性与网络服务器的文件、目录和网络设备联系起来。属性安全在权限安全的基础上提供更进一步的安全性。网络上的资源都应预先标出一组安全属性。用户对网络资源的访问权限对应一张访问控制表，用以表明用户对网络资源的访问能力。属性设置可以覆盖已经指定的任何受托者指派和有效权限。网络的属性可以保护重要的目录和文件，防止用户对目录和文件的误删、执行修改、显示等。

（6）建立网络智能型日志系统。日志系统具有综合性数据记录功能和自动分类检索能力。在该系统中，日志将记录自某用户登录时起，到其退出系统时止，所执行的所有操作，包括登录失败操作，对数据库的操作及系统功能的使用。日志所记录的内容有执行某操作的用户所执行操作的机器IP地址、操作类型、操作对象及操作执行时间等，以备日后审计核查之用。

四、加强计算机网络安全的对策措施

4.1 加强网络安全教育和管理：对工作人员结合机房、硬件、软件、数据和网络等各个方面安全问题，进行安全教育，提高工作人员的安全观念和责任心；加强业务、技术的培训，提高操作技能；教育工作人员严格遵守操作规程和各项保密规定，防止人为事故的发生。同时，要保护传输线路安全。对于传输线路，应有露天保护措施或埋于地下，并要求远离各种辐射源，以减少各种辐__射引起的数据错误；线缆铺设应当尽可能使用光纤，以减少各种辐射引起的电磁泄漏和对发送线路的干扰。要定期检查连接情况，以检测是否有搭线窃听、非法外连或破坏行为。

4.2 运用网络加密技术：网络信息加密的目的是保护网内的数据、文件、口令和控制信息，保护网上传输的数据。加密数据传输主要有三种：①链接加密。在网络节点间加密，在节点间传输加密的信息，传送到节点后解密，不同节点间用不同的密码。②节点加密。与链接加密类似，不同的只是当数据在节点间传送时，不用明码格式传送，而是用特殊的加密硬件进行解密和重加密，这种专用硬件通常放置在安全保险箱中。③首尾加密。对进入网络的数据加密，然后待数据从网络传送出后再进行解密。网络的加密技术很多，在实际应用中，人们通常根据各种加密算法结合在一起使用，这样可以更加有效地加强网络的完全性。网络加密技术也是网络安全最有效的技术之一。既可以对付恶意软件攻击，又可以防止非授权用户的访问。

4.3 加强计算机网络访问控制：访问控制是网络安全防范和保护的主要策略，它的主要任务是保证网络资源不被非法使用和非正常访问，也是维护网络系统安全、保护网络资源的重要手段。访问控制技术主要包括入网访问控制、网络的权限控制、目录级安全控制、属性安全控制、网络服务器安全控制、网络监测和锁定控制、网络端口和节点的安全控制。根据网络安全的等级、网络空间的环境不同，可灵活地设置访问控制的种类和数量。

4.4 使用防火墙技术：采用防火墙技术是解决网络安全问题的主要手段。防火墙技术是建立在现代通信网络技术和信息技术基础上的应用性安全技术，越来越多地应用于专用网络与公用网络的互联环境之中。防火墙是在网络之间执行访问控制策略的系统，通过监测、限制、更改跨越防火墙的数据流，尽可能地对外部屏蔽网络内部的信息、结构和运行状况。具备检查、阻止信息流通过和允许信息流通过两种管理机制，并且本身具有较强的抗攻击能力。在逻辑上，防火墙是一个分离器、限制器和分析器，可以有效地监控内部网和Internet 之间的任何活动，保证内部网络的安全。防火墙的应用可最大限度地保障网络的正常运行，它可以起着提高内部网络的安全性、强化网络安全策略、防止内部信息泄漏、网络防毒、信息加密、存储通信、授权、认证等重要作用。

五、网络系统安全综合解决措施

要想实现网络安全功能，应对网络系统进行全方位防范，从而制定出比较合理的网络安全体系结构。下面就网络系统的安全问题，提出一些防范措施。

5.1 物理安全。物理安全可以分为两个方面：一是人为对网络的损害；二是网络对使用者的危害。网络对使用者的危害主要是电缆的电击、高频信号的幅射等，这需要对网络的绝缘、接地和屏蔽工作做好。

5.2 访问控制安全。访问控制识别并验证用户，将用户限制在已授权的活动和资源范围之内。网络的访问控制安全可以从以下几个方面考虑。

（1）口令。网络安全系统的最外层防线就是网络用户的登录，在注册过程中，系统会检查用户的登录名和口令的合法性，只有合法的用户才可以进入系统。

（2）网络资源属主、属性和访问权限。网络资源主要包括共享文件、共享打印机、网络通信设备等网络用户都有可以使用的资源。资源属主体现了不同用户对资源的从属关系，如建立者、修改者和同组成员等。资源属性表示了资源本身的存取特性，如可被谁读、写或执行等。访问权限主要体现在用户对网络资源的可用程度上。利用指定网络资源的属主、属性和访问权限可以有效地在应用级控制网络系统的安全性。

（3）网络安全监视。网络监视通称为“网管”，它的作用主要是对整个网络的运行进行动态地监视并及时处理各种事件。通过网络监视可以简单明了地找出并解决网络上的安全问题，如定位网络故障点、捉住IP盗用者、控制网络访问范围等。

（4）审计和跟踪。网络的审计和跟踪包括对网络资源的使用、网络故障、系统记帐等方面的记录和分析。

5.3 数据传输安全。传输安全要求保护网络上被传输的信息，以防止被动地和主动地侵犯。对数据传输安全可以采取如下措施：

（1）加密与数字签名。任何良好的安全系统必须包括加密！这已成为既定的事实。数字签名是数据的接收者用来证实数据的发送者确实无误的一种方法，它主要通过加密算法和证实协议而实现。

（2）防火墙。防火墙（Firewall）是Internet上广泛应用的一种安全措施，它可以设置在不同网络或网络安全域之间的一系列部件的组合。它能通过监测、限制、更改跨越防火墙的数据流，尽可能地检测网络内外信息、结构和运行状况，以此来实现网络的安全保护。

（3）User Name/Password认证。该种认证方式是最常用的一种认证方式，用于操作系

统登录、telnet（远程登录）、rlogin（远程登录）等，但此种认证方式过程不加密，即password容易被监听和解密。

（4）使用摘要算法的认证。Radius（远程拨号认证协议）、OSPF（开放路由协议）、SNMP Security Protocol等均使用共享的Security Key（密钥），加上摘要算法（MD5）进行认证，但摘要算法是一个不可逆的过程，因此，在认证过程中，由摘要信息不能计算出共享的security key，所以敏感信息不能在网络上传输。市场上主要采用的摘要算法主要有MD5和SHA-1。

（5）基于PKI的认证。使用PKI（公开密钥体系）进行认证和加密。该种方法安全程度较高，综合采用了摘要算法、不对称加密、对称加密、数字签名等技术，很好地将安全性和高效性结合起来。这种认证方法目前应用在电子邮件、应用服务器访问、客户认证、防火墙认证等领域。该种认证方法安全程度很高，但是涉及到比较繁重的证书管理任务。

（6）虚拟专用网络（VPN）技术。VPN技术主要提供在公网上的安全的双向通讯，采用透明的加密方案以保证数据的完整性和保密性。VPN技术的工作原理：VPN系统可使分布在不同地方的专用网络在不可信任的公共网络上实现安全通信，它采用复杂的算法来加密传输的信息，使得敏感的数据不会被窃听。

六、结束语

对于计算机网络传输的安全问题，我们必须要做到以下几点。第一，应严格限制上网用户所访问的系统信息和资源，这一功能可通过在访问服务器上设置NetScreen防火墙来实现。第二，应加强对上网用户的身份认证，使用RADIUS等专用身份验证服务器。一方面，可以实现对上网用户帐号的统一管理；另一方面，在身份验证过程中采用加密的手段，避免用户口令泄露的可能性。第三，在数据传输过程中采用加密技术，防止数据被非法窃取。一种方法是使用PGP for Business Security对数据加密。另一种方法是采用NetScreen防火墙所提供的VPN技术。VPN在提供网间数据加密的同时，也提供了针对单机用户的加密客户端软件，即采用软件加密的技术来保证数据传输的安全性。

网络安全与网络的发展戚戚相关。网络安全是一个系统的工程，不能仅依靠、杀毒软件、防火墙、漏洞检测等等硬件设备的防护，还要意识到计算机网络系统是一个人机系统，安全保护的对象是计算机,而安全保护的主体则是人，应重视对计算机网络安全的硬件产品开发及软件研制，建立一个好的计算机网络安全系统，也应注重树立人的计算机安全意识，才可能 防微杜渐。把可能出现的损失降低到最低点，才能生成一个高效、通用、安全的网络系统。

〔参考文献〕

1、谢希仁著：《计算机网路简明教程》[M].电子工业出版社。2007年版

2、高性能网络技术教程[M].清华大学出版社。2002年版

3、《网络常见攻击技术与防范完全手册》

4、《现行主要网络安全技术介绍》

5、《防火墙概念与访问控制列表》

6、《网络攻击概览》

7、《加密技术的方方面面》

第五篇：计算机网络安全防火墙技术毕业论文

计算机网络安全防火墙技术毕业论文

防火墙原是指建筑物大厦用来防止火灾蔓延的隔断墙。从理论上讲,Internet防火墙服务也属于类似的用来防止外界侵入的。它可以防止 Internet上的各种危险(病毒、资源盗用等)传播到你的网络内部。而事实上,防火墙并不像现实生活中的防火墙,它有点像古代守护城池用的护城河,服务于以下多个目的:

1)限定人们从一个特定的控制点进入;

2)限定人们从一个特定的点离开;

3)防止侵入者接近你的其他防御设施;

4)有效地阻止破坏者对你的计算机系统进行破坏。

在现实生活中,Internet防火墙常常被安装在受保护的内部网络上并接入Internet。

从上图不难看出,所有来自Internet的传输信息或你发出的信息都必须经过防火墙。这样,防火墙就起到了保护诸如电子邮件、文件传输、远程登录、在特定的系统间进行信息交换等安全的作用。从逻辑上讲,防火墙是起分隔、限制、分析的作用,这一点同样可以从图1中体会出来。那么,防火墙究竟是什么呢?实际上,防火墙是加强Internet(内部网)之间安全防御的一个或一组系统,它由一组硬件设备(包括路由器、服务器)及相应软件构成。3.防火墙技术与产品发展的回顾

防火墙是网络安全策略的有机组成部分,它通过控制和监测网络之间的信息交换和访问行为来实现对网络安全的有效管理。从总体上看,防火墙应该具有以下五大基本功能:●过滤进、出网络的数据;

●管理进、出网络的访问行为;

●封堵某些禁止行为;

●记录通过防火墙的信息内容和活动;

●对网络攻击进行检测和告警。

为实现以上功能,在防火墙产品的开发中,人们广泛地应用了网络拓扑、计算机操作系统、路由、加密、访问控制、安全审计等成熟或先进的技术和手段。纵观防火墙近年来的发展,可以将其划分为如下四个阶段(即四代)。

3.1 基于路由器的防火墙

由于多数路由器本身就包含有分组过滤功能,故网络访问控制可能通过路控制来实现,从而使具有分组过滤功能的路由器成为第一代防火墙产品。第一代防火墙产品的特点是:

1)利用路由器本身对分组的解析,以访问控制表(Access List)方式实现对分组的过滤;

2)过滤判断的依据可以是:地址、端口号、IP旗标及其他网络特征;

3)只有分组过滤的功能,且防火墙与路由器是一体的。这样,对安全要求低的网络可以采用路由器附带防火墙功能的方法,而对安全性要求高的网络则需要单独利用一台路由器作为防火墙。

●路由协议十分灵活,本身具有安全漏洞,外部网络要探寻内部网络十分容易。例如,在使用FTP协议时,外部服务器容易从20号端口上与内部网相连,即使在路由器上设置了过滤规则,内部网络的20号端口仍可以由外部探寻。

●路由器上分组过滤规则的设置和配置存在安全隐患。对路由器中过滤规则的设置和配置十分复杂,它涉及到规则的逻辑一致性。作用端口的有效性和规则集的正确性,一般的网络系统管理员难于胜任,加之一旦出现新的协议,管理员就得加上更多的规则去限制,这往往会带来很多错误。

●路由器防火墙的最大隐患是:攻击者可以“假冒”地址。由于信息在网络上是以明文方式传送的,黑客(Hacker)可以在网络上伪造假的路由信息欺骗防火墙。

●路由器防火墙的本质缺陷是:由于路由器的主要功能是为网络访问提供动态的、灵活的路由,而防火墙则要对访问行为实施静态的、固定的控制,这是一对难以调和的矛盾,防火墙的规则设置会大大降低路由器的性能。

可以说基于路由器的防火墙技术只是网络安全的一种应急措施,用这种权宜之计去对付黑客的攻击是十分危险的。

3.2 用户化的防火墙工具套

为了弥补路由器防火墙的不足,很多大型用户纷纷要求以专门开发的防火墙系统来保护自己的网络,从而推动了用户防火墙工具套的出现。

作为第二代防火墙产品,用户化的防火墙工具套具有以下特征:

1)将过滤功能从路由器中独立出来,并加上审计和告警功能;

2)针对用户需求,提供模块化的软件包;

3)软件可以通过网络发送,用户可以自己动手构造防火墙;

4)与第一代防火墙相比,安全性提高了,价格也降低了。

由于是纯软件产品,第二代防火墙产品无论在实现上还是在维护上都对系统管理员提出了相当复杂的要求,并带来以下问题:

配置和维护过程复杂、费时;

对用户的技术要求高;

全软件实现,使用中出现差错的情况很多。

3.3 建立在通用操作系统上的防火墙

基于软件的防火墙在销售、使用和维护上的问题迫使防火墙开发商很快推出了建立在通用操作系统上的商用防火墙产品。近年来市场上广泛使用的就是这一代产品,它们具有如下一些特点:

1)是批量上市的专用防火墙产品;

2)包括分组过滤或者借用路由器的分组过滤功能;

3)装有专用的代理系统,监控所有协议的数据和指令;

4)保护用户编程空间和用户可配置内核参数的设置;

5)安全性和速度大大提高。

第三代防火墙有以纯软件实现的,也有以硬件方式实现的,它们已经得到了广大用户的认同。但随着安全需求的变化和使用时间的推延,仍表现出不少问题,比如:

1)作为基础的操作系统及其内核往往不为防火墙管理者所知,由于源码的保密,其安全性无从保证;

2)由于大多数防火墙厂商并非通用操作系统的厂商,通用操作系统厂商不会对操作系统的安全性负责;

3)从本质上看,第三代防火墙既要防止来自外部网络的攻击,还要防止来自操作系统厂商的攻击;

4)在功能上包括了分组过滤、应用网关、电路级网关且具有加密鉴别功能;

5)透明性好,易于使用。