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浅谈计算机安全

更新时间:2009-6-21:  来源:毕业论文
浅谈计算机安全
摘要:伴随因特网的飞速发展,电子商务正得到越来越广泛的应用。电子商务的安全性是影响其成败的一个关健因素。从电子商务系统对计算机网络安全,商务交易安全性出发,本文结合分析了当前电子商务面临的安全问题,介绍利用网络安全技术解决安全问题的方法。其中阐述数据加密技术、身份识别技术、智能化防火墙技术。
关键词:电子商务 计算机安全技术
  
  随着电子商务不断的扩大影响,势必将成为一种新型的交易模式走入人们日常生活,计算机技术与其是密不可分,相辅相成的。电子商务的发展将带动计算机技术应用的更加广泛,计算机技术的进步将推动电子商务的蓬勃发展。而其在发展的过程中安全问题也变得越来越突出,可以说,没有安全就没有电子商务。
  一、电子商务网络的安全隐患
  1.窃取信息。(1)交易双方进行交易的内容被第三方窃取。(2)交易一方提供给另一方使用的文件被第三方非法使用。
  2.篡改信息。电子的交易信息在网络传输的过程中,可能被他人非法的修改、删除这样就使信息失去了真实性和完整性。
  3.假冒。第三方可以冒充合法用户发送假冒的信息或者主动获取信息,有可能假冒一方的信誊或盗取被假冒一方的交易成果等。
  4.恶意破坏。由于攻击者可以接入网络,则可能对网络中的信息进行修改,掌握网上的机要信息,甚至可以潜入网络内部,破坏网络的硬件或软件而导致交易信息传递丢失与谬误。计算机网络本身容易遭到一些恶意程序的破坏,而使电子商务信息遭到破坏。
  二、电子商务的安全要求
  1.交易者身份的可认证性。在传统的交易中,交易双方往往是面对面进行活动的,这样很容易确认对方的身份。即使开始不熟悉,不能确信对方,也可以通过对方的签名、印章、证书等一系列有形的身份凭证来鉴别身份。然而,在进行网上交易时,情况就大不一样了,因为网上交易的双方可能素昧平生,相隔千里,并且在整个交易过程中都可能不见一面。要使交易成功,首先要能验证对方的身份,对商家要考虑客户端不能是骗子,而客户也会担心网上的商店是不是一个玩弄欺诈的黑店。因此能方便而可靠地确认对方身份是交易的前提。
  2.信息的机密性。由于电子商务是建立在一个开放的网络环境上的,维护商业机密是电子商务全面推广应用的重要保障。当交易双方通过Internet交换信息时,如果不采取适当的保密措施,就可能将通信内容泄密;另外,在网络上的文件信息如果不加密的话,也有可能被黑客窃取。上述种种情况都有可能造成敏感商业信息的泄漏,导致商业上的巨大损失。因此,电子商务一个重要的安全需求就是信息的保密性。这意味着,一定要对敏感信息进行加密,即使别人截获或窃取了数据,也无法识别信息的真实内容,以使商业机密信息难以被泄漏。
  3.信息的真实完整性。信息输入时的意外差错或欺诈行为、传输过程中信息的丢失、重复或传送次序差异都会导致贸易各方信息的不同。交易的文件是不可被修改的,应该保证接受方收到的信息确实是发送方发送的,中途没有被非法用户篡改过。电子交易文件必须做到不可修改,以保障交易的严肃和公正。 三、电子商务交易中的一些网络安全技术
  针对以上问题现在广泛采用了身份识别技术、数据加密技术、数字签名技术和放火墙技术。
  1.身份识别技术。通过电子网络开展电子商务,身份识别问题是一个必须解决的问题。一方面,只有合法用户才可以使用网络资源,所以网络资源管理要求识别用户的身份;另一方面,传统的交易方式,交易双方可以面对面地谈判交涉,很容易识别对方的身份。通过电子网络交易方式,交易双方不见面,并且通过普通的电子传输信息很难确认对方的身份。因此,电子商务中的身份识别问题显得尤为突出。
  2.数据加密技术。加密技术是电子商务中采取的主要安全措施,贸易方可根据需要在信息交换的阶段使用。目前,加密技术分为两类,即对称加密/对称密钥加密/专用密钥加密和非对称加密/公开密钥加密。现在许多机构运用PKI(publickeyInfrastructur的缩写,即“公开密钥体系”)技术实施构建完整的加密/签名体系,更有效地解决上述难题,在充分利用互联网实现资源共享的前提下从真正意义上确保了网上交易与信息传递的安全。
  3.智能化防火墙技术。智能防火墙从技术特征上,是利用统计、记忆、概率和决策的智能方法来对数据进行识别,并达到访问控制的目的。新的方法,消除了匹配检查所需要的海量计算,高效发现网络行为的特征值,直接进行访问控制。智能防火墙成功地解决了普遍存在的拒绝服务攻击(DDOS)的问题、病毒传播问题和高级应用入侵问题,代表着防火墙的主流发展方向。新型智能防火墙自身的安全性较传统的防火墙有很大的提高,在特权最小化、系统最小化、内核安全、系统加固、系统优化和网络性能最大化方面,与传统防火墙相比较有质的飞跃。
  四、结束语
  电子商务安全对计算机网络安全与商务安全提出了双重要求,其复杂程度比大多数计算机网络都高。在电子商务的建设过程中涉及到许多安全技术问题,制定安全技术规则和实施安全技术手段不仅可以推动安全技术的发展,同时也促进安全的电子商务体系的形成。当然,任何一个安全技术都不会提供永远和绝对的安全,因为网络在变化,应用在变化,入侵和破坏的手段也在变化,只有技术的不断进步才是真正的安全保障。
摘要:文中就信息网络安全内涵发生的根本变化,阐述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。论述了网络防火墙安全技术的分类及其主要技术特征。 关键词:网络安全 防火墙 技术特征 1.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。 2.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。 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。 自从1986年美国Digital公司在Internet上安装了全球第一个商用防火墙系统,提出了防火墙概念后,防火墙技术得到了飞速的发展。国内外已有数十家公司推出了功能各不相同的防火墙产品系列。 防火墙处于5层网络安全体系中的最底层,属于网络层安全技术范畴。在这一层上,企业对安全系统提出的问题是:所有的IP是否都能访问到企业的内部网络系统?如果答案是“是”,则说明企业内部网还没有在网络层采取相应的防范措施。 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、防止病毒与黑客侵入等方向发展。 根据防火墙所采用的技术不同,我们可以将它分为四种基本类型:包过滤型、网络地址转换—NAT、代理型和监测型。 2.1.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包含一些特定信息,如数据的源地址、目标地址、TCP/UDP源端口和目标端口等。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 ,一旦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订判断规则。 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,如恶意的Java小程序以及电子邮件中附带的病毒。有经验的黑客很容易伪造IP地址,骗过包过滤型防火墙。 2.2.网络地址转化—NAT 网络地址转换是一种用于把IP地址转换成临时的、外部的、注册的IP地址标准。它允许具有私有IP地址的内部网络访问因特网。它还意味着用户不许要为其网络中每一台机器取得注册的IP地址。 NAT的工作过程如图1所示: 在内部网络通过安全网卡访问外部网络时,将产生一个映射记录。系统将外出的源地址和源端口映射为一个伪装的地址和端口,让这个伪装的地址和端口通过非安全网卡与外部网络连接,这样对外就隐藏了真实的内部网络地址。在外部网络通过非安全网卡访问内部网络时,它并不知道内部网络的连接情况,而只是通过一个开放的IP地址和端口来请求访问。OLM防火墙根据预先定义好的映射规则来判断这个访问是否安全。当符合规则时,防火墙认为访问是安全的,可以接受访问请求,也可以将连接请求映射到不同的内部计算机中。当不符合规则时,防火墙认为该访问是不安全的,不能被接受,防火墙将屏蔽外部的连接请求。网络地址转换的过程对于用户来说是透明的,不需要用户进行设置,用户只要进行常规操作即可。 2.3.代理型 代理型防火墙也可以被称为代理服务器,它的安全性要高于包过滤型产品,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;而从服务器来看,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。 2.4.监测型 监测型防火墙是新一代的产品,这一技术实际已经超越了最初的防火墙定义。监测型防火墙能够对各层的数据进行主动的、实时的监测,在对这些数据加以分析的基础上,监测型防火墙能够有效地判断出各层中的非法侵入。同时,这种检测型防火墙产品一般还带有分布式探测器,这些探测器安置在各种应用服务器和其他网络的节点之中,不仅能够检测来自网络外部的攻击,同时对来自内部的恶意破坏也有极强的防范作用。据权威机构统计,在针对网络系统的攻击中,有相当比例的攻击来自网络内部。因此,监测型防火墙不仅超越了传统防火墙的定义,而且在安全性上也超越了前两代产品 虽然监测型防火墙安全性上已超越了包过滤型和代理服务器型防火墙,但由于监测型防火墙技术的实现成本较高,也不易管理,所以目前在实用中的防火墙产品仍然以第二代代理型产品为主,但在某些方面也已经开始使用监测型防火墙。基于对系统成本与安全技术成本的综合考虑,用户可以选择性地使用某些监测型技术。这样既能够保证网络系统的安全性需求,同时也能有效地控制安全系统的总拥有成本。 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。例如,它可以过滤掉FTP连接中的PUT命令,而且通过代理应用,应用网关能够有效地避免内部网络的信息外泄。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。
以影响计算机网络安全的主要因素为突破口,重点分析防范各种不利于计算机网络正常运行的措施,从不同角度全面了解影响计算机网络安全的情况,做到心中有数,将不利因素解决在萌芽状态,确保计算机网络的安全管理与有效运行
随着计算机网络的发展和Internet的广泛普及,信息已经成为现代社会生活的核心。国家政府机构、各企事业单位不仅大多建立了自己的局域网系统,而且通过各种方式与互联网相连。通过上网树立形象、拓展业务,已经成为政府办公、企业发展的重要手段。
一、计算机安全的定义
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。
二、影响计算机网络安全的主要因素
1、网络系统本身的问题
目前流行的许多操作系统均存在网络安全漏洞,如UNIX,MS NT 和Windows。黑客往往就是利用这些操作系统本身所存在的安全漏洞侵入系统。具体包括以下几个方面:稳定性和可扩充性方面,由于设计的系统不规范、不合理以及缺乏安全性考虑,因而使其受到影响;网络硬件的配置不协调,一是文件服务器。它是网络的中枢,其运行稳定性、功能完善性直接影响网络系统的质量。网络应用的需求没有引起足够的重视,设计和选型考虑欠周密,从而使网络功能发挥受阻,影响网络的可靠性、扩充性和升级换代。二是网卡用工作站选配不当导致网络不稳定;缺乏安全策略。许多站点在防火墙配置上无意识地扩大了访问权限,忽视了这些权限可能会被其他人员滥用;访问控制配置的复杂性,容易导致配置错误,从而给他人以可乘之机;
2、来自内部网用户的安全威胁
来自内部用户的安全威胁远大于外部网用户的安全威胁,使用者缺乏安全意识,许多应用服务系统在访问控制及安全通信方面考虑较少,并且,如果系统设置错误,很容易造成损失,管理制度不健全,网络管理、维护任在一个安全设计充分的网络中,人为因素造成的安全漏洞无疑是整个网络安全性的最大隐患。网络管理员或网络用户都拥有相应的权限 ,利用这些权限破坏网络安全的隐患也是存在的。如操作口令的泄漏 ,磁盘上的机密文件被人利用,临时文件未及时删除而被窃取,内部人员有意无意的泄漏给黑客带来可乘之机等,都可能使网络安全机制形同虚设。
其自然。特别是一些安装了防火墙的网络系统,对内部网用户来说一点作用也不起。
3、缺乏有效的手段监视、硬件设备的正确使用及评估网络系统的安全性
完整准确的安全评估是黑客入侵防范体系的基础。它对现有或将要构建的整个网络的安全防护性能作出科学、准确的分析评估,并保障将要实施的安全策略技术上的可实现性、经济上的可行性和组织上的可执行性。网络安全评估分析就是对网络进行检查,查找其中是否有可被黑客利用的漏洞,对系统安全状况进行评估、分析,并对发现的问题提出建议从而提高网络系统安全性能的过程。评估分析技术是一种非常行之有效的安全技术
4、黑客的攻击手段在不断地更新,几乎每天都有不同系统安全问题出现。然而安全工具的更新速度太慢,绝大多数情况需要人为的参与才能发现以前未知的安全问题,这就使得它们对新出现的安全问题总是反应太慢。当安全工具刚发现并努力更正某方面的安全问题时,其他的安全问题又出现了。因此,黑客总是可以使用先进的、安全工具不知道的手段进行攻击。
三、确保计算机网络安全的防范措施
如何才能使我们的网络百分之百的安全呢?对这个问题的最简单的回答是:不可能。因为迄今还没有一种技术可完全消除网络安全漏洞。网络的安全实际上是理想中的安全策略和实际的执行之间的一个平衡。从广泛的网络安全意义范围来看,网络安全不仅是技术问题,更是一个管理问题,它包含管理机构、法律、技术、经济各方面。我们可从提高网络安全技术和人员素质入手,从目前来看。
1、依据《互联网信息服务管理办法》、《互联网站从事登载新闻业务管理暂行规定》和《中国互联网络域名注册暂行管理办法》建立健全各种安全机制、各种网络安全制度,加强网络安全教育和培训。
2、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。现在网络版杀毒软件比较多,如瑞星、江民、趋势、金山毒霸等。
3、配置防火墙。利用防火墙,在网络通讯时执行一种访问控制尺度,允许防火墙同意访问的人与数据进入自己的内部网络,同时将不允许的用户与数据拒之门外,最大限度地阻止网络中的黑客来访问自己的网络,防止他们随意更改、移动甚至删除网络上的重要信息。防火墙是一种行之有效且应用广泛的网络安全机制,防止Internet上的不安全因素蔓延到局域网内部,根据不同网络的安装需求,做好防火墙内服务器及客户端的各种规则配置,更加有效利用好防火墙。
4、采用入侵检测系统。入侵检测技术是为保证计算机系统的安全而设计与配置的一种能够及时发现并报告系统中未 授权或异常现象的技术,是一种用于检测计算机网络中违反安全策略行为的技术。在入侵检测系统中利用审计记录,入侵检测系统能够识别出任何不希望有的活动,从而达到限制这些活动,以保护系统的安全。在学校、政府机关、企事业网络中采用入侵检测技术,最好采用混合入侵检测,在网络中同时采用基于网络和基于主机的入侵检测系统,则会构架成一套完整立体的主动防御体系,有的入侵检测设备可以同防火强进行联动设置。
5、Web,Email,BBS的安全监测系统。在网络的www服务器、Email服务器等中使用网络安全监测系统,实时跟踪、监视网络, 截获Internet网上传输的内容,并将其还原成完整的www、Email、FTP、Telnet应用的内容 ,建立保存相应记录的数据库。及时发现在网络上传输的非法内容,及时向上级安全网管中 心报告,采取措施。
6、漏洞扫描系统。解决网络层安全问题,首先要清楚网络中存在哪些安全隐患、脆弱点。面对大型网络的复杂性和不断变化的情况,仅仅依靠网络管理员的技术和经验寻找安全漏洞、做出风险评估,显然是不现实的。解决的方案是,寻找一种能查找网络安全漏洞、评估并提出修改建议的网络 安全扫描工具,利用优化系统配置和打补丁等各种方式最大可能地弥补最新的安全漏洞和消除安全隐患。在要求安全程度不高的情况下,可以利用各种黑客工具,对网络模拟攻击从而暴露出网络的漏洞。
7、IP盗用问题的解决。在路由器上捆绑IP和MAC地址。当某个IP通过路由器访问Internet时,路由器要检查发出这个IP广播包的工作站的MAC是否与路由器上的MAC地址表相符,如果相符就放行。否则不允许通过路由器,同时给发出这个IP广播包的工作站返回一个警告信息。
8、利用网络监听维护子网系统安全。对于网络外部的入侵可以通过安装防火墙来解决,但是对于网络内部的侵袭则无能为力。在这种情况下,我们可以采用对各个子网做一个具有一定功能的审计文件,为管理人员分析自己的网络运作状态提供依据。设计一个子网专用的监听程序。该软件的主要功能为长期监听子网络内计算机间相互联系的情况,为系统中各个服务器的审计文件提供备份。
四、结束语
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]陈兵:网络安全与电子商务
.北京:北京人学出版社,2000
  [2]阎慧王伟宁宇鹏等:防火墙原理与技术
.北京:机械工业出版社,2004
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