计算机网络系统毕业论文tuy.doc

计算机网络系统安全的现状及维护策略内容提要 随着信息产业的高速发展，众多企业、单位都利用互联网建立了自己的计算机网络信息系统，以充分利用各类信息资源。本文就对影响计算机网络系统安全的主要因素结合工作实际进行分析，并提出相应的对策，与广大同行共同探讨。以计算机安全的主要因素为突破口，重点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。 关键词 计算机网络 安全威胁 维护策略 预防措施计算机的系统安全性历来都是人们讨论的主要话题之一。在计算机网络日益扩展和普及的今天，计算机系统安全的要求更高，涉及面更广。不但要求防治病毒，还要提高系统抵抗外来非法黑客入侵的能力，还要提高对远程数据传输的保密性，避免在传输途中遭受非法窃取。而一个安全的计算机网络应该具有可靠性、可用性、完整性、保密性等特点。一、主要威胁计算机网络系统被攻击的原因来自多方面的因素，可以分为以下若干类型：黑客入侵、来自内部的攻击、计算机病毒的侵入、秘密信息的泄漏和修改网络的关键数据等，这些都可以造成损失等等。目前，计算机信息系统的安全威胁主要来自于以下几类：（一）计算机病毒病毒是对软件、计算机和网络系统的最大威胁之一。所谓病毒，是指一段可执行的程序代码，通过对其他程序进行修改，可以感染这些程序，使他们成为含有该病毒程序的一个拷贝。计算机病毒技术在快速地发展变化之中，而且在一定程度上走在了计算机网络安全技术的前面。专家指出，从木马病毒的编写、传播到出售，整个病毒产业链已经完全互联网化。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，导致硬件系统完全瘫痪。（二）黑客的威胁和攻击计算机信息网络上的黑客攻击事件越演越烈，据(2008瑞星中国大陆地区互联网安全报告披露，以牟利为目的的黑客产业链已经形成并成为新的暴利产业。在2006的五一“中美黑客大战”中，中美各有上千的网站被涂改。曾专门跟踪网站的攻破后的页面，最后由于这种事件太多，有时一天会接到上百个网站被涂改的报告。（三）其他其他威胁因素还包括来自内部的攻击、网络犯罪、系统漏洞以及秘密信息的泄漏和修改网络的关键数据等。二、系统安全维护策略（一）计算机病毒的防御 巧用主动防御技术防范病毒入侵，用户一般都是使用杀毒软件来防御病毒的侵入，但现在年增加千万个未知病毒新病毒，病毒库已经落后了。因此，靠主动防御对付未知病毒新病毒是必然的。实际上，不管什么样的病毒，当其侵入系统后，总是使用各种手段对系统进行渗透和破坏操作。所以对病毒的行为进行准确判断，并抢在其行为发生之前就对其进行拦截。防御计算机病毒应该从两个方面着手，首先应该加强内部网络管理人员以及使用人员的安全意识，使他们能养成正确上网、安全上网的好习惯。再者，应该加强技术上的防范措施，比如使用高技术防火墙、使用防毒杀毒工具等。具体做法如下： 1.权限设置，口令控制：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。在选择口令应往意，必须选择超过6个字符并且由字母和数字共同组成的口令；操作员应定期变一次口令；不得写下口令或在电子邮件中传送口令。通常简单的口令就能取得很好的控制效果，因为系统本身不会把口令泄露出去。但在网络系统中，由于认证信息要通过网递，口令很容易被攻击者从网络传输线路上窃取，所以网络环境中，使用口令控制并不是很安全的方法。 2.简易安装，集中管理：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。 3.实时杀毒，报警隔离：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。基于网络的病毒特点，应该着眼于网络整体来设计防范手段。在计算机硬件和软件，LAN服务器，服务器上的网关，Internet层层设防，对每种病毒都实行隔离、过滤，而且完全在后台操作。例如:某一终端机如果通过软盘感染了计算机病毒，势必会在LAN上蔓延，而服务器具有了防毒功能，病毒在由终端机向服务器转移的进程中就会被杀掉。为了引起普觉，当在网络中任何一台工作站或服务器上发现病毒时，它都会立即报警通知网络管理员。 4.以网为本，多层防御：网络防毒不同于单机防毒。计算机网络是一个开放的系统，它是同时运行多程序、多数据流向和各种数据业务的服务。单机版的杀毒软件虽然可以暂时查杀终端机上的病毒，一旦上网仍会被病毒感染，它是不能在网络上彻底有效地查杀病毒，确保系统安全的。所以网络防毒一定要以网为本，从网络系统和角度重新设计防毒解决方案，只有这样才能有效地查杀网络上的计算机病毒。（二）对黑客攻击的防御黑客攻击等威胁行为为什么能经常得逞呢？主要原因在于计算机网络系统内在安全的脆弱性；其次是人们思想麻痹，没有正视黑客入侵所造成的严重后果，因而舍不得投入必要的人力、财力和物力来加强计算机网络的安全性，没有采取有效的安全策略和安全机制。对黑客的防御策略应该是对整个网络系统实施的分层次、多级别的包括检测、告警和修复等应急功能的实时系统策略，方法如下： 防火墙构成了系统对外防御的第一道防线。在这里，防火墙是一个小型的防御系统，用来隔离被保护的内部网络，明确定义网络的边界和服务，同时完成授权、访问控制以及安全审计的功能。基本的防火墙技术有以下几种：1.包过滤路由器：路由器的一个主要功能足转发分组，使之离目的更近。为了转发分组，路由器从IP报头读取目的地址，应用基于表格的路由算法安排分组的出口。过滤路由器在一般路由器的基础上增加了一些新的安全控制功能。绝人多数防火墙系统在它们的体系结构中含了这些路由器，但只足以一种相当随意的方式来允许或禁止通过它的分组，因此它并不能做成一个完整的解决方案。 2.双宿网关：一个双宿网关足一个具有两个网络界面的主机，每个网络界面与它所对应的网络进行了通信。它具有路由器的作用。 通常情况下，应用层网关或代理双宿网关下，他们传递的信息经常是对一特定服务的请求或者对一特定服务的响应。如果认为消息是安全的，那么代理会将消息转发相应的主机上。用户只能够使用代理服务器支持的服务。 3.过滤主机网关：一个过滤主机网关是由一个双宿网关和一个过滤路由器组成的。防火墙的配置包括一个位于内部网络下的堡垒主机和一个位于堡垒主机和INTERNET之间的过滤路由器。这个系统结构的第一个安全设施是过滤路由器，它阻塞外部网络进来的除了通向堡垒主机的所有其他信息流。对到来的信息流而言，由于先要经过过滤路由器的过滤，过滤后的信息流被转发到堡垒主机上，然后由堡垒主机下的应用服务代理对这此信息流进行了分析并将合法的信息流转发到内部网络的主机上;外出的信息首先经过堡垒主机下的应用服务代理的检查，然后被转发到过滤路由器，然后有过滤路由器将其转发到外部网络上。 4.过滤子网网关：一个安全的过滤子网建立在内部网络与INTERNET之间，这个子网的入口通常是一个堡垒主机，分组过滤器通常位于子网与INTERNET之间以及内部网络与子网之间。 分组过滤器通过出入信息流的过滤起到了子网与内部网络和外部网络的缓冲作用。堡垒主机上的代理提供了对外网络的交互访问。在过滤路由器过滤掉所有不能识别或禁止通过的信息流后，将其他信息流转发到堡垒主机上，由其上的代理仔细进行检查。所以，可以根据实际情况，单独或者结合使用以上防火墙技术来构筑第一道防线。 但是防火墙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。 三、防范措施1.网络系统结构设计合理与否是网络安全运行的关键全面分析网络系统设计的每个环节是建立安全可靠的计算机网络工程的首要任务。应在认真的基础上下大气力抓好网络运行质量的设计方案。在总体设计时要注意以下几个问题：由于局域网采用的是以广播为技术基础的以太网，任何两个节点之间的通信数据包，不仅被两个节点的网卡所接收，同时也被处在同一以太网上的任何一个节点的网卡所截取。因此，只要接入以太网上的任一节点进行侦听，就可以捕获发生在这个以太网上的所有数据包，对其进行解包分析，从而窃取关键信息。为解除这个网络系统固有的安全隐患，可采取以下措施：（1）网络分段技术的应用将从源头上杜绝网络的安全隐患问题。因为局域网采用以交换机为中心、以路由器为边界的网络传输格局，再加上基于中心交换机的访问控制功能和三层交换功能，所以采取物理分段与逻辑分段两种，来实现对局域网的安全控制，其目的就是将非法用户与敏感的网络资源相互隔离，从而防止非法侦听，保证信息的安全畅通。（2）以交换式集线器代替共享式集线器的方式将不失为解除隐患的又一方法。2.强化计算机管理是网络系统安全的保证（1）加强设施管理，确保计算机网络系统实体安全。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、打印机等外部设备和能信链路上狠下功夫，并不定期的对运行环境条件（温度、湿度、清洁度、三防措施、供电接头、志线及设备）进行检查、测试和维护；着力改善抑制和防止电磁泄漏的能力，确保计算机系统有一个良好的电磁兼容的工作环境。（2）强化访问控制，力促计算机网络系统运行正常。访问控制是网络安全防范和保护的主要措施，它的任务是保证网络资源不被非法用户使用和非常访问，是网络安全最重要的核心策略之一。第一，建立入网访问功能模块。入网访问控制为网络提供了第一层访问控制。它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。用户的入网访问控制可分为3个过程：用户名的识别与验证；用户口令的识别与验证；用户帐号的检查。在3个过程中如果其中一个不能成立，系统就视为非法用户，则不能访问该。网络用户的用户名与口令进行验证是防止非法访问的第一道防线。网络用户注册时首先输入用户名与口令，远程服务器将验证所输入的用户名是否合法，如果验证合法，才能进一步验证口令，否则，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。第二建立网络的权限控制模块。网络的权限控制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。可以根据访问权限将用户分为3种类型：特殊用户（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。第三，建立属性安全服务模块。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。网络属性可以控制以下几个方面的权限：向某个文件写数据、拷贝一个文件、删除目录或文件的查看、执行、隐含、共享及系统属性等，还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除、执行修改、显示等。第四，建立网络服务器安全设置模块。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；安装非法防问设备等。安装非法防问装置最有效的设施是安装防火墙。它是一个用以阻止网络中非法用户访问某个网络的屏障，也是控制进、出两个方向通信的门槛。的防火墙有3种类型：一是双重宿主主机体系结构的防火墙；二是被屏蔽主机体系结构的防火墙；三是被屏蔽主机体系结构的防火墙。流行的软件有：金山毒霸、KV3000+、瑞星、KILL等。第五，建立档案信息加密制度。保密性是机系统安全的一个重要方面，主要是利用密码信息对加密数据进行处理，防止数据非法泄漏。利用计算机进行数据处理可大大提高工作效率，但在保密信息的收集、处理、使用、传输同时，也增加了泄密的可能性。因此对要传输的信息和存储在各种介质上的数据按密级进行加密是行之有效的保护措施之一。第六，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，这所执行的所有操作，包括登录失败操作，对数据库的操作及系统功能的使用。