淺談計算機網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)
[摘要]本文針對網(wǎng)絡(luò)安全的三種技術(shù)方式進(jìn)行說明,比較各種方式的特色以及可能帶來的安全風(fēng)險或效能損失,并就信息交換加密技術(shù)的分類作以分析,針對PKI技術(shù)這一信息安全核心技術(shù),論述了其安全體系的構(gòu)成。
[關(guān)鍵詞]網(wǎng)絡(luò)安全 防火墻 加密技術(shù) PKI技術(shù)
隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,尤其是互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用變得越來越廣泛,在帶來了前所未有的海量信息的同時,網(wǎng)絡(luò)的開放性和自由性也產(chǎn)生了私有信息和數(shù)據(jù)被破壞或侵犯的可能性,網(wǎng)絡(luò)信息的安全性變得日益重要起來,已被信息社會的各個領(lǐng)域所重視。
計算機網(wǎng)絡(luò)安全從技術(shù)上來說,主要由防病毒、防火墻等多個安全組件組成,一個單獨的組件無法確保網(wǎng)絡(luò)信息的安全性。目前廣泛運用和比較成熟的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)主要有:防火墻技術(shù)、數(shù)據(jù)加密技術(shù)、PKI技術(shù)等,以下就此幾項技術(shù)分別進(jìn)行分析。
一、防火墻技術(shù)
防火墻是指一個由軟件或和硬件設(shè)備組合而成,處于企業(yè)或網(wǎng)絡(luò)群體計算機與外界通道之間,限制外界用戶對內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)訪問及管理內(nèi)部用戶訪問外界網(wǎng)絡(luò)的權(quán)限。防火墻是網(wǎng)絡(luò)安全的屏障,配置防火墻是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全最基本、最經(jīng)濟、最有效的安全措施之一。當(dāng)一個網(wǎng)絡(luò)接上Internet之后,系統(tǒng)的安全除了考慮計算機病毒、系統(tǒng)的健壯性之外,更主要的是防止非法用戶的入侵,而目前防止的措施主要是靠防火墻技術(shù)完成。防火墻能極大地提高一個內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全性,并通過過濾不安全的服務(wù)而降低風(fēng)險。通過以防火墻為中心的安全方案配置,能將所有安全軟件配置在防火墻上。其次對網(wǎng)絡(luò)存取和訪問進(jìn)行監(jiān)控審計。如果所有的訪問都經(jīng)過防火墻,那么,防火墻就能記錄下這些訪問并做出日志記錄,同時也能提供網(wǎng)絡(luò)使用情況的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。當(dāng)發(fā)生可疑動作時,防火墻能進(jìn)行適當(dāng)?shù)膱缶?并提供網(wǎng)絡(luò)是否受到監(jiān)測和攻擊的詳細(xì)信息。再次防止內(nèi)部信息的外泄。利用防火墻對內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的劃分,可實現(xiàn)內(nèi)部網(wǎng)重點網(wǎng)段的隔離,從而降低了局部重點或敏感網(wǎng)絡(luò)安全問題對全局網(wǎng)絡(luò)造成的影響。
二、數(shù)據(jù)加密技術(shù)
與防火墻相比,數(shù)據(jù)加密技術(shù)比較靈活,更加適用于開放的網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)加密主要用于對動態(tài)信息的保護(hù),對動態(tài)數(shù)據(jù)的攻擊分為主動攻擊和被動攻擊。對于主動攻擊,雖無法避免,但卻可以有效地檢測;而對于被動攻擊,雖無法檢測,但卻可以避免,實現(xiàn)這一切的基礎(chǔ)就是數(shù)據(jù)加密。數(shù)據(jù)加密技術(shù)分為兩類:即對稱加密和非對稱加密。
1.對稱加密技術(shù)
對稱加密是常規(guī)的以口令為基礎(chǔ)的技術(shù),加密密鑰與解密密鑰是相同的,或者可以由其中一個推知另一個,這種加密方法可簡化加密處理過程,信息交換雙方都不必彼此研究和交換專用的加密算法。如果在交換階段私有密鑰未曾泄露,那么機密性和報文完整性就可以得以保證。目前,廣為采用的一種對稱加密方式是數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)DES,DES的成功應(yīng)用是在銀行業(yè)中的電子資金轉(zhuǎn)賬(EFT)領(lǐng)域中。
2.非對稱加密/公開密鑰加密
在非對稱加密體系中,密鑰被分解為一對(即公開密鑰和私有密鑰)。這對密鑰中任何一把都可以作為公開密鑰通過非保密方式向他人公開,而另一把作為私有密鑰加以保存。公開密鑰用于加密,私有密鑰用于解密,私有密鑰只能有生成密鑰的交換方掌握,公開密鑰可廣泛公布,但它只對應(yīng)于生成密鑰的交換方。非對稱加密方式可以使通信雙方無須事先交換密鑰就可以建立安全通信,廣泛應(yīng)用于身份認(rèn)證、數(shù)字簽名等信息交換領(lǐng)域。
三、PKI技術(shù)
PKI(Publie Key Infrastucture)技術(shù)就是利用公鑰理論和技術(shù)建立的提供安全服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施。PKI技術(shù)是信息安全技術(shù)的核心,也是電子商務(wù)的關(guān)鍵和基礎(chǔ)技術(shù)。由于通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的電子商務(wù)、電子政務(wù)、電子事務(wù)等活動缺少物理接觸,因此使得用電子方式驗證信任關(guān)系變得至關(guān)重要。而PKI技術(shù)恰好是一種適合電子商務(wù)、電子政務(wù)、電子事務(wù)的密碼技術(shù),他能夠有效地解決電子商務(wù)應(yīng)用中的機密性、真實性、完整性、不可否認(rèn)性和存取控制等安全問題。一個實用的PKI體系應(yīng)該是安全的易用的、靈活的和經(jīng)濟的。它必須充分考慮互操作性和可擴展性。
1.認(rèn)證機構(gòu)
CA(Certification Authorty)就是這樣一個確保信任度的權(quán)威實體,它的主要職責(zé)是頒發(fā)證書、驗證用戶身份的真實性。由CA簽發(fā)的網(wǎng)絡(luò)用戶電子身份證明—證書,任何相信該CA的人,按照第三方信任原則,也都應(yīng)當(dāng)相信持有證明的該用戶。CA也要采取一系列相應(yīng)的措施來防止電子證書被偽造或篡改。
2.注冊機構(gòu)
RA(Registration Authorty)是用戶和CA的接口,它所獲得的用戶標(biāo)識的準(zhǔn)確性是CA頒發(fā)證書的基礎(chǔ)。RA不僅要支持面對面的登記,也必須支持遠(yuǎn)程登記。要確保整個PKI系統(tǒng)的安全、靈活,就必須設(shè)計和實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、安全的且易于操作的RA系統(tǒng)。
3.密鑰備份和恢復(fù)
為了保證數(shù)據(jù)的安全性,應(yīng)定期更新密鑰和恢復(fù)意外損壞的密鑰是非常重要的,設(shè)計和實現(xiàn)健全的密鑰管理方案,保證安全的密鑰備份、更新、恢復(fù),也是關(guān)系到整個PKI系統(tǒng)強健性、安全性、可用性的重要因素。
4.證書管理與撤消系統(tǒng)
證書是用來綁定證書持有者身份和其相應(yīng)公鑰的。通常,這種綁定在已頒發(fā)證書的整個生命周期里是有效的。但是,有時也會出現(xiàn)一個已頒發(fā)證書不再有效的情況,這就需要進(jìn)行證書撤消。證書撤消的理由是各種各樣的,可能包括工作變動到對密鑰懷疑等一系列原因。證書撤消系統(tǒng)的實現(xiàn)是利用周期性的發(fā)布機制撤消證書或采用在線查詢機制,隨時查詢被撤消的證書。
四、結(jié)束語
網(wǎng)絡(luò)安全是一個綜合性的課題,涉及技術(shù)、管理、使用等許多方面,既包括信息系統(tǒng)本身的安全問題,也有物理的和邏輯的技術(shù)措施,一種技術(shù)只能解決一方面的問題,而不是萬能的。因此只有嚴(yán)格的保密政策、明晰的安全策略才能完好、實時地保證信息的完整性和確證性,為網(wǎng)絡(luò)提供強大的安全服務(wù)。
參考文獻(xiàn):
[1]王宏偉.網(wǎng)絡(luò)安全威脅與對策.應(yīng)用技術(shù),2006.5.
[2]馮登國.網(wǎng)絡(luò)安全原理與技術(shù).科技出版社,2007.9.
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