論大數據時代計算機網絡信息安全技術

劉青華+付強

摘 要：本文以大數據時代為研究背景，以計算機網絡信息安全技術為研究對象，首先，對大數據時代進行了簡單的概述；其次，探究了大數據時代下網絡安全問題，并分析了其帶來的威脅；最后，分別對數據加密技術、防火墻技術以及NAT技術三項計算機網絡信息安全技術進行了探究。

關鍵詞：大數據時代 計算機網絡 信息安全

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）08（b）-0033-02

計算機隨著時代的進步已經進入千家萬戶，而計算機網絡技術也隨著計算機的普及得到了最廣泛地應用和推廣。尤其是近幾年，隨著物聯網以及云計算等計算的快速發(fā)展，信息以及數據量在高速增長，而人類已經步入大數據時代。但是，與此同時，計算機網絡技術的快速發(fā)展使得網絡信息安全成為網絡的一個重要安全隱患，其不僅會使整個計算機系統出現癱瘓現象，還會導致系統無法正常運轉，給網絡用戶造成經濟損失。由此可見，加大對計算機網絡信息安全技術方面的研究，從而提高大數據環(huán)境下網絡的安全性，將具有十分重要的現實意義。

1 大數據時代以及網絡信息安全分析

1.1 大數據時代概述

隨著計算機網絡以及通信技術的快速發(fā)展和應用，全球信息化程度越來越高，幾乎各行各業(yè)以及各個領域都被計算機網絡所覆蓋，同時大量數據和信息也逐漸滲透到其中，最終促進了信息行業(yè)以及網絡通信行業(yè)的高度發(fā)展，這就表示人類已經邁入大數據時代。大數據時代主要是通過數據和信息的形式滲透到各個領域和行業(yè)中，然后再通過感知、共享和保存海量信息以及數據來構建數字世界。在大數據時代下，人們逐漸開始通過對事實數據的分析與參考，來做出各種決策或者是來看待各種問題。由此可見，大數據時代將引領社會的巨大變革。

1.2 大數據時代下的網絡信息安全問題

隨著計算機網絡技術的廣泛應用，在各個領域內發(fā)揮的作用越來越突出，而大數據就是在這種背景下形成的，信息和數據對于生產和生活的發(fā)展起著越來越重要的作用，因此，對信息和數據安全的保護也就顯得十分重要，而要想實現對信息和數據的安全保護，就要從計算機網絡信息安全技術入手。在大數據時代下，計算機網絡信息安全涉及各種不同的領域和技術，只有通過對多種相關技術的綜合利用。才能夠在一定程度上確保計算機網絡的安全性。大數據時代下，計算機網絡信息安全問題帶來的威脅有以下幾個方面。

第一，泄密。大數據時代下，網絡對一些比較敏感數據和信息的傳輸與處理越來越多，該系統一旦出現泄密等安全問題，那么就會造成極大的影響，尤其是軍事單位以及政府機構，泄漏會對其造成更大的危害。

第二，服務中斷。如果系統受到惡意攻擊，那么就很有可能使得整個計算機系統不能正常運轉，例如：視頻會議中斷以及內部文件無法流轉等，這不僅會導致正常工作的混亂，而且還大大降低了工作效率。

第三，經濟損失。當前，很多行業(yè)的計算機系統內部具有很多敏感性的數據和信息，尤其是一些金融行業(yè)的財務方面的數據和資料，一旦受到惡意攻擊，就會給本單位或者公司帶來不可估量的經濟損失。

2 大數據時代下計算機網絡信息安全技術分析

2.1 數據加密技術

針對重要的數據，利用相關技術手段將其轉變?yōu)閬y碼進行傳送，這就是所謂的加密技術。當數據以亂碼的形式傳送到目的地后，還要利用一定的還原技術對其進行解密。私人密鑰和公開密鑰加密分別是加密技術的兩大類技術。

對于私人密鑰加密技術來說，其主要是使用了相同的密鑰來進行數據的加密和解密，也就是說采用了對稱的密碼編碼技術，加密的密鑰同時也是解密的密鑰，因此，可以將這種加密方式稱之為對稱加密算法。在密碼學中，對稱加密算法的典型代表是DES算法，即數據加密標準算法。

對于公開密鑰加密技術來說，其與私人加密算法不同，該種加密算法主要是應用兩個密鑰，即私有的和公開的密鑰。這兩種密鑰是一對，在計算機系統中如果數據加密的形式采用了私有密鑰，那么必須使用其所對應的公開密鑰才能夠解密；如果數據加密形式采用了公開密鑰，那么必須使用其所對應的私有密鑰才能夠解密。因此，這種算法也可以稱之為非對稱加密算法，因為其使用的是不同的密鑰。在密碼學中，RSA算法是公開密鑰的典型代表。

私有密鑰的優(yōu)點是運算速度快、使用簡單快捷。但是，私有密鑰的缺點是具有較為繁瑣的過程和潛在的危險，要求密鑰的分發(fā)必須安全可靠。公開密鑰的優(yōu)點是具有較好的保密性，并使用戶密鑰交換的需要得以消除。但是公開密鑰的缺點是速度慢，無論是加密還是解密，其所需要的時間較長。因此，公開密鑰比較適合一些較少數據的加密。

對于一些重要的計算機系統來說，可以采用以上兩種算法相結合的方式來進行專用應用程序的設計。針對用戶通信建立之初或者用戶認證時，一定要采用公開加密算法，當利用該種密鑰形式建立連接之后，雙方再針對通信進行私有密鑰的協商，而要采用私有密鑰來進行后續(xù)的加密和解密工作，從而有效克服私有密鑰以及公開密鑰的缺點。

2.2 防火墻技術

作為網絡信息安全的一種有效保障，防火墻一般處于網絡邊界上，而且其對于不同類型的網絡通信都是通過制定一系列規(guī)則來進行拒絕或者同意。當前，在對防火墻進行選擇、部署和配置時應當注意以下幾個方面。

（1）為了能夠實現私有地址與合法地址之間的合法轉換，防火墻還必須具備NAT功能。（2）因為很多網絡一般都有多個子網組成，因此，在進行防火墻部署時，應當在一些重要子網的邊界考慮其部署情況，而不是僅僅局限于整個網絡邊界。（3）作為防火墻中最為重要的一部分內容，規(guī)則起著很關鍵的作用。但是有的單位并沒有考慮到這一點，規(guī)則安裝完成之后就再沒有對其進行完善和更新，這樣防火墻就容易出現安全隱患，因為網絡攻擊方式以及網絡入侵技術是不斷變化的，而防火墻規(guī)則也應當及時跟上變化，進行及時修改。（4）防火墻要按照“最小授權”原則來進行科學配置，并確定有必要時，才能夠允許通過。（5）要對防火墻規(guī)則順序進行關注，一旦發(fā)現符合條件的防火墻規(guī)則順序，則立即對其進行處理，這樣就避免了很多后續(xù)重復性檢查工作。（6）防火墻一般都具備日志功能，因此一定要注意做好其審計工作，將危害系統安全的訪問用日志記錄下來，從而有利于系統盡早發(fā)現安全隱患，并隨之做出響應，確保系統安全運行。

2.3 NAT技術

NAT，即網絡地址轉換，其主要用于私有地址與合法地址之間的合法轉換。NAT雖然沒有代理服務器或者防火墻等功能，但是能夠有效地避免內部服務器真正地址的外泄，因為NAT能夠通過地址轉換實現對內部拓撲結構的隱藏，從而使得外部網絡不容易對其進行攻擊。一般情況下，通過防火墻或者路由器就能夠實現NAT功能，主要分為靜態(tài)和動態(tài)兩種實現類型。對于靜態(tài)的NAT來說，主要適用于需要給外部提供服務的機器，因為它能夠將內部地址單獨轉換成一個外部地址。對于靜態(tài)NAT映射的服務器而言，由于其擁有內部私有地址，因此，需要嚴格控制其系統安全以及訪問控制，否則這些私有地址很可能會成為計算機系統受到外部攻擊的跳板，所以，需要特別加以注意。對于動態(tài)NAT來說，適用于一些普通的計算機，它能夠將多個內部地址轉換為多個動態(tài)選擇性的外部地址。

3 結語

綜上所述，隨著科技的快速發(fā)展，網絡信息安全攻擊手段也在不斷變化和發(fā)展。因此，計算機網絡信息安全技術也不應是一個靜止概念，而是隨之不斷向前發(fā)展的。本文主要從3個方面探究了大數據時代下計算機網絡信息安全技術，即數據加密技術、防火墻技術以及NAT技術，希望能夠為人們提供更好的計算機網絡環(huán)境。

參考文獻

[1] 丁佳.基于大數據環(huán)境下的網絡安全研究[J].網絡安全技術與應用，2014（4）：116.

[2] 張振南.對計算機信息傳輸安全及防護技術分析[J].自動化與儀器儀表，2013（6）：126-127.endprint