網(wǎng)絡安全隱患分析及防范措施

蔣忠亮

（重慶大學軟件學院，重慶 400030）

1 計算網(wǎng)絡面臨的威脅

計算機網(wǎng)絡所面臨的威脅大體可分為兩種：一是對網(wǎng)絡中設備的威脅；二是對網(wǎng)絡中信息的威脅。影響計算機網(wǎng)絡的因素很多，有些因素可能是有意的，也可能是無意的；可能是人為的，也可能是非人為的，歸結起來，針對網(wǎng)絡安全的威脅主要有三：①人為的惡意攻擊：這是計算機網(wǎng)絡所面臨的最大威脅，敵手的攻擊和計算機犯罪就屬于這一類。此類攻擊又可以分為以下兩種：一種是主動攻擊，它以各種方式有選擇地破壞信息的有效性和完整性；另一類是被動攻擊，它是在不影響網(wǎng)絡正常工作的情況下，進行截獲、竊取、破譯以獲得重要機密信息。這兩種攻擊均可對計算機網(wǎng)絡造成極大的危害，并導致機密數(shù)據(jù)的泄漏。②人為的無意失誤：如操作員安全配置不當造成的安全漏洞，用戶安全意識不強，用戶口令選擇不慎，用戶將自己的帳號隨意轉借他人或與別人共享等都會對網(wǎng)絡安全帶來威脅。③網(wǎng)絡軟件的漏洞和“后門”：網(wǎng)絡軟件不可能是百分之百的無缺陷和無漏洞的，然而，這些漏洞和缺陷恰恰是黑客進行攻擊的首選目標，曾經(jīng)出現(xiàn)過的黑客攻入網(wǎng)絡內部的事件，這些事件的大部分就是因為安全措施不完善所招致的苦果。另外，軟件的“后門”都是軟件公司的設計編程人員為了自便而設置的，一般不為外人所知，但一旦“后門”洞開，其造成的后果將不堪設想。

2 網(wǎng)絡安全對策和安全技術

從本質上來講，網(wǎng)絡安全包括組成網(wǎng)絡系統(tǒng)的硬件、軟件及其在網(wǎng)絡上傳輸信息的安全性，使其不會因偶然的或惡意的攻擊遭到破壞，網(wǎng)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。為確保網(wǎng)絡系統(tǒng)硬件、軟件及信息在傳輸過程中的安全，可采取以下措施：

2.1 保密教育和法律保護

結合機房、硬件、軟件和網(wǎng)絡等各個方面的安全問題，對工作人員進行安全教育，提高工作人員的保密觀念和責任心。加強工作人員的業(yè)務、技術的培訓，提高其操作技能。教育工作人員嚴格操作規(guī)程和各項保密規(guī)定，不斷提高法律觀念，防止人為事故的發(fā)生。國家應頒布相應的法律，以保護網(wǎng)絡安全。

2.2 防止入侵措施

應加強對文件處理的限制，控制重要文件的處理。利用報警系統(tǒng)檢測違反安全規(guī)程的行為，即對安全碼的不正確使用或使用無效的安全碼進行監(jiān)控。對在規(guī)定次數(shù)內不正確的安全碼使用者，網(wǎng)絡系統(tǒng)可采取行動鎖住該終端并報警，以防止非法者突破安全碼系統(tǒng)進行入侵。

2.3 保護傳輸線路安全

傳輸線路應有保護措施或埋于地下，并要求遠離各種輻射源，以減少由于電磁干擾引起的數(shù)據(jù)錯誤。電纜鋪設應當使用金屬導管，以減少各種輻射引起的電磁泄漏和發(fā)送線路的干擾。集中器和調制解調器應防在受監(jiān)視的地方，以防不法分子外聯(lián)的企圖。對連接應定期檢查，以檢查是否有竊聽、篡改或破壞行為。

2.4 數(shù)據(jù)加密

數(shù)據(jù)加密是網(wǎng)絡中采用的最基本的安全技術，網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)加密，除了選擇加密算法和密鑰之外，主要問題是加密方式、實現(xiàn)加密的網(wǎng)絡協(xié)議層、密鑰的分配及管理。網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)加密方式有鏈路加密、節(jié)點加密和端對端加密等方式，數(shù)據(jù)加密可以在SOI協(xié)議參考層的多個層次上實現(xiàn)。數(shù)據(jù)加密算法常用的有DES、AES、IDEA、RSA和PGP等多種。

2.5 鑒別機制

鑒別是為每一個通信方查明另一個實體身份和特權的過程。它是在對等實體間交換認證信息，以便檢驗和確認對等實體的合法性，這是訪問控制實現(xiàn)的先決條件。鑒別機制可采用報文鑒別，也可以采用數(shù)字簽名或終端識別等多種方式。

報文鑒別是在通信雙方建立聯(lián)系后，每個通信者對收到的信息進行驗證，以保證所收到信息的真實性的過程，也就是驗證報文的完整性。一旦得到這種鑒別信息，并且其準確性和完整性有保證，那么本地用戶或系統(tǒng)就可以做出適當?shù)呐袛唷裁礃拥臄?shù)據(jù)可以發(fā)送到對方。

2.6 訪問控制

訪問控制是從計算機系統(tǒng)的處理能力方面對信息提供保護，它按照事先確定的規(guī)則決定主體對客體的訪問是否合法。當一主體試圖非法使用一個未經(jīng)授權的資源時，訪問控制機制將拒絕這一訪問，并將這一事件報告審計跟蹤系統(tǒng)。審計跟蹤系統(tǒng)將給出報警，并記入日志檔案。對于文件和數(shù)據(jù)庫設置安全屬性，對其共享的程序予以劃分，通過訪問矩陣來限制用戶的使用方式，如只讀、只寫、讀/寫、可修改、可執(zhí)行等。數(shù)據(jù)庫的訪問控制還可以分為庫、結構文件、記錄和數(shù)據(jù)項四級進行。

2.7 數(shù)字簽名

數(shù)字簽名是一個密文收發(fā)雙簽字和確證的過程。所用的簽署信息是簽名者所專有的。秘密的和唯一的，而對接受方檢驗該簽署的信息和程序則是公開的。簽名只能是有簽名者的專用信息來產(chǎn)生，驗證過程則是用公開程序和信息來確認，簽名是由簽名者專用信息產(chǎn)生的，所以出現(xiàn)糾紛時，仲裁機構可以利用公開程序來證明簽名者的唯一性。數(shù)字簽名可以為實體認證、無連接完整性、源點鑒別、制止否認等服務提供支持，它也是數(shù)據(jù)完整性、公證和認證機制的基礎。

終端識別技術是利用回收信息核對用戶位置、識別用戶身份的一種形式。回信核對裝置還對用戶的聯(lián)機位置進行檢查、核對。如果某用戶使用竊用得到的聯(lián)機口令在非法地點聯(lián)機，系統(tǒng)會立即切斷聯(lián)系，并將非法者的聯(lián)機事件、地點等詳細記錄并打印出來，以便及時查處和制止分發(fā)犯罪行為。

2.8 信流控制

信流攻擊是一種特殊的被動型攻擊。攻擊方通過分析網(wǎng)絡中某一路徑的信息流量和流向，就可以判斷某事件的發(fā)生。例如，在軍用網(wǎng)絡中發(fā)現(xiàn)某一站點的報文流量突然激增，依此便可以判斷某地發(fā)生了某種軍事行動。為了對付這種攻擊，可在某些站點間傳送信息時，持續(xù)地傳送偽隨機數(shù)據(jù)，使攻擊方不知道哪些是有用信息，哪些是無用信息，從而挫敗通信流分析攻擊。信息流的安全控制包括：掩蓋通信的頻率、掩蓋報文的長度、掩蓋報文的形式、掩蓋報文的地址。具體方法是填充報文和改變傳輸路徑。

填充報文包括增加偽報文或將所有報文都擴充到同樣長度，并隨機地選擇通信對象，使網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)流量比較平衡。為了掩蓋報文地址，一般采用物理層鏈路加密的方法，而偽報文的發(fā)送則在網(wǎng)絡高層協(xié)議中實現(xiàn)。為了掩蓋報文的形式，常采用反饋的加密方法。

2.9 選擇機制

在一個網(wǎng)絡中，從源節(jié)點到目的節(jié)點可能有多條路徑可以到達，一些路徑可能是安全的，而另一些路徑可能是不安全的。路由選擇機制可以使信息的發(fā)送者選擇特殊的路徑，以保證數(shù)據(jù)的安全。路由選擇機制實際上就是流向控制。在一個大型網(wǎng)絡系統(tǒng)中，選擇一條安全路徑是一個重要問題。這種選擇可以有用戶提出申請，在自己的程序和數(shù)據(jù)前打上路由標志；也可以由網(wǎng)絡安全控制機構在檢測出不安全路由后，通過動態(tài)調整路由表，限制某些不安全通路。

2.10 端口保護

遠程終端和通信線路是安全的薄弱環(huán)節(jié)，尤其是在利用電話撥號的計算機網(wǎng)絡中。因此，端口保護成為網(wǎng)絡安全的一個重要問題，一種簡單的保護方法是在不使用時拔下插頭或關閉電源。不過，這種方式對于撥號系統(tǒng)或聯(lián)機系統(tǒng)是不可行的。因此通常采用的方法是利用各種端口保護設備。

2.11 數(shù)據(jù)完整性

網(wǎng)絡通信協(xié)議中一般考慮了傳輸中的差錯控制措施，但不能對付人為的破壞。網(wǎng)絡中傳輸數(shù)據(jù)完整性的控制包括：數(shù)據(jù)來自正確的發(fā)送方，而非假冒；數(shù)據(jù)送到了正確的接收方，而無丟失或誤送；數(shù)據(jù)接收時的內容與發(fā)送時一致；數(shù)據(jù)接收時的時序與發(fā)送時一致；數(shù)據(jù)沒有重復接收。保護數(shù)據(jù)完整性的措施是增加對手所不能控制的冗余信息。

除此之外，還有安全檢測、審查和跟蹤等措施。

[1]張友純.計算機網(wǎng)絡安全.華中科技大學出版社.2006.

[2]周亞建.網(wǎng)絡安全加固技術.電子工業(yè)出版社，2007.