大數(shù)據(jù)背景下計(jì)算機(jī)信息技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全中的運(yùn)用

摘要：計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的不斷發(fā)展與大數(shù)據(jù)的快速發(fā)展對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全防控提出了越來越高的要求。為了有效解決與規(guī)避網(wǎng)絡(luò)安全問題，本文嘗試在分析影響網(wǎng)絡(luò)安全的因素的基礎(chǔ)上，對(duì)大數(shù)據(jù)背景下計(jì)算機(jī)信息技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全中的具體運(yùn)用做出詳細(xì)探討，希望為有關(guān)人員提供一些借鑒。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；計(jì)算機(jī)；信息技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)安全

網(wǎng)絡(luò)安全，也稱計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全，是從網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用系統(tǒng)角度來看的。網(wǎng)絡(luò)安全是指在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)處理和傳輸信息的過程中，對(duì)信息展開保護(hù)以避免信息被竊取或泄露，從而確保信息的真實(shí)性和保密性。因此，網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的首要目標(biāo)是確保用戶在利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)不會(huì)遭受黑客和病毒的攻擊，同時(shí)保障信息傳遞的安全性和系統(tǒng)中信息資源的安全性，使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠正常地工作，且不會(huì)被終端所操控[1]。

計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展給人們生產(chǎn)和生活帶來了便利與便捷，但同時(shí)也留下了許多網(wǎng)絡(luò)違法犯罪行為的空間。目前，我國(guó)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境安全形勢(shì)不容樂觀，許多用戶在利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息的傳遞與儲(chǔ)存時(shí)，可能會(huì)遭受到外界違法竊取，導(dǎo)致個(gè)人信息的丟失。有時(shí)甚至?xí)?dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)感染網(wǎng)絡(luò)病毒而失去運(yùn)行能力，從而嚴(yán)重影響用戶的網(wǎng)絡(luò)使用體驗(yàn)，并影響正常的生產(chǎn)活動(dòng)。當(dāng)前，隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的快速發(fā)展，人們能夠應(yīng)對(duì)多種基礎(chǔ)的信息安全問題。然而，許多計(jì)算機(jī)用戶對(duì)信息系統(tǒng)的安全性認(rèn)識(shí)不足，導(dǎo)致了電腦被黑客和病毒侵入事件的頻發(fā)。因此，目前亟待解決的一個(gè)重要問題就是，怎樣使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)得到更好的發(fā)展和提高。

一、大數(shù)據(jù)下網(wǎng)絡(luò)安全影響因素分析

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)安全問題頻發(fā)，這些問題帶來了嚴(yán)重的風(fēng)險(xiǎn)與危害。

（一）網(wǎng)絡(luò)病毒與黑客入侵

網(wǎng)絡(luò)病毒是危害計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的主要因素之一。通常情況下，網(wǎng)絡(luò)病毒很難被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，因?yàn)樗鼈兊碾[蔽性高、傳播性強(qiáng)而且數(shù)量龐大，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶在使用的過程中，往往難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)病毒并進(jìn)行處理，從而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)病毒入侵并對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)造成破壞[2]。而大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展為網(wǎng)絡(luò)病毒的快速傳播創(chuàng)造了條件。大部分計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶在使用網(wǎng)絡(luò)的過程中，網(wǎng)頁(yè)瀏覽與數(shù)據(jù)傳輸?shù)炔僮鳛椴《救肭种圃炝丝臻g，嚴(yán)重威脅到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行安全。因此，我們需要采取一系列的網(wǎng)絡(luò)安全措施，包括加強(qiáng)用戶對(duì)信息安全的認(rèn)識(shí)，提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和清除網(wǎng)絡(luò)病毒等，以保障計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運(yùn)行。

在網(wǎng)絡(luò)病毒對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全造成危害的背后，離不開網(wǎng)絡(luò)黑客的身影。網(wǎng)絡(luò)黑客不僅利用自己高超的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)病毒的制作與傳播，還會(huì)直接侵入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，造成極大的危害。盡管大多數(shù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都具有網(wǎng)絡(luò)安全性防護(hù)措施，但由于黑客自身的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平較高且具有高度隱蔽性，多數(shù)電腦防護(hù)系統(tǒng)并不能徹底保護(hù)電腦不被黑客入侵。對(duì)于一些儲(chǔ)存大量重要數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)設(shè)備而言，如企業(yè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等，其就成為黑客的重點(diǎn)入侵目標(biāo)，網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)極大。

（二）缺乏網(wǎng)絡(luò)安全管理意識(shí)

雖然大部分計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶都有一定的網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)，無論是個(gè)人還是企業(yè)，但它們通常使用的網(wǎng)絡(luò)安全手段比較單一，在受到高端網(wǎng)絡(luò)攻擊或病毒入侵時(shí)防御能力比較有限。此外，許多用戶雖然安裝了殺毒軟件進(jìn)行安全防護(hù)，卻缺乏對(duì)殺毒軟件本身的安全意識(shí)，不及時(shí)地更新殺毒軟件。黑客的入侵技術(shù)不斷增強(qiáng)并擴(kuò)大，在這種變化趨勢(shì)面前，老舊版本殺毒軟件已經(jīng)失去了保護(hù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的能力，甚至失去了基本的保護(hù)功能。因此，因此，我們需要更為全面和高效的網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)措施，來保護(hù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全。

（三）網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)多元化

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的日益普及，人們的生活、工作和學(xué)習(xí)等方面都離不開互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)安全問題也日益突顯。黑客的攻擊手段不斷升級(jí)和完善，通過利用系統(tǒng)安全漏洞以及隱藏的接入方式等，進(jìn)行電腦網(wǎng)絡(luò)攻擊和數(shù)據(jù)信息盜取，這給網(wǎng)絡(luò)安全帶來了極大的挑戰(zhàn)。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)病毒也在不斷地進(jìn)化與更新，許多新型病毒不僅可以感染電腦系統(tǒng)，還能進(jìn)行勒索等行為，給電腦網(wǎng)絡(luò)安全帶來極大的威脅。因此，如何利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全問題進(jìn)行有效保護(hù)，是當(dāng)前需要深入研究的一個(gè)重要問題。大數(shù)據(jù)技術(shù)可以通過對(duì)海量數(shù)據(jù)的分析和處理，以及對(duì)異常數(shù)據(jù)的識(shí)別和預(yù)警，提高網(wǎng)絡(luò)安全的保護(hù)能力。同時(shí)，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)安全日志的采集和分析，發(fā)現(xiàn)安全問題和威脅，并及時(shí)采取措施進(jìn)行預(yù)防和防范。因此，大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用將為網(wǎng)絡(luò)安全提供更加全面和有效的保護(hù)。[3]。

（四）網(wǎng)絡(luò)漏洞

在計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的過程中，會(huì)出現(xiàn)許多網(wǎng)絡(luò)漏洞，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全造成安全隱患。通常情況下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在開發(fā)階段就會(huì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，尋找并處理其中其存在的未來漏洞。然而，由于其正式使用過程中會(huì)受到外界因素的影響，計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)仍然會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)漏洞問題的影響，一些黑客往往就是通過網(wǎng)絡(luò)漏洞對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行侵入與破壞，這無疑增大了網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)[4]。另外，由于電腦系統(tǒng)的配置問題和使用者的操作失誤等原因，電腦網(wǎng)絡(luò)中的漏洞暴露的概率也會(huì)增加，使得電腦受到攻擊的概率增大。此外，由于信息網(wǎng)絡(luò)非常復(fù)雜與龐大，因此，電腦網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在運(yùn)作時(shí)，也會(huì)難以避免地產(chǎn)生漏洞，嚴(yán)重影響計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的安全性。

二、大數(shù)據(jù)背景下計(jì)算機(jī)信息技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用

通過利用大數(shù)據(jù)發(fā)展的技術(shù)優(yōu)勢(shì)對(duì)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)進(jìn)行更好的改進(jìn)與優(yōu)化，可以在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)中發(fā)揮出更大的作用。

（一）反病毒技術(shù)

在進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全體系設(shè)計(jì)時(shí)，反病毒技術(shù)是其中最重要的設(shè)計(jì)板塊之一。所謂反病毒技術(shù)，就是通過一定的技術(shù)手段防止網(wǎng)絡(luò)病毒對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的傳染和破壞。反病毒技術(shù)最早由馮·諾伊曼于1949年提出，至今已經(jīng)經(jīng)歷了四代發(fā)展。第一代反病毒技術(shù)主要依靠特征代碼提取技術(shù)來進(jìn)行病毒清除。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)誕生之初，該技術(shù)在查殺網(wǎng)絡(luò)病毒和保障網(wǎng)絡(luò)安全的過程中發(fā)揮著重要作用。不過這種技術(shù)的祛毒方法單一，且以靜態(tài)掃描為主，在面對(duì)當(dāng)前復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境時(shí)已經(jīng)不再適用。第二代防毒技術(shù)則是以靜態(tài)頻譜特性掃查技術(shù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)上各種病毒的探測(cè)和消除。與第一代相比，該技術(shù)具有更大的檢測(cè)范圍和更高的檢測(cè)效率，但是它也有一個(gè)問題，即結(jié)果報(bào)告錯(cuò)誤率較高，并且當(dāng)需要進(jìn)行檢測(cè)與判斷的病毒隱蔽性比較高時(shí)，就容易在檢測(cè)與判斷的過程中損害計(jì)算機(jī)原有文件。

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展的背景下，前兩代靜態(tài)防病毒技術(shù)因?yàn)槠淙毕荻饾u被淘汰。第三代反病毒技術(shù)已經(jīng)完成了從靜止到動(dòng)態(tài)的技術(shù)革新，它將這兩種技術(shù)有機(jī)地融合在了一起，并在此基礎(chǔ)上能夠在電腦系統(tǒng)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候?qū)W(wǎng)絡(luò)病毒展開一系列的搜索和消除工作。這樣就提高了對(duì)網(wǎng)絡(luò)病毒的處理的系統(tǒng)性，提高了反病毒技術(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)病毒的防范和查殺的能力。但是在網(wǎng)絡(luò)病毒復(fù)雜性與隱蔽性快速發(fā)展與其傳播能力迅速增長(zhǎng)的情況下，該技術(shù)就很難滿足網(wǎng)絡(luò)病毒檢測(cè)與查殺的要求。

第四代反病毒技術(shù)屬于新一代技術(shù)，它的核心部分如圖1所示。通過將這些模塊進(jìn)行協(xié)同工作，能夠有效地提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)病毒的查殺能力，從而保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全性。反病毒技術(shù)的發(fā)展可以說是順應(yīng)了網(wǎng)絡(luò)安全需求的快速發(fā)展。現(xiàn)如今，隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新興領(lǐng)域的興起，網(wǎng)絡(luò)病毒也因此變得更加狡猾與復(fù)雜，而第四代反病毒技術(shù)的運(yùn)用無疑有助于網(wǎng)絡(luò)安全的進(jìn)一步保障。除了技術(shù)手段的改進(jìn)之外，形成完善的網(wǎng)絡(luò)安全體系和完善的操作規(guī)范也至關(guān)重要。網(wǎng)絡(luò)安全是一個(gè)系統(tǒng)性問題，需要全面、綜合的治理方案。

（二）加密技術(shù)

數(shù)據(jù)加密技術(shù)主要是通過特定的密鑰將需要傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成密文，并以密文的形式將信息數(shù)據(jù)傳輸給信息接收者，以防止信息數(shù)據(jù)在傳輸過程中被他人竊取。從性質(zhì)上講，數(shù)據(jù)加密技術(shù)是對(duì)計(jì)算機(jī)用戶信息數(shù)據(jù)被竊取的一種主動(dòng)性的保護(hù)措施；從保護(hù)方式上看，數(shù)據(jù)加密技術(shù)是以密碼學(xué)研究為基礎(chǔ)開發(fā)出來的一種網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)技術(shù)。在加密技術(shù)的作用下，信息數(shù)據(jù)經(jīng)歷了“信息加密、信息傳輸與信息解密”的過程，從而確保信息傳輸在隱私保護(hù)和安全性方面得到有效的保障。如圖2所示。

在加密技術(shù)的運(yùn)用過程中，主要存在兩種基本加密方法：對(duì)稱加密法與非對(duì)稱加密法。對(duì)稱加密法是一種較早產(chǎn)生的信息數(shù)據(jù)加密方式。其具體加密方法是在信息數(shù)據(jù)的發(fā)送端與接收端使用相同的加密密鑰進(jìn)行加密和解密，如PIN碼加密等。這種方法使用的算法如DES算法等。但因?yàn)槊荑€在發(fā)送端和接收端相同，所以一旦密鑰被盜，信息數(shù)據(jù)泄露與丟失的風(fēng)險(xiǎn)很大。相比之下，非對(duì)稱加密法使用一對(duì)不同的密鑰（公鑰與私鑰），加密算法更加復(fù)雜，使用起來更具安全性。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)稱加密與非對(duì)稱加密兩種方法被結(jié)合起來，又產(chǎn)生了混合加密技術(shù)（如圖3），其吸收了對(duì)稱加密技術(shù)與非對(duì)稱加密技術(shù)的長(zhǎng)處，在計(jì)算機(jī)用戶信息安全保護(hù)上更具優(yōu)勢(shì)與能力。

在具體加密方式中，主要存在數(shù)字簽名與數(shù)字證書兩種技術(shù)形式。數(shù)字簽名是一種基于公鑰密碼體制對(duì)信息進(jìn)行保護(hù)的技術(shù)。在采用數(shù)字簽名技術(shù)時(shí)，傳輸方必須使用私鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，同時(shí)附加上一個(gè)數(shù)字簽名。接收端接收信息數(shù)據(jù)后，使用公開密鑰對(duì)信息數(shù)據(jù)附加數(shù)字簽名進(jìn)行驗(yàn)證（圖4）和解密處理。數(shù)字簽名技術(shù)可以很好地預(yù)防信息數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中出現(xiàn)偽造、篡改和冒充等現(xiàn)象，其在銀行、電子商務(wù)領(lǐng)域內(nèi)使用比較廣泛。

數(shù)字證書主要用于驗(yàn)證用戶的身份信息和訪問權(quán)限，來進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的安全保護(hù)。數(shù)字證書通常包含擁有者的基本個(gè)人信息，如證件號(hào)碼、姓名和電子郵件地址等[5]，其使用的格式標(biāo)準(zhǔn)主要為CCITTX.509標(biāo)準(zhǔn)。在傳輸信息數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)字證書、數(shù)字簽名和傳輸密鑰三者相互關(guān)聯(lián)，并且可以使用公共密鑰的數(shù)字證書來為計(jì)算機(jī)用戶提供一個(gè)安全的私有密鑰。在數(shù)字證書的應(yīng)用中，一些重要的信息如公開密鑰、數(shù)字簽名和數(shù)字名字等都可以通過數(shù)字證書進(jìn)行高效的認(rèn)證。如果密鑰遺失，可以通過密鑰托管、密鑰恢復(fù)等方式及時(shí)解決。數(shù)字證書的具體數(shù)字認(rèn)證過程如圖5所示。

（三）防火墻技術(shù)

防火墻技術(shù)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中比較廣泛應(yīng)用的一種安全技術(shù)?；旧厦颗_(tái)計(jì)算機(jī)都會(huì)安裝防火墻。防火墻技術(shù)主要包括兩類：應(yīng)用級(jí)防火墻和包過濾防火墻。應(yīng)用級(jí)防火墻一般直接安裝在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中，通過對(duì)源頭數(shù)據(jù)的掃描與不安全數(shù)據(jù)的攔截來阻止網(wǎng)絡(luò)病毒對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的入侵與破壞；包過濾防火墻則主要通過對(duì)在傳輸過程中的網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾，從而排除一些安全隱患，是一種預(yù)防型防火墻技術(shù)[6]。雖然這兩種防火墻的工作模式有所不同，但它們的效果大致相同，都能夠預(yù)防網(wǎng)絡(luò)病毒與外界入侵，保護(hù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全。

三、結(jié)束語

總而言之，在大數(shù)據(jù)的背景下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全面臨越來越多的問題和挑戰(zhàn)。在深入剖析了網(wǎng)絡(luò)安全的基礎(chǔ)問題之后，能夠有針對(duì)性地將有關(guān)的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)中，提供更加安全的網(wǎng)絡(luò)使用環(huán)境，同時(shí)也促進(jìn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的良性發(fā)展，給社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來更多的健康活力。

作者單位：王彬 天津市天津醫(yī)院

參? 考? 文? 獻(xiàn)

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