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關鍵詞:計算機;網絡;安全;防范
在信息時代,信息可以幫助團體或個人,使他們受益,同樣,信息也可以用來對他們構成威脅,造成破壞。因此網絡安全包括組成網絡系統的硬件、軟件及其在網絡上傳輸信息的安全性,使其不致因偶然的或者惡意的攻擊遭到破壞,網絡安全既有技術方面的問題,也有管理方面的問題,兩方面相互補充,缺一不可。
國際標準化組織將“計算機安全”定義為:“為數據處理系統建立和采取的技術和管理的安全保護,保護計算機硬件、軟件數據不因偶然和惡意的原因而遭到破壞、更改和泄漏”。上述計算機安全的定義包含物理安全和邏輯安全兩方面的內容,其邏輯安全的內容可理解為我們常說的信息安全,是指對信息的保密性、完整性和可用性的保護,而網絡安全性的含義是信息安全的引申,即網絡安全是對網絡信息保密性、完整性和可用性的保護。計算機網絡安全的具體含義會隨著使用者的變化而變化,使用者不同,對網絡安全的認識和要求也就不同。從普通使用者的角度來說,可能僅僅希望個人隱私或機密信息在網絡上傳輸時受到保護,避免被竊聽、篡改和偽造;而網絡提供商除了關心這些網絡信息安全外,還要考慮如何應付突發的自然災害、軍事打擊等對網絡硬件的破壞,以及在網絡出現異常時如何恢復網絡通信,保持網絡通信的連續性。
從本質上來講,網絡安全包括組成網絡系統的硬件、軟件及其在網絡上傳輸信息的安全性,使其不致因偶然的或者惡意的攻擊遭到破壞,網絡安全既有技術方面的問題,也有管理方面的問題,兩方面相互補充,缺一不可。人為的網絡入侵和攻擊行為使得網絡安全面臨新的挑戰。
二、計算機網絡安全現狀
計算機網絡安全是指網絡系統的硬、軟件及系統中的數據受到保護,不受偶然或惡意的原因而遭到破壞、更改、泄露,系統連續、可靠、正常地運行,網絡服務不中斷。計算機和網絡技術具有的復雜性和多樣性,使得計算機和網絡安全成為一個需要持續更新和提高的領域。目前黑客的攻擊方法已超過了計算機病毒的種類,而且許多攻擊都是致命的。在Internet網絡上,因互聯網本身沒有時空和地域的限制,每當有一種新的攻擊手段產生,就能在一周內傳遍全世界,這些攻擊手段利用網絡和系統漏洞進行攻擊從而造成計算機系統及網絡癱瘓。蠕蟲、后門(Back-doors)、Rootkits、DOS(DenialofServices)和Sniffer(網路監聽)是大家熟悉的幾種黑客攻擊手段。但這些攻擊手段卻都體現了它們驚人的威力,時至今日,有愈演愈烈之勢。這幾類攻擊手段的新變種,與以前出現的攻擊方法相比,更加智能化,攻擊目標直指互聯網基礎協議和操作系統層次。從Web程序的控制程序到內核級Rootlets。黑客的攻擊手法不斷升級翻新,向用戶的信息安全防范能力不斷發起挑戰。
三、計算機網絡安全的防范措施
1、加強內部網絡管理人員以及使用人員的安全意識很多計算機系統常用口令來控制對系統資源的訪問,這是防病毒進程中,最容易和最經濟的方法之一。網絡管理員和終端操作員根據自己的職責權限,選擇不同的口令,對應用程序數據進行合法操作,防止用戶越權訪問數據和使用網絡資源。
在網絡上,軟件的安裝和管理方式是十分關鍵的,它不僅關系到網絡維護管理的效率和質量,而且涉及到網絡的安全性。好的殺毒軟件能在幾分鐘內輕松地安裝到組織里的每一個NT服務器上,并可下載和散布到所有的目的機器上,由網絡管理員集中設置和管理,它會與操作系統及其它安全措施緊密地結合在一起,成為網絡安全管理的一部分,并且自動提供最佳的網絡病毒防御措施。當計算機病毒對網上資源的應用程序進行攻擊時,這樣的病毒存在于信息共享的網絡介質上,因此就要在網關上設防,在網絡前端進行殺毒。
2、網絡防火墻技術
是一種用來加強網絡之間訪問控制,防止外部網絡用戶以非法手段通過外部網絡進入內部網絡,訪問內部網絡資源,保護內部網絡操作環境的特殊網絡互聯設備。它對兩個或多個網絡之間傳輸的數據包如鏈接方式按照一定的安全策略來實施檢查,以決定網絡之間的通信是否被允許,并監視網絡運行狀態。雖然防火墻是目前保護網絡免遭黑客襲擊的有效手段,但也有明顯不足:無法防范通過防火墻以外的其它途徑的攻擊,不能防止來自內部變節者和不經心的用戶們帶來的威脅,也不能完全防止傳送已感染病毒的軟件或文件,以及無法防范數據驅動型的攻擊。
3、安全加密技術
加密技術的出現為全球電子商務提供了保證,從而使基于Internet上的電子交易系統成為了可能,因此完善的對稱加密和非對稱加密技術仍是21世紀的主流。對稱加密是常規的以口令為基礎的技術,加密運算與解密運算使用同樣的密鑰。不對稱加密,即加密密鑰不同于解密密鑰,加密密鑰公之于眾,誰都可以用,解密密鑰只有解密人自己知道。
4、網絡主機的操作系統安全和物理安全措施
防火墻作為網絡的第一道防線并不能完全保護內部網絡,必須結合其他措施才能提高系統的安全水平。在防火墻之后是基于網絡主機的操作系統安全和物理安全措施。按照級別從低到高,分別是主機系統的物理安全、操作系統的內核安全、系統服務安全、應用服務安全和文件系統安全;同時主機安全檢查和漏洞修補以及系統備份安全作為輔助安全措施。這些構成整個網絡系統的第二道安全防線,主要防范部分突破防火墻以及從內部發起的攻擊。系統備份是網絡系統的最后防線,用來遭受攻擊之后進行系統恢復。在防火墻和主機安全措施之后,是全局性的由系統安全審計、入侵檢測和應急處理機構成的整體安全檢查和反應措施。它從網絡系統中的防火墻、網絡主機甚至直接從網絡鏈路層上提取網絡狀態信息,作為輸人提供給入侵檢測子系統。入侵檢測子系統根據一定的規則判斷是否有入侵事件發生,如果有入侵發生,則啟動應急處理措施,并產生警告信息。而且,系統的安全審計還可以作為以后對攻擊行為和后果進行處理、對系統安全策略進行改進的信息來源。
總之,網絡安全是一個綜合性的課題,涉及技術、管理、使用等許多方面,既包括信息系統本身的安全問題,也有物理的和邏輯的技術措施,一種技術只能解決一方面的問題,而不是萬能的。為此建立有中國特色的網絡安全體系,需要國家政策和法規的支持及集團聯合研究開發。安全與反安全就像矛盾的兩個方面,總是不斷地向上攀升,所以安全產業將來也是一個隨著新技術發展而不斷發展的產業。
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〔論文關鍵詞〕計算機網絡應用網絡安全問題策略
引言:隨著萬維網wWw的發展,Internet技術的應用已經滲透到科研、經濟、貿易、政府和軍事等各個領域,電子商務和電子政務等新鮮詞匯也不再新鮮。網絡技術在極大方便人民生產生活,提高工作效率和生活水平的同時,其隱藏的安全風險問題也不容忽視。因為基于TCP/IP架構的計算機網絡是個開放和自由的網絡,這給黑客攻擊和人侵敞開了大門。傳統的病毒借助于計算機網絡加快其傳播速度,各種針對網絡協議和應用程序漏洞的新型攻擊方法也日新月異。因此計算機網絡應用中的安全問題就日益成為一個函待研究和解決的問題。
1.計算機網絡應用的常見安全問題
計算機網絡具有大跨度、分布式、無邊界等特征,為黑客攻擊網絡提供了方便。加上行為主體身份的隱匿性和網絡信息的隱蔽性,使得計算機網絡應用中的惡意攻擊肆意妄為,計算機網絡應用中常見的安全問題主要有:①利用操作系統的某些服務開放的端口發動攻擊。這主要是由于軟件中邊界條件、函數拾針等方面設計不當或缺乏限制,因而造成地址空間錯誤的一種漏洞。如利用軟件系統中對某種特定類型的報文或請求沒有處理,導致軟件遇到這種類型的報文時運行出現異常,從而導致軟件崩潰甚至系統崩潰。比較典型的如OOB攻擊,通過向Windows系統TCP端口139發送隨機數來攻擊操作系統,從而讓中央處理器(CPU)一直處于繁忙狀態。②以傳輸協議為途徑發動攻擊。攻擊者利用一些傳輸協議在其制定過程中存在的一些漏洞進行攻擊,通過惡意地請求資源導致服務超載,造成目標系統無法正常工作或癱瘓。比較典型的例子為利用TCP/IP協議中的“三次握手”的漏洞發動SYNFlood攻擊。或者,發送大量的垃圾數據包耗盡接收端資源導致系統癱瘓,典型的攻擊方法如ICMPF1ood}ConnectionFloa等。③采用偽裝技術發動攻擊。例如通過偽造IP地址、路由條目、DNS解析地址,使受攻擊的服務器無法辨別這些請求或無法正常響應這些請求,從而造成緩沖區阻塞或死機;或者,通過將局域網中的某臺機器IP地址設置為網關地址,導致網絡中數據包無法正常轉發而使某一網段癱瘓。④通過木馬病毒進行人侵攻擊。木馬是一種基于遠程控制的黑客工具,具有隱蔽性和非授權性的特點,一旦被成功植人到目標主機中,用戶的主機就被黑客完全控制,成為黑客的超級用戶。木馬程序可以被用來收集系統中的重要信息,如口令、帳號、密碼等,對用戶的信息安全構成嚴重威脅。⑤利用掃描或者Sniffer(嗅探器)作為工具進行信息窺探。掃描,是指針對系統漏洞,對系統和網絡的遍歷搜尋行為。由于漏洞普遍存在,掃描手段往往會被惡意使用和隱蔽使用,探測他人主機的有用信息,為進一步惡意攻擊做準備。而嗅探器(sni$}er)是利用計算機的網絡接口截獲目的地為其它計算機的數報文的一種技術。網絡嗅探器通過被動地監聽網絡通信、分析數據來非法獲得用戶名、口令等重要信息,它對網絡安全的威脅來自其被動性和非干擾性,使得網絡嗅探具有很強的隱蔽性,往往讓網絡信息泄密變得不容易被用戶發現。
2.計算機網絡安全問題的常用策略
2.1對孟要的信息數據進行加密保護
為了防止對網絡上傳輸的數據被人惡意竊聽修改,可以對數據進行加密,使數據成為密文。如果沒有密鑰,即使是數據被別人竊取也無法將之還原為原數據,一定程度上保證了數據的安全。可以采用對稱加密和非對稱加密的方法來解決。對稱加密體制就是指加密密鑰和解密密鑰相同的機制,常用的算法為DES算法,ISO將之作為數據加密標準。而非對稱加密是指加密和解密使用不同的密鑰,每個用戶保存一個公開的密鑰和秘密密鑰。公開密鑰用于加密密鑰而秘密密鑰則需要用戶自己保密,用于解密密鑰。具體采取那種加密方式應根據需求而定。
2.2采用病毒防護技術
包括:①未知病毒查殺技術。未知病毒技術是繼虛擬執行技術后的又一大技術突破,它結合了虛擬技術和人工智能技術,實現了對未知病毒的準確查殺。②智能引擎技術。智能引擎技術發展了特征碼掃描法的優點,改進了其弊端,使得病毒掃描速度不隨病毒庫的增大而減慢。③壓縮智能還原技術。它可以對壓縮或打包文件在內存中還原,從而使得病毒完全暴露出來。④病毒免疫技術。病毒免疫技術一直是反病毒專家研究的熱點,它通過加強自主訪問控制和設置磁盤禁寫保護區來實現病毒免疫的基本構想。⑤嵌人式殺毒技術。它是對病毒經常攻擊的應用程序或對象提供重點保護的技術,它利用操作系統或應用程序提供的內部接口來實現。它對使用頻度高、使用范圍廣的主要的應用軟件提供被動式的防護。如對MS一Office,Outlook,IE,Winzip,NetAnt等應用軟件進行被動式殺毒。
2.3運用入俊檢測技術
人侵檢測技術是為保證計算機系統的安全而設計與配置的一種能夠及時發現并報告系統中未授權或異常現象的技術,是一種用于檢測計算機網絡中違反安全策略行為的技術。人侵檢測系統的應用,能使在人侵攻擊對系統發生危害前,檢測到人侵攻擊,并利用報警與防護系統驅逐人侵攻擊。在人侵攻擊過程中,能減少人侵攻擊所造成的損失。在被人侵攻擊后,收集人侵擊的相關信息,作為防范系統的知識,添加人知識庫內,以增強系統的防范能力。
根據采用的檢測技術,人侵檢測系統被分為誤用檢測(MisuseDetec-lion)和異常檢測(AnomalyDetection)兩大類。誤用檢測根據事先定義的人侵模式庫,人侵模式描述了人侵行為的特征、條件、排列以及事件間關系,檢測時通過將收集到的信息與人侵模式進行匹配來判斷是否有人侵行為。它的人侵檢測性能取決于模式庫的完整性。它不能檢測模式庫中沒有的新入侵行為或者變體,漏報率較高。而異常檢測技術則是通過提取審計蹤跡(如網絡流量、日志文件)中的特征數據來描述用戶行為,建立典型網絡活動的輪廓模型用于檢測。檢測時將當前行為模式與輪廓模型相比較,如果兩者的偏離程度超過一個確定的閩值則判定為人侵。比較典型的異常檢測技術有統計分析技術、機器學習和數據挖掘技術等。二者各有優缺點:誤用檢測技術一般能夠較準確地檢測已知的攻擊行為并能確定具體的攻擊,具有低的誤報率,但面對新的攻擊行為確無能為力,漏報率高;而異常檢測技術具有發現新的攻擊行為的能力,漏報率低,但其以高的誤報率為代價并不能確定具體的攻擊行為。現在的人侵檢測技術朝著綜合化、協同式和分布式方向發展,如NIDES,EMER-ALD,Haystack都為誤用與異常檢測的綜合系統,其中用誤用檢測技術檢測已知的人侵行為,而異常檢測系統檢測未知的人侵行為。
2.4利用網絡防火墻和防毒墻技術
1、防護技術,防火墻技術分為兩大種類:包過濾防火墻與應用級防火墻。由于每種防火墻的適用范圍與作用不盡相同。一方面,包過濾的防火墻應用于個人用戶的安全防護上,其主要通過經路由器傳輸的數據包對其進行安全的過濾與檢查,進而有效的對不安全因素進行有效的過濾,增強用戶的安全防范意識。另一方面,應用級的防火墻應該應用在服務器上,在對服務器數據進行充分掃描的前提下,一旦發現計算機網絡中的異常情況就會切斷內網服務器與服務器之間的聯系,杜絕病毒進行再次的復制與傳播。
2、安裝防病毒軟件。對防毒軟件進行安裝與使用時進行病毒防護的一項有效的措施。現階段,個人計算機網絡中的防病毒軟件的安裝比例較高,并且具備及時更新的病毒數據庫,能夠實現對用戶在計算機使用過程中的有效監督。針對網絡中不文明的文件以及下載軟件都具有較強的防護效果。因此,在使用計算機網絡的過程中,應該度計算機的系統以及補丁進行及時的安裝與更新,此外還應該注意,盡量在計算機中不適用盜版的軟件、不對不良的網站進行瀏覽,進而有效的對計算機感染病毒的概率進行降低。
3、使用加密數據技術。作為一種傳統的網絡安全技術,數據加密技術在技術日益發達的現階段,仍然具有較強的實用性。數據加密技術具有操作靈活,能夠對動態信息進行有效保護的優點。其數據加密技術的工作原理是:通過對計算機網路密匙的控制,起到阻止非授權的用戶與軟件對用戶數據信息進行篡改與訪問的效果,進而確保數據的安全。其中訪問控制技術包含:授權方式、入網訪問控制以及遵守原則等,做到了對主體與客體之間訪問過程的規則約束。如今,應用加密方式最為廣泛的兩種類型主要有:一是,私匙加密。其主要是通過對一個密匙開展解密與加密的操作,其速度較快,在軟件與硬件中都能夠進行使用,對操作對象不設置限制;二是,公匙加密。其具有兩個密匙,應用于加密環節與解密環節的操作,其過程較復雜,安全系數較高。此外,網絡的加密方法一般有:端點加密、鏈路加密以及節點加密等。
4、強化網絡的安全管理。為了提高網路信息的安全,除了熟練掌握計算機網絡的應急技術外,還應該強化對網絡安全的管理。通過制定合理的規章制度,以及國家增強對計算機網絡犯罪的打擊力度,進而加強計算機網路安全防護隊伍的建設,提高計算機網絡的安全。
二、結論