【摘要】本文首先闡述了網(wǎng)絡(luò)安全的概念,并分析了影響網(wǎng)絡(luò)安全的主要因素。然后著重分析了現(xiàn)有的一些網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。最后就網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展趨勢進行了深入的探討。
【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)安全網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)
近年來,互聯(lián)網(wǎng)一直保持著較快的發(fā)展速度。據(jù)統(tǒng)計,截止到2012年12月底,全國的網(wǎng)民規(guī)模已達到5.64億,互聯(lián)網(wǎng)普及率高達42.1%,互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為國家重要的基礎(chǔ)設(shè)施。然而互聯(lián)網(wǎng)在帶給人們極大方便的同時也帶來許多的網(wǎng)絡(luò)安全問題,網(wǎng)絡(luò)安全問題正日益成為制約互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要因素。本文首先對網(wǎng)絡(luò)安全的定義進行闡述,并探究了影響網(wǎng)絡(luò)安全的若干因素,然后著重分析了網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的現(xiàn)狀,最后就網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展趨勢進行深入的分析。
一、網(wǎng)絡(luò)安全及影響網(wǎng)絡(luò)安全的主要因素
1.1網(wǎng)絡(luò)安全的概念
所謂網(wǎng)絡(luò)安全是指網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的軟件、硬件以及系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)得到保護,不因偶然因素或者惡意的攻擊而遭到泄露、更改或破壞,保證系統(tǒng)正常工作運行。
網(wǎng)絡(luò)安全主要包括以下特性:(1)完整性,是指網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)未經(jīng)授權(quán)不能進行隨意改變,即保證信息在傳輸或儲存過程中不被破壞、修改或丟失;(2)保密性,是指網(wǎng)絡(luò)信息不能提供給未獲得權(quán)限的實體、用戶或過程使用;(3)可控性,是指能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)信息的內(nèi)容和傳播進行有效控制;(4)可用性,是指網(wǎng)絡(luò)信息能夠被獲得授權(quán)的實體或用戶訪問或使用;(5)不可抵賴性,是指在通信的過程中,雙方都不能抵賴或否認曾經(jīng)發(fā)生過的通信內(nèi)容。
1.2影響網(wǎng)絡(luò)安全的因素
影響網(wǎng)絡(luò)安全的因素眾多,主要有以下的幾點:
(1)網(wǎng)絡(luò)硬件配置不協(xié)調(diào)。一是作為網(wǎng)絡(luò)中樞的文件服務(wù)器,其運行的穩(wěn)定性和功能的完善性將直接影響到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的質(zhì)量。二是由于網(wǎng)卡的選配不當導致網(wǎng)絡(luò)不夠穩(wěn)定。(2)缺乏網(wǎng)絡(luò)安全策略。很多站點在防火墻的配置上擴大了訪問權(quán)限,而這些權(quán)限往往會被其他人員濫用。(3)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性和可擴充性存在問題。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)往往由于設(shè)計的不規(guī)范或缺乏安全性的考慮,使得其安全性受到嚴重的影響。(4)局域網(wǎng)往往用來資源共享,而共享后的數(shù)據(jù)往往具有“開放性”,容易被其他用戶篡改或刪除,導致數(shù)據(jù)的安全性降低。(5)訪問控制配置復(fù)雜,易造成配置錯誤,進而給他人可乘之機。
二、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的現(xiàn)狀
隨著網(wǎng)絡(luò)安全問題的日益復(fù)雜,越來越多的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)被開發(fā)出來用以保護用戶的網(wǎng)絡(luò)安全。現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)包括防火墻技術(shù)、抗攻擊網(wǎng)關(guān)、加密技術(shù)和入侵檢測技術(shù)等。
2.1防火墻技術(shù)
防火墻位于內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)的邊界,通過實行某些訪問控制策略將外部危險區(qū)域與內(nèi)部可信區(qū)域有效隔離開來,這樣便很大程度上防止了未授權(quán)用戶進出受保護的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)。常見的防火墻有三類:第一類是應(yīng)用代理型防火墻,該類防火墻是外部網(wǎng)和內(nèi)部網(wǎng)的隔離點,能夠監(jiān)視和隔絕應(yīng)用層通信流;第二類是復(fù)合型防火墻,復(fù)合型防火墻將代理服務(wù)和數(shù)據(jù)包過濾結(jié)合在一起使用;第三類是分組過濾型防火墻,該類防火墻對數(shù)據(jù)分組過濾或者包過濾,包過濾技術(shù)和原理被認為是各類防火墻的基礎(chǔ)構(gòu)件。目前出現(xiàn)的新技術(shù)類型主要有安全操作系統(tǒng)、實時侵入檢測系統(tǒng)、自適應(yīng)代理技術(shù)和狀態(tài)監(jiān)視技術(shù)等。
盡管防火墻是保護網(wǎng)絡(luò)信息有效的手段,但是由于其所處位置的特殊性以及其自身的特定功能,該技術(shù)仍然存在一定的缺陷:防火墻提供了一種靜態(tài)防御,其無法防范防火墻之外的其他攻擊,也不能夠完全阻止已感染病毒的軟件或文件傳送,不能阻止數(shù)據(jù)驅(qū)動型攻擊、拒絕服務(wù)攻擊和內(nèi)部攻擊等。
2.2抗攻擊網(wǎng)關(guān)
抗攻擊網(wǎng)關(guān)能夠有效的避免連接耗盡攻擊和拒絕服務(wù)攻擊(DOS)等網(wǎng)絡(luò)攻擊,用戶只需要將抗攻擊網(wǎng)關(guān)架在路由器之前并可使用,通過獨立監(jiān)控系統(tǒng)進行實時的報警和監(jiān)控,并給出安全事件的報告??构艟W(wǎng)關(guān)主要包括指紋識別、免疫型和入侵檢測等類型。由于指紋識別和入侵檢測占據(jù)大量的內(nèi)存和CPU才能夠識別攻擊,并給出過濾規(guī)則,加上這類機制自身容易遭到拒絕服務(wù)的攻擊,因而不適合未來發(fā)展的需求。而免疫型抗攻擊網(wǎng)關(guān)卻可以避免這個問題,其本身對攻擊免疫,而且不需要大量的數(shù)據(jù)計算。該類型的抗攻擊網(wǎng)關(guān)是今后發(fā)展的趨勢。
2.3加密技術(shù)
加密技術(shù)與數(shù)據(jù)的完整性、身份鑒別、數(shù)據(jù)原發(fā)鑒別和信息的機密性等安全問題緊密相連。信息交換加密技術(shù)分為對稱加密和非對稱加密兩類。
(1)對稱加密技術(shù)。對稱加密技術(shù)對信息的加密和解鎖都用相同的鑰匙,即一把鑰匙對應(yīng)一把鎖。這種信息加密方法簡化了加密過程,信息交換雙方無需彼此交換和研究專用的加密方法。只有在交換階段確保私有鑰匙不被泄露,報文的完整性和機密性才能夠得以保證。需要注意的是,對稱加密技術(shù)仍然存在著一些缺點,如果交換的一方對應(yīng)N個交換對象,那么他就必須維護N把私有鑰匙。對稱加密的另外一個問題是如果雙方共享同一把私有鑰匙,那么雙方的所有信息都是通過這把私有鑰匙加密后傳給對方。
(2)非對稱加密技術(shù)。在非對稱加密中,密鑰被分解為公開密鑰和私有密鑰。在這對密鑰中,任何一把都能夠作為公開密鑰向他人公開,而另一把則相應(yīng)作為私有密鑰加以保存。公開密鑰用來解密,可以廣泛公布,但是只針對于生成密鑰的交換方;私有密鑰用于解密,它只能由生成密鑰的交換方控制。非對稱加密廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)簽名、身份確認等領(lǐng)域,非對稱加密體系一般需要建立在一些已知的數(shù)學難題上,它是計算機復(fù)雜理論發(fā)展導致的必然結(jié)果。其中最具代表性的是RSA公鑰密碼體制。
2.4入侵檢測技術(shù)
入侵檢測技術(shù)是繼“加密技術(shù)”、“防火墻技術(shù)”等網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)后新一代安全保障技術(shù)。作為一種主動防御的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù),它能夠通過對網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng)中的某些關(guān)鍵點信息進行檢測和分析,進而發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中是否有違反安全的行為,在網(wǎng)絡(luò)受到侵害之前進行攔截。入侵檢測系統(tǒng)按照檢測技術(shù)可以分為特征檢測和異常檢測。當前市場上大多數(shù)都使用特征檢測技術(shù)。入侵檢測技術(shù)雖然具有較高的準確率,但是它也存在一些缺點。它對于無經(jīng)驗知識和未知的攻擊無能為力,而且它無法再純交換環(huán)境中正常工作,必須對交換環(huán)境進行了一定的處理后才能夠進行數(shù)據(jù)分析。加上網(wǎng)絡(luò)寬帶的逐漸增大,需要分析的數(shù)據(jù)包也越來越多,如何保證檢測的有效性和實時性成了亟待解決的問題。因而新一代的入侵檢測技術(shù)應(yīng)該朝著基于協(xié)議分析、代理和負載均衡以及與其他技術(shù)方法相結(jié)合的方向發(fā)展。
三、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展趨勢
3.1網(wǎng)絡(luò)溯源技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)未來發(fā)展的必經(jīng)之路
黑客攻擊網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)往往伴隨著網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展,兩者在不斷對抗中進步,這種對抗的背后其實是網(wǎng)絡(luò)溯源技術(shù)的缺失。所謂溯源技術(shù)是指通過某種技術(shù)手段將網(wǎng)絡(luò)行為和應(yīng)用行為追溯到該行為的發(fā)動者。導致IP網(wǎng)絡(luò)缺乏溯源能力的主要原因有兩個:一是在IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時并沒有考慮到它將會成為人們生活中重要的溝通工具;二是當網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用規(guī)模較小時,采取技術(shù)對抗方式能夠使打擊和阻止黑客攻擊所花費的社會成本更低。
但是隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的逐漸增大以及它對人們生活影響的逐步深入,僅僅依靠網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)來應(yīng)對黑客攻擊所承受的成本將越來越大。此時更經(jīng)濟的方式是發(fā)展網(wǎng)絡(luò)溯源技術(shù),通過法律手段將黑客的攻擊行為列為違法行為,并通過法律手段有效地打擊這種破壞行為。對網(wǎng)絡(luò)溯源技術(shù)的進一步研究與應(yīng)用,一方面能夠為法規(guī)的有效執(zhí)行提供一定的技術(shù)支撐,另一方面也能最大限度的維持用戶利用網(wǎng)絡(luò)的便利性,保障客戶的個人隱私及通信自由。
3.2用融合安全的協(xié)議逐步取代傳統(tǒng)的通用安全協(xié)議
在網(wǎng)絡(luò)安全未成為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用重要的部分時,制定的通信協(xié)議一般不考慮網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議的安全性。所以這些協(xié)議往往容易出現(xiàn)安全漏洞和受到安全威脅,此時IKE、TLS和IPSec等通用安全協(xié)議便出現(xiàn)了,并獲得了大眾的關(guān)注。在肯定了安全的重要性后,新設(shè)計的協(xié)議將安全性充分考慮進來,協(xié)議的安全性成了新協(xié)議能否獲得認可的重要指標。如SIP自身就包含許多安全機制,IPv6自身附帶了安全字段??梢灶A(yù)見的是,帶有安全機制的通信協(xié)議將會逐漸取代傳統(tǒng)的通用安全協(xié)議。
除了將安全機制融入?yún)f(xié)議外,網(wǎng)絡(luò)安全還存在著兩個對立的發(fā)展趨勢。一個趨勢體現(xiàn)了設(shè)備的獨立性,另一個趨勢則體現(xiàn)了安全技術(shù)的非獨立性。隨著安全技術(shù)的不斷發(fā)展,融合了安全性的協(xié)議將成為這兩個對立發(fā)展趨勢的中間橋梁,也是溝通專業(yè)安全廠商和通信設(shè)備制造商的中間橋梁。
3.3從協(xié)議到系統(tǒng),支持差異化安全業(yè)務(wù)
從網(wǎng)絡(luò)運營角度看,無論是部署企業(yè)網(wǎng)的企業(yè)還是運營商,他們對網(wǎng)絡(luò)的投入將逐漸增多,除了購買入侵系統(tǒng)檢測、防火墻和漏洞掃描等安全技術(shù)外,還必須定期對網(wǎng)絡(luò)的安全狀況進行評估。傳統(tǒng)解決安全問題的方案通常都建立在對網(wǎng)絡(luò)安全域劃分的基礎(chǔ)之上,對同一個安全域采用單一安全機制。當網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)綁定在一起時,這種方案能夠滿足需求。但是當業(yè)務(wù)獨立于網(wǎng)絡(luò),業(yè)務(wù)的安全需求日益多樣化,僅僅依靠單一的安全機制無法滿足業(yè)務(wù)多樣化的需求。此時的解決方案是,對于有不同安全需求的業(yè)務(wù)提供不同的安全保護,體現(xiàn)出安全需求的差異化。
四、結(jié)束語
網(wǎng)絡(luò)安全是一個涉及技術(shù)、管理等眾多方面的綜合性課題?;谛袨榈姆雷o技術(shù)將成為應(yīng)對黑客攻擊的一個未來發(fā)展趨勢,同時各種網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的相互融合也為當前復(fù)雜的情況帶來新的希望,網(wǎng)絡(luò)取證、誘騙、陷阱等主動防御技術(shù)也得到了一定的重視和發(fā)展??傊鎸﹀e綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)問題,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員必須不斷的研究和探討,尋求新的技術(shù)手段以實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)安全的有效管理。
參考文獻
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