孙敏计算机网安全及防范

1、军队高等教育自学考试信息安全与网络管理专业毕 业 论 文论文题目 网络安全与防范 作者姓名 董小亮 考号 工作单位 职务 通信地址 邮编 指导教师 职称 完成时间: 年 月 日网络安全与防范 -计算机网安全与防范内容提要近年来，网络技术不断发展，网络应用逐渐普及。越来越多的计算机用户足不出户就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。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

2、行为的攻击。为确保信息的安全与畅通，研究网络的安全与防范措施已迫在眉捷。关键词 防范 隐患 对策 目录一、前言4二、计算机网络安全的隐患42.1计算机软件漏洞42.2 黑客攻击52.3病毒的危害52.4各种非法入侵和攻击52.5网络自身的安全缺陷6三、计算机网络安全的对策63.1防火墙技术63.2数据加密技术63.3防病毒技术73.4做好物理安全防护73.5配备网络安全设备或系统73.6服务器访问控制策略7四、计算机网络的主要安全问题84.1 网络安全的定义84.2 网络安全面临的主要威胁84.2.1 计算机病毒的侵袭84.2.2 黑客侵袭84.2.3 拒绝服务攻击94.3.实现计算机安全的关

3、键技术94.3.1 数据加密94.3.2 认证94.3.3 入侵检测技术94.3.4 防病毒技术94.3.5 文件系统安全10五、 防火墙技术105.1防火墙的定义105.2防火墙的功能105.2.1防火墙是网络安全的屏障105.2.2防火墙的种类115.3防火墙的技术原理11结束语12致谢12参考文献13一、前言 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治理的安全保护，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

4、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。从大多数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难、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。 总的来说，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，也有治理方面的问题，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

5、全面临新的挑战。二、计算机网络安全的隐患 2.1计算机软件漏洞 中国日报网消息：IE浏览器4日再次曝出新的安全漏洞，该IE漏洞可被黑客远程利用，并能够获取用户隐私信息，提醒使用IE浏览器的用户特别关注。据了解，作为微软VIA成员，金山安全实验室第一时间获取了该漏洞的相关信息。金山反病毒专家李铁军表示，新的IE漏洞目前还不能被用来挂马传播病毒，但可以被黑客用来远程获得用户的隐私信息，如IE访问记录等，黑客掌握了用户的一些私人信息之后，有可能实行进一步欺诈攻击。李铁军说，该漏洞可能影响到的IE浏览器版本包括windows2000IE5IE6版本以windowsxpIE6IE7IE8等版本。黑客通过

6、精心构造的恶意代码，攻击某些网站并上传恶意代码到被攻击网站的服务器。用户访问被攻击的网站时，可能导致用户隐私信息泄露。 无论多强大的软件在设计之初都难免存在缺陷或漏洞，操作系统软件也不例外。系统主机之间互异的操作系统具有相对的独立性，同样性质的漏洞，也会由于操作系统软件设计开发过程的不同，而具有不一样的表现形式。攻击者可以很“方便”的通过漏洞对计算机系统进行破坏，造成主机瘫痪、重要资料丢失等，严重影响系统的正常运行。 2.2 黑客攻击 这是一种最严重的网络安全威胁。攻击者通过各种方式寻找系统脆弱点或系统漏洞，由于网络系统同构冗余环境的弱点是相同的，多个系统同时故障的概率虽小，但被攻破可能性却大

7、，通过拦截、窃取等多种方式，向系统实施攻击，破坏系统重要数据，甚至系统瘫痪，给网络安全带来严重威胁。维护网络安全，主要指维护网络的信息安全。保证数据的机密、完整是最基本的目标。一个安全的网络环境，数据未经授权应该是不能被任意修改的，任何想获取该数据信息的访问者都应是经过授权的合法用户。此外，网络环境应是可靠的、可被控制的。网络管理人员应具备丰富的理论和实践经验，攻击来临时能迅速控制安全隐患的传播。同时，当系统不能正常运行时，系统的硬件或软件资源，都应具备及时修复并保证提供正常服务的能力。 2.3病毒的危害 网络病毒发病和传播速度极快,而许多计算机用户由于各种各样的原因,没有安装杀毒软件或不能及

8、时更新杀毒软件病毒库,造成网络病毒泛滥,不仅严重地危害到了用户计算机安全,而且极大的消耗了网络资源,造成网络拥塞,给每一个用户都带来极大的不便。同时外来的攻击和内部用户的攻击越来越多、危害越来越大,已经严重影响到了网络的正常使用。常见的网络病毒有“机器狗”，“桌面幽灵”，“猫癣病毒”等。 2.4各种非法入侵和攻击 由于计算机网络接入点较多,拥有众多的公共资源,并且使用者安全意识淡薄,安全防护比较薄弱,使得网络成为易受攻击的目标。非法入侵者有目的的破坏信息的有效性和完整性,窃取数据,非法抢占系统控制权、占用系统资源。比如:漏洞、薄弱点扫描,口令破解;非授权访问或在非授权和不能监测的方式下对数据进

9、行修改;通过网络传播病毒或恶意脚本,干扰用户正常使用或者占用过多的系统资源导致授权的用户不能获得应有的访问或操作被延迟产生了拒绝服务等。 2.5网络自身的安全缺陷 网络是一个开放的环境,TCP/IP是一个通用的协议,即通过IP地址作为网络节点的唯一标识,基于IP地址进行多用户的认证和授权,并根据IP包中源IP地址判断数据的真实和安全性,但该协议的最大缺点就是缺乏对IP地址的保护,缺乏对源IP地址真实性的认证机制,这就是TCP/IP协议不安全的根本所在。通过TCP/IP协议缺陷进行的常见攻击有:源地址欺骗、IP欺骗、源路由选择欺骗、路由选择信息协议攻击、SYN攻击等等。三、计算机网络安全的对策

10、3.1防火墙技术 防火墙是网络安全的屏障，配置防火墙是实现网络安全最基本、最经济、最有效的安全措施之一。防火墙是指一个由软件或和硬件设备组合而成，处于企业或网络群体计算机与外界通道之间，限制外界用户对内部网络访问及管理内部用户访问外界网络的权限。当一个网络接上Inter net之后，系统的安全除了考虑计算机病毒、系统的健壮性之外，更主要的是防止非法用户的入侵，而目前防止的措施主要是靠防火墙技术完成。防火墙能极大地提高一个内部网络的安全性，并通过过滤不安全的服务而降低风险。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答应，并监视网络运行状态

11、。 3.2数据加密技术 数据加密是网络系统中一种比较有效的数据保护方式，目的是为了防止网络数据的篡改、泄露和破坏。通常数据加密采用链路加密、端端加密、节点加密和混合加密方式。链路加密是对网络中两个相邻节点之间传输的数据进行加密保护，能够防止搭线窃听。端端加密是对源节点用户到目标节点用户的数据进行保护，方式更加可靠，且易于设计和实现。节点加密是对源节点到目标节点的链路提供保护。混合加密是采用链路加密和端端加密相结合的混合加密方式，可以获得更高的安全。 3.3防病毒技术 随着计算机技术的不断发展，计算机病毒变得越来越复杂和高级，对计算机信息系统构成极大的威胁。在病毒防范中普遍使用的防病毒软件，从功

12、能上可以分为网络防病毒软件和单机防病毒软件两大类。单机防病毒软件一般安装在单台PC上，即对本地和本地工作站连接的远程资源采用分析扫描的方式检测、清除病毒。网络防病毒软件则主要注重网络防病毒，一旦病毒入侵网络或者从网络向其它资源传染，网络防病毒软件会立刻检测到并加以删除。病毒主要由数据破坏和删除、后门攻击、拒绝服务、垃圾邮件传播几种方式的对网络进行传播和破坏,照成线路堵塞和数据丢失损毁。那么建立统一的整体网络病毒防范体系是对计算机网络整体有效防护的解决办法。 3.4做好物理安全防护 物理安全防护是指通过采用辐射防护、屏幕口令、状态检测、报警确认、应急恢复等手段保护网络服务器等计算机系统、网络交换

13、路由等网络设备和网络线缆等硬件实体免受自然灾害、物理损坏、电磁泄漏、操作失误以及人为干扰和搭线攻击的破坏。3如:将防火墙、核心交换机以及各种重要服务器等重要设备尽量放在核心机房进行集中管理;将光纤等通信线路实行深埋、穿线或架空,防止无意损坏;将核心设备、主干设备以及接入交换机等设备落实到人,进行严格管理。物理安全防护是确保校园网络系统正常工作、免受干扰破坏的最基本手段。 3.5配备网络安全设备或系统 为减少来自网络内外的攻击和破坏,需要在网络中配置必要的网络安全设备,如网络入侵保护系统、主页防篡改系统、防火墙、网络防病毒系统、漏洞扫描系统、内容过虑系统、补丁升级系统、服务器的安全监测系统等等。

14、通过配置网络安全设备,能够实现对校园网络的控制和监管,能够阻断大量的非法访问,能够过滤来自网络的不健康数据信息,能够帮助网络管理员在发生网络故障时迅速定位。充分利用好这些网络安全设备可以大大提高校园网的安全级别。 3.6服务器访问控制策略 服务器和路由器这样的网络基础设备,避免非法入侵的有效方法是去掉不必要的网络访问,在所需要的网络访问周围建立访问控制。另外对用户和账户进行必要的权限设置。一是要限制数据库管理员用户的数量和给用户授予其所需要的最小权限。二是取消默认账户不需要的权限选择合适的账户连接到数据库。四、计算机网络的主要安全问题 4.1 网络安全的定义 我国对于计算机安全的定义是：“计算

15、机系统的硬件、软件、数据受到保护，不因偶然的或恶意的原因而遭到破坏、更改、显露，系统能连续正常运行。” 4.2 网络安全面临的主要威胁 一般认为，计算机网络系统的安全威胁主要来自计算机病毒、黑客的攻击和拒绝服务攻击三个方面。 4.2.1 计算机病毒的侵袭 当前，活性病毒达14000多种，计算机病毒侵入网络，对网络资源进行破坏，使网络不能正常工作，甚至造成整个网络的瘫痪。 4.2.2 黑客侵袭 即黑客非法进入网络非法使用网络资源。例如通过隐蔽通道进行非法活动；采用匿名用户访问进行攻击；通过网络监听获取网上用户账号和密码；非法获取网上传输的数据；突破防火墙等。 4.2.3 拒绝服务攻击 例如“点在

16、邮件炸弹”，它的表现形式是用户在很短的时间内收到大量无用的电子邮件，从而影响正常业务的运行。严重时会使系统关机，网络瘫痪。 4.3.实现计算机安全的关键技术 4.3.1 数据加密 加密就是把明文变成密文，从而使未被授权的人看不懂它。有两种主要的加密类型：私匙加密和公匙加密。 4.3.2 认证 对合法用户进行认证可以防止非法用户获得对公司信息系统的访问，使用认证机制还可以防止合法用户访问他们无权查看的信息。 4.3.3 入侵检测技术 入侵检测技术是网络安全研究的一个热点，是一种积极主动的安全防护技术，提供了对内部入侵、外部入侵和误操作的实时保护，在网络系统受到危害之前拦截相应入侵。 4.3.4

17、防病毒技术 随着计算机技术的发展，计算机病毒变得越来越复杂和高级，计算机病毒防范不仅仅是一个产品、一个策略或一个制度，它是一个汇集了硬件、软件、网络、以及它们之间相互关系和接口的综合系统。 4.3.5 文件系统安全 在网络操作系统中，权限是一个关键性的概念，因为访问控制实现在两个方面：本地和远程。建立文件权限的时候，必须在Windows 2000中首先实行新技术文件系统（New Technology ，NTFS）。一旦实现了NTFS，你可以使用Windows资源管理器在文件和文件夹上设置用户级别的权限。你需要了解可以分配什么样的权限，还有日常活动期间一些规则是处理权限的。Windows 200

18、0操作系统允许建立复杂的文件和文件夹权限，你可以完成必要的访问控制。五、防火墙技术 5.1防火墙的定义 防火墙是指设置在不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口,能根据网络的安全政策控制(允许拒绝监测)出入网络的信息流,且本身具有较强的抗攻击能力。它是提供信息安全服务,实现网络和信息安全的基础设施。 Internet防火墙是一个或一组系统，它能增强机构内部网络的安全性，用于加强网络间的访问控制，防止外部用户非法使用内部网的资源，保护内部网络的设备不被破坏，防止内部网络的敏感数据被窃取，防火墙系统还决定了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服务，以及哪些外部服务何时可以被内部人

19、员访问。要使一个防火墙有效，所有来自和去往Internet的信息都必须经过防火墙并接受检查。防火墙必须只允许授权的数据通过，并且防火墙本身也必须能够免于渗透。但是，防火墙系统一旦被攻击突破或迂回绕过，就不能提供任何保护了。 5.2防火墙的功能 5.2.1防火墙是网络安全的屏障 防火墙(作为阻塞点,控制点)能极大地提高一个内部网络的安全性,并通过过滤不安全的服务而降低风险。由于只有经过精心选择的应用协议才能通过防火墙,所以网络环境变得更安全。 防火墙可以强化网络安全策略,通过以防火墙为中心的安全方案配置,能将所有安全软件(如口令加密身份认证审计等)配置在防火墙上，对网络存取和访问进行监控审计:所

20、有的访问都经过防火墙，那么，防火墙就能记录下这些访问并作出日志记录，同时也能提供网络使用情况的统计数据,当发生可疑动作时，防火墙能进行适当的报警,并提供网络是否受到监测和攻击的详细信息。防止内部信息的外泄，通过利用防火墙对内部网络的划分，可实现内部网重点网段的隔离,而限制了局部重点或敏感网络安全问题对全局网络造成的影响。 5.2.2防火墙的种类 防火墙技术可根据防范的方式和侧重点的不同,总体来讲可分为二大类:分组过滤,应用代理。 分组过滤(Packetfiltering);作用在网络层和传输层,它根据分组包头源地址,目的地址和端口号,协议类型等标志确定是否允许数据包通过。只有满足过滤逻辑的数据

21、包才被转发到相应的目的地出口端,其余数据包则被从数据流中丢弃。 应用代理(ApplicationProxy):也叫应用网关(ApplicationGateway), 它作用在应用层,其特点是完全 " 阻隔 " 了网络通信流通过对每种应用服务编制专门的代理程序,实现监视和控制应用层通信流的作用,实际中的应用网关通常由专用工作站实现。 5.3防火墙的技术原理 目前，防火墙系统的工作原理因实现技术不同，大致可分为三种： （1）包过滤技术 包过滤技术是一种基于网络层的防火墙技术。根据设 置好的过滤规则，通过检查IP数据包来确定是否该数据包通过。而那些不符合规定的IP地址会被防火墙过

22、滤掉，由此保证网络系统的安全。该技术通常可以过滤基于某些或所有下列信息组的IP包：源IP地址;目的IP地址;TCP/UDP源端口;TCP/UDP目的端口。包过滤技术实际上是一种基于路由器的技术，其最大优点就是价格便宜，实现逻辑简单便于安装和使用。缺点：1）过滤规则难以配置和测试。2）包过滤只访问网络层和传输层的信息，访问信息有限，对网络更高协议层的信息无理解能力。3）对一些协议，如UDP和RPC难以有效的过滤。 （2）代理技术 代理技术是与包过滤技术完全不同的另一种防火墙技术。其主要思想就是在两个网络之间设置一个“中间检查站”，两边的网络应用可以通过这个检查站相互通信，但是它们之间不能越过它直

23、接通信。这个“中间检查站”就是代理服务器，它运行在两个网络之间，对网络之间的每一个请求进行检查。当代理服务器接收到用户请求后，会检查用户请求合法性。若合法，则把请求转发到真实的服务器上，并将答复再转发给用户。代理服务器是针对某种应用服务而写的，工作在应用层。 优点：它将内部用户和外界隔离开来，使得从外面只能看到代理服务器而看不到任何内部资源。与包过滤技术相比，代理技术是一种更安全的技术。 缺点：在应用支持方面存在不足，执行速度较慢。 （3）状态监视技术 这是第三代防火墙技术，集成了前两者的优点。能对网络通信的各层实行检测。同包过滤技术一样，它能够检测通过IP地址、端口号以及TCP标记，过滤进出的数据包。它允许受信任的客户机和不受信任的主机建立直接连接，不依靠与应用层有关的代理，而是依靠某种算法来识别进出的应用层数据，这些算法通过己知合法数据包的模式来比较进出数据包，这样从理论上就能比应用级代理在过滤数据包上更有效。 状态监视器的监视模块支持多种协议和应用程序，可方便地实现应用和服务的扩充。此外，它还