解码低估网络安全

‘壹’ 你能说说影响网络安全的因素有哪些吗

我们将所有影响网络正常运行的因素称为网络安全威胁，从这个角度讲，网络安全威胁既包括环境因素和灾害因素，也包括人为因素和系统自身因素。
1．环境因素和灾害因素
网络设备所处环境的温度、湿度、供电、静电、灰尘、强电磁场、电磁脉冲等，自然灾害中的火灾、水灾、地震、雷电等，均会影响和破坏网络系统的正常工作。针对这些非人为的环境因素和灾害因素目前已有比较好的应对策略。
2-人为因素
多数网络安全事件是由于人员的疏忽或黑客的主动攻击造成的，也就是人为因素，丰要包括：
(1)有意：人为的恶意攻击、违纪、违法和犯罪等。
(2)无意：工作疏忽造成失误（配置不当等），对网络系统造成不良后果。
网络安全技术主要针对此类网络安全威胁进行防护。
3．系统自身因素
系统自身因素是指网络中的计算机系统或网络设备因自身的原因导致网络不安全，主要包括：
1)计算机硬件系统的故障。
2)各类计算机软件故障或安全缺陷，包括系统软件（如操作系统）、支撑软件（各种中间件、数据库管理系统等）和应用软件。
3)网络和通信协议自身的缺陷也会导致网络安全问题，1.4节将详细分析互联网协议的安全问题。
系统自身的脆弱和不足（或称为安全漏洞）是造成信息系统安全问题的内部根源，攻击者正是利用系统的脆弱性使各种威胁变成现实。
一般来说，在系统的设计、开发过程中有很多因素会导致系统漏洞，主要包括：
1)系统基础设计错误导致漏洞，例如互联网在设计时没有认证机制，使假冒IP地址很容易。
2)编码错误导致漏洞，例如缓冲区溢出、格式化字符串漏洞、脚本漏洞等都是在编程实现时没有实施严格的安全检查而产生的漏洞。
3)安全策略实施错误导致漏洞，例如在设计访问控制策略时，没有对每一处访问都进行访问控制检查。
4)实施安全策略对象歧义导致漏洞，即实施安全策略时，处理的对象和最终操作处理的对象不一致，如IE浏览器的解码漏洞。
5)系统开发人员刻意留下的后门。 些后门是开发人员为了调试用的，而另一些则是开发人员为了以后非法控制用的，这些后门一旦被攻击者获悉，则将严重威胁系统的安全。
除了上述在设计实现过程中产生的系统安全漏洞外，很多安全事故是因为不正确的安全配置造成的，例如短口令、开放Guest用户、安全策略配置不当等。
尽管人们逐渐意识到安全漏洞对网络安全所造成的严重威胁’，并采取很多措施来避免在系统中留下安全漏洞，但互联网上每天都在发 新的安全漏洞公告，漏洞不仅存在，而且层出不穷，为什么会这样呢？原因主要在于：
1)方案的设计可能存在缺陷。
2)从理论上证明一个程序的正确性是非常困难的。
3)一些产品测试不足就匆匆投入市场。
4)为了缩短研制时间，厂商常常将安全性置于次要地位。
5)系统中运行的应用程序越来越多，相应的漏洞也就不可避免地越来越多。
为了降低安全漏洞对网络安全造成的威胁，目前一般的处理措施就是打补丁，消除安全漏洞。但是，打补丁也不是万能的，主要原因是：
1)由于漏洞太多，相应的补丁也太多，补不胜补。
2)有的补丁会使某些已有的功能不能使用，导致拒绝服务。
3)有时补丁并非厂商们所宣称的那样解决问题。
4)很多补丁一经打上，就不能卸载。如果发现补丁因为这样或那样的原因不合适，就只好把整个软件卸载，然后重新安装软件，非常麻烦。
5)漏洞的发现到补丁的发布有一段时间差，此外，漏洞也可能被某些人发现而未被公开，这样就没有相应的补丁可用。
6)网络和网站增长太快，没有足够的合格的补丁管理员。
7)有时候打补丁需要离线操作，这就意味着关闭该计算机上的服务，这对很多关键的服务来说也许是致命的。
8)有时补丁并非总是可以获得的，特别是对于那些应用范围不广的系统而言，生产厂商可能没有足够的时间、精力和动力去开发补丁程序。
9)厂商可能在补丁中除解决已有问题之外添加很多的其他功能，这些额外的功能可能导致新的漏洞出现，系统性能下降，服务中断，或者出现集成问题和安全功能的暂时中断等。
1 0)补丁的成熟也需要一个过程，仓促而就的补丁常常会有这样或那样的问题，甚至还会带来新的安全漏洞。
1 1)自动安装补丁也有它的问题，很多自动安装程序不能正常运行。
网络对抗研究领域中一个最基础的研究方向就是漏洞挖掘，即通过测试、逆向分析等方法发现系统或软件中存在的未知安全漏洞，在其安全补丁发布之前开发出相应的攻击程序，并大规模应用。对于已发布补丁的软件，也可以通过补丁比较技术发现补丁所针对的安全漏洞的细节，以最短的时间开发出利用程序，在用户还没来得及打上补丁之前实施攻击。在这种情况下，补丁反而为攻击者提供了有用的信息。
总之，威胁网络安全的因素有很多，但最根本的原因是系统自身存在安全漏洞，从而给了攻击者可乘之机。

‘贰’ 请分析威胁网络信息安全有哪些因素

1.软件漏洞：每一个操作系统或网络软件的出现都不可能是无缺陷和漏洞的。这就使我们的计算机处于危险的境地，一旦连接入网，将成为众矢之的。

2.配置不当：安全配置不当造成安全漏洞，例如,防火墙软件的配置不正确，那么它根本不起作用。对特定的网络应用程序，当它启动时,就打开了一系列的
安全缺口，许多与该软件捆绑在一起的应用软件也会被启用。除非用户禁止该程序或对其进行正确配置。否则，安全隐患始终存在。

3.安全意识不强：用户口令选择不慎，或将自己的帐号随意转借他人或与别人共享等都会对网络安全带来威胁。

4.病毒：目前数据安全的头号大敌是计算机病毒，它是编制者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或数据。影响计算机软件、硬件的正常运行并且能够自我
复制的一组计算机指令或程序代码。计算机病毒具有传染性、寄生性、隐蔽性、触发性、破坏性等特点。因此,提高对病毒的防范刻不容缓。

5.黑客：对于计算机数据安全构成威胁的另一个方面是来自电脑黑客(backer)。电脑黑客利用系统中的安全漏洞非法进入他人计算机系统,其危害性非常大。从某种意义上讲,黑客对信息安全的危害甚至比一般的电脑病毒更为严重。

‘叁’ 中国网络安全发展前景如何

全文统计口径说明：1)搜索关键词：网络安全及与之相近似或相关关键词;2)搜索范围：标题、摘要和权利说明;3)筛选条件：简单同族申请去重、法律状态为实质审查、授权、PCT国际公布、PCT进入指定国(指定期)，简单同族申请去重是按照受理局进行统计。4)统计截止日期：2021年8月28日。5)若有特殊统计口径会在图表下方备注。

1、全球网络安全行业专利申请概况

(1)技术周期：处于成长期

2010-2020年，全球网络安全行业专利申请人数量及专利申请量逐年递增，且自2018年开始，每年专利新增申请数量均在1000项以上。但专利申请人数量整体基数较小，说明行业技术集中在少数的申请人手中。

注：未剔除联合申请数量。

—— 以上数据参考前瞻产业研究院《中国网络安全行业发展前景预测与投资战略规划分析报告》

‘肆’ 【图说网络安全】网络攻击与防范图谱/分解图

近年来，随着我国信息化建设不断推进，信息技术广泛应用，信息网络快速普及。信息网络在促进经济发展、社会进步、科技创新的同时，也带来十分突出的信息安全问题。

现今的网络攻击手段逐步多样化、攻击方式也更加隐蔽难以发现。对于用户来说，如何进行感知并响应?拦截、检测、认证还是购买第三方安全服务?需要哪些技术和产品?如何从宏观上了解网络攻击手段与防范方法呢?

科来《网络攻击与防范图谱》，一图到底，打尽网络安全攻防全链条!

本图谱从攻击前准备到攻击后痕迹擦除，梳理每一阶段所涉及的攻击手段，并针对性介绍防御方法及每种方法对应的产品与服务。

本图谱采用层层关联关系，紧密关联攻-防手段、安全产品与服务，从全局视角给出客观、合理的建议，帮助进一步识别、了解网络攻击过程及解决思路。

未知威胁感知

通过本图谱，不仅可以对攻防手段有宏观的认识，更可以通过“科来网络流量分析技术(Network Traffic Analysis)”从流量趋势、会话详情、L2~L7协议解码、数据包解码等方式深度透视网络攻击行为的每一个细节，让网络行为看得清、看得透，以解决困扰用户的APT攻击(Advanced Persistent Threat，高级持续性威胁)等难以检测和防御的问题。

感知未知威胁的核心思路就是“任何网络攻击都会产生流量”，网络流量分析技术能够帮助用户提升未知威胁感知能力及安全事件快速响应能力，有效降低安全事件影响，最大限度降低网络威胁事件的损失。通过网络行为分析感知网络异常行为，解决了传统网络安全依赖于特征库检测技术无法感知未知网络威胁的问题。

安全事件响应

基于原始数据包的网络回溯，实现了网络安全事件完整回溯。让用户对发生的安全事件不仅知其然，更知其所以然，帮助用户快速定位网络安全攻击的方式与方法，为安全事件响应提供准确依据。同时界提供基于流量数据的安全检测和安全事件响应服务。

‘伍’ 关于网络安全的

首先肯定要具备网络方面的基础知识，如以太网，OSI模型等，其次是协议知识，这是最重要的。只有对协议的结构有了熟悉之后，才能看懂数据包的协议解码，从而才能做出相应的分析。
你可以下载科来网络分析系统，一边使用工具一边学习这样进步会很快，同时对学习协议及故障分析都非常有好处。

‘陆’ 图像编码怎么测网络传输安全性

图像编码测网络传输安全性的步骤：
1、电脑浏览器进入路由器的设置界面，地址栏输入192.168.1.1并回车访问。
2、弹出对话框，输入用户名和密码，单击确定进行登录。
3、将SSID号修改为数字或字母组合的名称，点击保存。

‘柒’ 影响网络安全的因素有哪些

响网络安全的因素：

1、自然灾害、意外事故；

2、计算机犯罪；

3、人为行为，比如使用不当，安全意识差等；

4、黑客” 行为：由于黑客的入侵或侵扰，比如非法访问、拒绝服务计算机病毒、非法连接等；

5、内部泄密；

6、外部泄密；

7、信息丢失；

8、电子谍报，比如信息流量分析、信息窃取等；

9、网络协议中的缺陷，例如TCP/IP协议的安全问题等等。

(7)解码低估网络安全扩展阅读：

计算机网络安全措施主要包括保护网络安全、保护应用服务安全和保护系统安全三个方面，各个方面都要结合考虑安全防护的物理安全、防火墙、信息安全、Web安全、媒体安全等等。

1、保护网络安全。

网络安全是为保护商务各方网络端系统之间通信过程的安全性。保证机密性、完整性、认证性和访问控制性是网络安全的重要因素。保护网络安全的主要措施如下：

（1）全面规划网络平台的安全策略。

（2）制定网络安全的管理措施。

（3）使用防火墙。

（4）尽可能记录网络上的一切活动。

（5）注意对网络设备的物理保护。

（6）检验网络平台系统的脆弱性。

（7）建立可靠的识别和鉴别机制。

2、保护应用安全。

保护应用安全，主要是针对特定应用（如Web服务器、网络支付专用软件系统）所建立的安全防护措施，它独立于网络的任何其他安全防护措施。虽然有些防护措施可能是网络安全业务的一种替代或重叠，如Web浏览器和Web服务器在应用层上对网络支付结算信息包的加密，都通过IP层加密，但是许多应用还有自己的特定安全要求。

由于电子商务中的应用层对安全的要求最严格、最复杂，因此更倾向于在应用层而不是在网络层采取各种安全措施。

虽然网络层上的安全仍有其特定地位，但是人们不能完全依靠它来解决电子商务应用的安全性。应用层上的安全业务可以涉及认证、访问控制、机密性、数据完整性、不可否认性、Web安全性、EDI和网络支付等应用的安全性。

3、保护系统安全。

保护系统安全，是指从整体电子商务系统或网络支付系统的角度进行安全防护，它与网络系统硬件平台、操作系统、各种应用软件等互相关联。涉及网络支付结算的系统安全包含下述一些措施：

（1）在安装的软件中，如浏览器软件、电子钱包软件、支付网关软件等，检查和确认未知的安全漏洞。

（2）技术与管理相结合，使系统具有最小穿透风险性。如通过诸多认证才允许连通，对所有接入数据必须进行审计，对系统用户进行严格安全管理。

（3）建立详细的安全审计日志，以便检测并跟踪入侵攻击等。

‘捌’ 网络安全的关键技术有哪些

一.虚拟网技术

虚拟网技术主要基于近年发展的局域网交换技术(ATM和以太网交换）。交换技术将传统的基于广播的局域网技术发展为面向连接的技术。因此，网管系统有能力限制局域网通讯的范围而无需通过开销很大的路由器。
由以上运行机制带来的网络安全的好处是显而易见的：信息只到达应该到达的地点。因此、防止了大部分基于网络监听的入侵手段。通过虚拟网设置的访问控制，使在虚拟网外的网络节点不能直接访问虚拟网内节点。但是，虚拟网技术也带来了新的安全问题：
执行虚拟网交换的设备越来越复杂，从而成为被攻击的对象。
基于网络广播原理的入侵监控技术在高速交换网络内需要特殊的设置。
基于MAC的VLAN不能防止MAC欺骗攻击。
以太网从本质上基于广播机制，但应用了交换器和VLAN技术后，实际上转变为点到点通讯，除非设置了监听口，信息交换也不会存在监听和插入（改变）问题。
但是，采用基于MAC的VLAN划分将面临假冒MAC地址的攻击。因此，VLAN的划分最好基于交换机端口。但这要求整个网络桌面使用交换端口或每个交换端口所在的网段机器均属于相同的VLAN。
网络层通讯可以跨越路由器，因此攻击可以从远方发起。IP协议族各厂家实现的不完善，因此，在网络层发现的安全漏洞相对更多，如IP sweep, teardrop, sync-flood, IP spoofing攻击等。

二.防火墙枝术

网络防火墙技术是一种用来加强网络之间访问控制,防止外部网络用户以非法手段通过外部网络进入内部网络,访问内部网络资源,保护内部网络操作环境的特殊网络互联设备.它对两个或多个网络之间传输的数据包如链接方式按照一定的安全策略来实施检查,以决定网络之间的通信是否被允许,并监视网络运行状态.
防火墙产品主要有堡垒主机,包过滤路由器,应用层网关(代理服务器)以及电路层网关,屏蔽主机防火墙,双宿主机等类型.
虽然防火墙是保护网络免遭黑客袭击的有效手段,但也有明显不足:无法防范通过防火墙以外的其它途径的攻击,不能防止来自内部变节者和不经心的用户们带来的威胁,也不能完全防止传送已感染病毒的软件或文件,以及无法防范数据驱动型的攻击.
自从1986年美国Digital公司在Internet上安装了全球第一个商用防火墙系统,提出了防火墙概念后,防火墙技术得到了飞速的发展.国内外已有数十家公司推出了功能各不相同的防火墙产品系列.
防火墙处于5层网络安全体系中的最底层,属于网络层安全技术范畴.在这一层上,企业对安全系统提出的问题是:所有的IP是否都能访问到企业的内部网络系统如果答案是"是",则说明企业内部网还没有在网络层采取相应的防范措施.
作为内部网络与外部公共网络之间的第一道屏障,防火墙是最先受到人们重视的网络安全产品之一.虽然从理论上看,防火墙处于网络安全的最底层,负责网络间的安全认证与传输,但随着网络安全技术的整体发展和网络应用的不断变化,现代防火墙技术已经逐步走向网络层之外的其他安全层次,不仅要完成传统防火墙的过滤任务,同时还能为各种网络应用提供相应的安全服务.另外还有多种防火墙产品正朝着数据安全与用户认证,防止病毒与黑客侵入等方向发展.
1、使用Firewall的益处
保护脆弱的服务
通过过滤不安全的服务，Firewall可以极大地提高网络安全和减少子网中主机的风险。
例如，Firewall可以禁止NIS、NFS服务通过，Firewall同时可以拒绝源路由和ICMP重定向封包。
控制对系统的访问
Firewall可以提供对系统的访问控制。如允许从外部访问某些主机，同时禁止访问另外的主机。例如，Firewall允许外部访问特定的Mail Server和Web Server。
集中的安全管理
Firewall对企业内部网实现集中的安全管理，在Firewall定义的安全规则可以运用于整个内部网络系统，而无须在内部网每台机器上分别设立安全策略。如在Firewall可以定义不同的认证方法，而不需在每台机器上分别安装特定的认证软件。外部用户也只需要经过—次认证即可访问内部网。
增强的保密性
使用Firewall可以阻止攻击者获取攻击网络系统的有用信息，如Finger和DNS。
记录和统计网络利用数据以及非法使用数据
Firewall可以记录和统计通过Firewall的网络通讯，提供关于网络使用的统计数据，并且，Firewall可以提供统计数据，来判断可能的攻击和探测。
策略执行
Firewall提供了制定和执行网络安全策略的手段。未设置Firewall时，网络安全取决于每台主机的用户。
2、 设置Firewall的要素
网络策略
影响Firewall系统设计、安装和使用的网络策略可分为两级，高级的网络策略定义允许和禁止的服务以及如何使用服务，低级的网络策略描述Firewall如何限制和过滤在高级策略中定义的服务。
服务访问策略
服务访问策略集中在Internet访问服务以及外部网络访问（如拨入策略、SLIP/PPP连接等）。
服务访问策略必须是可行的和合理的。可行的策略必须在阻止己知的网络风险和提供用户服务之间获得平衡。典型的服务访问策略是：允许通过增强认证的用户在必要的情况下从Internet访问某些内部主机和服务；允许内部用户访问指定的Internet主机和服务。
Firewall设计策略
Firewall设计策略基于特定的firewall，定义完成服务访问策略的规则。通常有两种基本的设计策略：
允许任何服务除非被明确禁止；
禁止任何服务除非被明确允许。
通常采用第二种类型的设计策略。
3、 Firewall的基本分类
包过滤型
包过滤型产品是防火墙的初级产品,其技术依据是网络中的分包传输技术.网络上的数据都是以"包"为单位进行传输的,数据被分割成为一定大小的数据包,每一个数据包中都会包含一些特定信息,如数据的源地址,目标地址,TCP/UDP源端口和目标端口等.防火墙通过读取数据包中的地址信息来判断这些"包"是否来自可信任的安全站点 ,一旦发现来自危险站点的数据包,防火墙便会将这些数据拒之门外.系统管理员也可以根据实际情况灵活制订判断规则.
包过滤技术的优点是简单实用,实现成本较低,在应用环境比较简单的情况下,能够以较小的代价在一定程度上保证系统的安全.
但包过滤技术的缺陷也是明显的.包过滤技术是一种完全基于网络层的安全技术,只能根据数据包的来源,目标和端口等网络信息进行判断,无法识别基于应用层的恶意侵入,如恶意的Java小程序以及电子邮件中附带的病毒.有经验的黑客很容易伪造IP地址,骗过包过滤型防火墙.
网络地址转换(NAT)
是一种用于把IP地址转换成临时的,外部的,注册的IP地址标准.它允许具有私有IP地址的内部网络访问因特网.它还意味着用户不许要为其网络中每一台机器取得注册的IP地址.
在内部网络通过安全网卡访问外部网络时,将产生一个映射记录.系统将外出的源地址和源端口映射为一个伪装的地址和端口,让这个伪装的地址和端口通过非安全网卡与外部网络连接,这样对外就隐藏了真实的内部网络地址.在外部网络通过非安全网卡访问内部网络时,它并不知道内部网络的连接情况,而只是通过一个开放的IP地址和端口来请求访问.OLM防火墙根据预先定义好的映射规则来判断这个访问是否安全.当符合规则时,防火墙认为访问是安全的,可以接受访问请求,也可以将连接请求映射到不同的内部计算机中.当不符合规则时,防火墙认为该访问是不安全的,不能被接受,防火墙将屏蔽外部的连接请求.网络地址转换的过程对于用户来说是透明的,不需要用户进行设置,用户只要进行常规操作即可.
代理型
代理型防火墙也可以被称为代理服务器,它的安全性要高于包过滤型产品,并已经开始向应用层发展.代理服务器位于客户机与服务器之间,完全阻挡了二者间的数据交流.从客户机来看,代理服务器相当于一台真正的服务器;而从服务器来看,代理服务器又是一台真正的客户机.当客户机需要使用服务器上的数据时,首先将数据请求发给代理服务器,代理服务器再根据这一请求向服务器索取数据,然后再由代理服务器将数据传输给客户机.由于外部系统与内部服务器之间没有直接的数据通道,外部的恶意侵害也就很难伤害到企业内部网络系统.
代理型防火墙的优点是安全性较高,可以针对应用层进行侦测和扫描,对付基于应用层的侵入和病毒都十分有效.其缺点是对系统的整体性能有较大的影响,而且代理服务器必须针对客户机可能产生的所有应用类型逐一进行设置,大大增加了系统管理的复杂性。
监测型监测型
防火墙是新一代的产品,这一技术实际已经超越了最初的防火墙定义.监测型防火墙能够对各层的数据进行主动的,实时的监测,在对这些数据加以分析的基础上,监测型防火墙能够有效地判断出各层中的非法侵入.同时,这种检测型防火墙产品一般还带有分布式探测器,这些探测器安置在各种应用服务器和其他网络的节点之中,不仅能够检测来自网络外部的攻击,同时对来自内部的恶意破坏也有极强的防范作用.据权威机构统计,在针对网络系统的攻击中,有相当比例的攻击来自网络内部.因此,监测型防火墙不仅超越了传统防火墙的定义,而且在安全性上也超越了前两代产品
虽然监测型防火墙安全性上已超越了包过滤型和代理服务器型防火墙,但由于监测型防火墙技术的实现成本较高,也不易管理,所以在实用中的防火墙产品仍然以第二代代理型产品为主,但在某些方面也已经开始使用监测型防火墙.基于对系统成本与安全技术成本的综合考虑,用户可以选择性地使用某些监测型技术.这样既能够保证网络系统的安全性需求,同时也能有效地控制安全系统的总拥有成本.
实际上,作为当前防火墙产品的主流趋势,大多数代理服务器(也称应用网关)也集成了包过滤技术,这两种技术的混合应用显然比单独使用具有更大的优势.由于这种产品是基于应用的,应用网关能提供对协议的过滤.例如,它可以过滤掉FTP连接中的PUT命令,而且通过代理应用,应用网关能够有效地避免内部网络的信息外泄.正是由于应用网关的这些特点,使得应用过程中的矛盾主要集中在对多种网络应用协议的有效支持和对网络整体性能的影响上。
4、 建设Firewall的原则
分析安全和服务需求
以下问题有助于分析安全和服务需求：
√ 计划使用哪些Internet服务(如http，ftp，gopher)，从何处使用Internet服务(本地网，拨号，远程办公室)。
√ 增加的需要，如加密或拔号接入支持。
√ 提供以上服务和访问的风险。
√ 提供网络安全控制的同时，对系统应用服务牺牲的代价。
策略的灵活性
Internet相关的网络安全策略总的来说，应该保持一定的灵活性，主要有以下原因：
√ Internet自身发展非常快，机构可能需要不断使用Internet提供的新服务开展业务。新的协议和服务大量涌现带来新的安全问题，安全策略必须能反应和处理这些问题。
√ 机构面临的风险并非是静态的，机构职能转变、网络设置改变都有可能改变风险。
远程用户认证策略
√ 远程用户不能通过放置于Firewall后的未经认证的Modem访问系统。
√ PPP/SLIP连接必须通过Firewall认证。
√ 对远程用户进行认证方法培训。
拨入/拨出策略
√ 拨入/拨出能力必须在设计Firewall时进行考虑和集成。
√ 外部拨入用户必须通过Firewall的认证。
Information Server策略
√ 公共信息服务器的安全必须集成到Firewall中。
√ 必须对公共信息服务器进行严格的安全控制，否则将成为系统安全的缺口。
√ 为Information server定义折中的安全策略允许提供公共服务。
√ 对公共信息服务和商业信息(如email)讲行安全策略区分。
Firewall系统的基本特征
√ Firewall必须支持．“禁止任何服务除非被明确允许”的设计策略。
√ Firewall必须支持实际的安全政策，而非改变安全策略适应Firewall。
√ Firewall必须是灵活的，以适应新的服务和机构智能改变带来的安全策略的改变。
√ Firewall必须支持增强的认证机制。
√ Firewall应该使用过滤技术以允许或拒绝对特定主机的访问。
√ IP过滤描述语言应该灵活，界面友好，并支持源IP和目的IP，协议类型，源和目的TCP/UDP口，以及到达和离开界面。
√ Firewall应该为FTP、TELNET提供代理服务，以提供增强和集中的认证管理机制。如果提供其它的服务(如NNTP，http等)也必须通过代理服务器。
√ Firewall应该支持集中的SMTP处理，减少内部网和远程系统的直接连接。
√ Firewall应该支持对公共Information server的访问，支持对公共Information server的保护，并且将Information server同内部网隔离。
√ Firewall可支持对拨号接入的集中管理和过滤。
√ Firewall应支持对交通、可疑活动的日志记录。
√ 如果Firewall需要通用的操作系统，必须保证使用的操作系统安装了所有己知的安全漏洞Patch。
√ Firewall的设计应该是可理解和管理的。
√ Firewall依赖的操作系统应及时地升级以弥补安全漏洞。
5、选择防火墙的要点
(1) 安全性：即是否通过了严格的入侵测试。
(2) 抗攻击能力：对典型攻击的防御能力
(3) 性能：是否能够提供足够的网络吞吐能力
(4) 自我完备能力：自身的安全性，Fail-close
(5) 可管理能力：是否支持SNMP网管
(6) VPN支持
(7) 认证和加密特性
(8) 服务的类型和原理
(9)网络地址转换能力

三.病毒防护技术

病毒历来是信息系统安全的主要问题之一。由于网络的广泛互联，病毒的传播途径和速度大大加快。
我们将病毒的途径分为：
(1 ) 通过FTP，电子邮件传播。
(2) 通过软盘、光盘、磁带传播。
(3) 通过Web游览传播，主要是恶意的Java控件网站。
(4) 通过群件系统传播。
病毒防护的主要技术如下：
(1) 阻止病毒的传播。
在防火墙、代理服务器、SMTP服务器、网络服务器、群件服务器上安装病毒过滤软件。在桌面PC安装病毒监控软件。
(2) 检查和清除病毒。
使用防病毒软件检查和清除病毒。
(3) 病毒数据库的升级。
病毒数据库应不断更新，并下发到桌面系统。
(4) 在防火墙、代理服务器及PC上安装Java及ActiveX控制扫描软件，禁止未经许可的控件下载和安装。

四.入侵检测技术

利用防火墙技术，经过仔细的配置，通常能够在内外网之间提供安全的网络保护，降低了网络安全风险。但是，仅仅使用防火墙、网络安全还远远不够：
(1) 入侵者可寻找防火墙背后可能敞开的后门。
(2) 入侵者可能就在防火墙内。
(3) 由于性能的限制，防火焰通常不能提供实时的入侵检测能力。
入侵检测系统是近年出现的新型网络安全技术，目的是提供实时的入侵检测及采取相应的防护手段，如记录证据用于跟踪和恢复、断开网络连接等。
实时入侵检测能力之所以重要首先它能够对付来自内部网络的攻击，其次它能够缩短hacker入侵的时间。
入侵检测系统可分为两类：
√ 基于主机
√ 基于网络
基于主机的入侵检测系统用于保护关键应用的服务器，实时监视可疑的连接、系统日志检查，非法访问的闯入等，并且提供对典型应用的监视如Web服务器应用。
基于网络的入侵检测系统用于实时监控网络关键路径的信息，其基本模型如右图示：
上述模型由四个部分组成：
(1) Passive protocol Analyzer网络数据包的协议分析器、将结果送给模式匹配部分并根据需要保存。
(2) Pattern-Matching Signature Analysis根据协议分析器的结果匹配入侵特征，结果传送给Countermeasure部分。
(3) countermeasure执行规定的动作。
(4) Storage保存分析结果及相关数据。
基于主机的安全监控系统具备如下特点：
(1) 精确，可以精确地判断入侵事件。
(2) 高级，可以判断应用层的入侵事件。
(3) 对入侵时间立即进行反应。
(4) 针对不同操作系统特点。
(5) 占用主机宝贵资源。
基于网络的安全监控系统具备如下特点：
(1) 能够监视经过本网段的任何活动。
(2) 实时网络监视。
(3) 监视粒度更细致。
(4) 精确度较差。
(5) 防入侵欺骗的能力较差。
(6) 交换网络环境难于配置。
基于主机及网络的入侵监控系统通常均可配置为分布式模式：
(1) 在需要监视的服务器上安装监视模块(agent)，分别向管理服务器报告及上传证据，提供跨平台的入侵监视解决方案。
(2) 在需要监视的网络路径上，放置监视模块(sensor),分别向管理服务器报告及上传证据，提供跨网络的入侵监视解决方案。
选择入侵监视系统的要点是：
(1) 协议分析及检测能力。
(2) 解码效率(速度)。
(3) 自身安全的完备性。
(4) 精确度及完整度，防欺骗能力。
(5) 模式更新速度。

五.安全扫描技术

网络安全技术中，另一类重要技术为安全扫描技术。安全扫描技术与防火墙、安全监控系统互相配合能够提供很高安全性的网络。
安全扫描工具源于Hacker在入侵网络系统时采用的工具。商品化的安全扫描工具为网络安全漏洞的发现提供了强大的支持。
安全扫描工具通常也分为基于服务器和基于网络的扫描器。
基于服务器的扫描器主要扫描服务器相关的安全漏洞，如password文件，目录和文件权限，共享文件系统，敏感服务，软件，系统漏洞等，并给出相应的解决办法建议。通常与相应的服务器操作系统紧密相关。
基于网络的安全扫描主要扫描设定网络内的服务器、路由器、网桥、变换机、访问服务器、防火墙等设备的安全漏洞，并可设定模拟攻击，以测试系统的防御能力。通常该类扫描器限制使用范围(IP地址或路由器跳数)。网络安全扫描的主要性能应该考虑以下方面：
(1) 速度。在网络内进行安全扫描非常耗时。
(2) 网络拓扑。通过GUI的图形界面，可迭择一步或某些区域的设备。
(3) 能够发现的漏洞数量。
(4) 是否支持可定制的攻击方法。通常提供强大的工具构造特定的攻击方法。因为网络内服务器及其它设备对相同协议的实现存在差别，所以预制的扫描方法肯定不能满足客户的需求。
(5) 报告，扫描器应该能够给出清楚的安全漏洞报告。
(6) 更新周期。提供该项产品的厂商应尽快给出新发现的安生漏洞扫描特性升级，并给出相应的改进建议。
安全扫描器不能实时监视网络上的入侵，但是能够测试和评价系统的安全性，并及时发现安全漏洞。

六. 认证和数宇签名技术

认证技术主要解决网络通讯过程中通讯双方的身份认可，数字签名作为身份认证技术中的一种具体技术，同时数字签名还可用于通信过程中的不可抵赖要求的实现。
认证技术将应用到企业网络中的以下方面：
(1) 路由器认证，路由器和交换机之间的认证。
(2) 操作系统认证。操作系统对用户的认证。
(3) 网管系统对网管设备之间的认证。
(4) VPN网关设备之间的认证。
(5) 拨号访问服务器与客户间的认证。
(6) 应用服务器(如Web Server)与客户的认证。
(7) 电子邮件通讯双方的认证。
数字签名技术主要用于：
(1) 基于PKI认证体系的认证过程。
(2) 基于PKI的电子邮件及交易(通过Web进行的交易)的不可抵赖记录。
认证过程通常涉及到加密和密钥交换。通常，加密可使用对称加密、不对称加密及两种加密方法的混合。
UserName/Password认证
该种认证方式是最常用的一种认证方式，用于操作系统登录、telnet、rlogin等，但由于此种认证方式过程不加密，即password容易被监听和解密。
使用摘要算法的认证
Radius(拨号认证协议)、路由协议(OSPF)、SNMP Security Protocol等均使用共享的Security Key，加上摘要算法(MD5)进行认证，由于摘要算法是一个不可逆的过程，因此，在认证过程中，由摘要信息不能计算出共享的security key，敏感信息不在网络上传输。市场上主要采用的摘要算法有MD5和SHA-1。
基于PKI的认证
使用公开密钥体系进行认证和加密。该种方法安全程度较高，综合采用了摘要算法、不对称加密、对称加密、数字签名等技术，很好地将安全性和高效率结合起来。后面描述了基于PKI认证的基本原理。这种认证方法目前应用在电子邮件、应用服务器访问、客户认证、防火墙验证等领域。
该种认证方法安全程度很高，但是涉及到比较繁重的证书管理任务。

‘玖’ 计算机网络安全数据加密技术的运用

计算机网络安全数据加密技术的运用

在计算机网络的运行过程中,应用系统离不开数据的传输,不论是各种服务还是最基础的运行都要通过数据的传输,所以,保证数据传输的安全是保证计算机网络安全的核心。认证认证技术的应用能有效的核实用户的身信息,保障网络安全,其中最为常见的认证方式是数字签名技术。

摘要: 随着信息化普及范围越来越大,网络安全问题也逐渐凸显,导致网络外部与内部均面临这多项威胁,而加密技术则是保障网络安全的关键性技术,在网络安全防护中起到了决定性作用。本文基于上述背景,从计算机网络安全现状和加密技术应用现状出发进行分析,并以此为依据,本文主要探讨了数据加密技术在网络安全中的具体应用。

关键词: 计算机网络安全;数据加密;应用

随着计算机网络普及范围越来越大,网络安全事件也越来越多,因此,用户对网络的安全性能要求越发严格,尤其是信息数据的保密性能。有效保障网络安全是目前面临的巨大挑战,一方面,老式的防病毒技术已无法满足现在的加密标准要求,另一方面,网络上的恶意攻击事件层出不穷。加密技术则是解决网络安全问题的主要技术,目前在计算机网络中应用广泛,从一定程度上起到了提高信息数据传输的安全性。

1计算机网络安全受到威胁的主要因素

1.1操作系统存在漏洞

计算机的操作系统是所有程序运行的环境,作为整个电脑的支撑软件,操作系统如果存在隐患,入侵者就有可能通过窃取用户口令进一步操作整个计算机的操作系统,得到用户个人残留在各个程序中的个人信息;如果系统的CPU程序、系统掌管内存存在隐患,入侵者就可以利用漏洞导致计算机或服务器瘫痪;如果系统在网络安装程序、上传文件等地方出现安全漏洞,在用户的传输过程中入侵者就可以利用间谍程序进行监视,这些隐患都是通过不安全的程序进入操作系统,所以在日常操作的过程中,要尽量避免使用陌生软件。

1.2网络安全隐患

网络是获取和发布各类信息十分自由的平台,这种自由也导致了网络面临的威胁较多。网络安全攻击有传输线攻击、计算机软件的硬件攻击、网络协议攻击等,其中网络协议不安全因素最为关键。计算机协议主要有TCP/IP协议,FTPNFS等协议,如果入侵者利用协议中存在的漏洞,就能通过搜索用户名得到机器的密码口令,对计算机的防火墙进行攻击。

2数据加密技术的原理

在计算机网络的运行过程中,应用系统离不开数据的传输,不论是各种服务还是最基础的运行都要通过数据的传输,所以,保证数据传输的安全是保证计算机网络安全的核心。数据加密技术是按照某种算法,将原来的文件或数据进行处理,使与原来的“明文”变为一段不可读的代码的“密文”,这种代码只有通过相应的密钥才能被读取,显示其原来的内容,通过这种方式达到保护数据不被入侵者窃取、阅读的目的。

3数据加密技术在计算机网络安全中的应用

3.1数据加密

按照确定的密码算法将敏感的明文数据转换成难以识别的密文数据,通过使用不同密钥,可用同一种算法把相同的明文加密为不同密文的数据保护方法叫做数据加密。数据加密的方式主要有节点加密,链路加密和端到端加密。在“网上银行”兴起的前提下,银行网络系统的安全问题十分重要,数据加密系统作为新的安全措施显现出许多优点,得到了各大银行中采用,通过数据加密技术和网络交换设备的联动,即在交换机或防火墙在运行过程中,各种数据流信息会上报安全设备,数字加密系统对上报的信息和数据流进行检测。在发现网络安全隐患时进行针对性的动作,并将安全事件的.反应动作发送给防火墙。通过交换机或防火墙精确地关闭或断开端口,取得了很好的安全效果

3.2密钥技术

密钥的作用是加密和解码数据,分私人和公用两种。私人密钥的安全性现对较高,因为得到了使用双方的认可,但当目的不同所需的密钥不同时会出现麻烦和错误,而公用密钥操作简单,可以弥补这个缺点。在操作时传输方用公用密钥,接收方用私人密钥,就很好的解决了问题,并且数据安全性较高。例如:使用信用卡时,商家的终端解密密钥能解开并读取用户信息,再将信息发送到发行信用卡的公司,能确定用户使用权限但不能获取用户信息,达到方便且安全的效果。

3.3数总签名

认证认证技术的应用能有效的核实用户的身信息,保障网络安全,其中最为常见的认证方式是数字签名技术。此技术以加密技术为基础,对加密解密技术方式进行核实,采用最多的应用是公用密钥的数字签名和私人密钥的数字签名。如上文所述,私人密钥的数字签名是通过双方认证的,可能会存在一方篡改信息的情况,此时要引入第三方认证,公用密钥就避免了这种麻烦。例如在国内税务行业中,数字签名认证为网上税务业务的办理提供了安全保障。

4结语

综上,随着经济的发展,信息时代的更新十分迅速,网络恶意攻击和木马病毒等也层出不穷,操作系统技术再高还是会有安全漏洞。所以,建立完善的防护体系,注重管理网络安全应用才能有效的保护信息安全,因此,技术人员要跟随网络发展的脚步,不断完善安全防护系统,才能更好的保护用户信息安全。

参考文献

[1]郭其标.基于同态加密的无线传感器网络安全数据融合分析[J].网络安全技术与应用,2015,(5):76-79.

[2]于海龙.网络安全中的信息加密[J].青春岁月,2015,(4):574-575.

[3]李帅.浅析加密技术在网络安全中的应用[J].电脑知识与技术,2015,11(18):23-24,28.

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‘拾’ 基于隐马尔可夫模型的网络安全态势预测方法

论文：文志诚,陈志刚.基于隐马尔可夫模型的网络安全态势预测方法[J].中南大学学报(自然科学版),2015,46(10):3689-3695.
摘要
为了给网络管理员制定决策和防御措施提供可靠的依据，通过考察网络安全态势变化特点，提出构建隐马 尔可夫预测模型。利用时间序列分析方法刻画不同时刻安全态势的前后依赖关系，当安全态势处于亚状态或偏离 正常状态时，采用安全态势预测机制，分析其变化规律，预测系统的安全态势变化趋势。最后利用仿真数据，对 所提出的网络安全态势预测算法进行验证。访真结果验证了该方法的正确性。

隐马尔可夫模型（Hidden Markov Model，HMM）是统计模型，其难点是从可观察的参数中确定该过程的隐含参数。隐马尔可夫模型是关于时序的概率模型，描述由一个隐藏的马尔科夫链随机生成不可观测的状态随机序列，再由各个状态生成一个观测而产生观测随机序列的过程。如果要利用隐马尔可夫模型，模型的状态集合和观测集合应该事先给出。

举个例子：有个孩子叫小明，小明每天早起上学晚上放学。假设小明在学校里的状态有三种，分别是丢钱了，捡钱了，和没丢没捡钱，我们记作{q0,q1,q2}。

那么对于如何确定他的丢钱状态？如果小明丢钱了，那他今天应该心情不好，如果捡钱了，他回来肯定心情好，如果没丢没捡，那他肯定心情平淡。我们将他的心情状态记作{v0,v1v2}。我们这里观测了小明一周的心情状态，心情状态序列是{v0,v0,v1,v1,v2,v0,v1}。那么小明这一周的丢捡钱状态是什么呢？这里引入隐马尔科夫模型。

隐马尔科夫模型的形式定义如下：

一个HMM模型可以由状态转移矩阵A、观测概率矩阵B、以及初始状态概率π确定，因此一个HMM模型可以表示为λ(A,B,π)。

利用隐马尔可夫模型时，通常涉及三个问题，分别是：

后面的计算啥的和马尔科夫差不多我就不写了。。。。。。

2.1网络安全态势

在网络态势方面，国内外相关研究多见于军事战 场的态势获取，网络安全领域的态势获取研究尚处于 起步阶段，还未有普遍认可的解决方法。张海霞等[9] 提出了一种计算综合威胁值的网络安全分级量化方 法。该方法生成的态势值满足越危险的网络实体，威 胁值越高。本文定义网络安全态势由网络基础运行性 (runnability)、网络脆弱性(vulnerability)和网络威胁性 (threat)三维组成，从 3 个不同的维度(或称作分量)以 直观的形式向用户展示整个网络当前安全态势 SA=( runnability, vulnerability, threat)。每个维度可通过 网络安全态势感知，从网络上各运行组件经信息融合 而得到量化分级。为了方便计算实验与降低复杂度， 本文中，安全态势每个维度取“高、中、差”或“1，2， 3”共 3 个等级取值。本文主要进行网络安全态势预测

2.2构建预测模型
隐马尔可夫模型易解决一类对于给定的观测符号序列，预测新的观测符号序列出现概率的基本问题。 隐马尔可夫模型是一个关于可观测变量O与隐藏变量 S 之间关系的随机过程，与安全态势系统的内部状态 (隐状态)及外部状态(可观测状态)相比，具有很大的相 似性，因此，利用隐马尔可夫模型能很好地分析网络 安全态势问题。本文利用隐马尔可夫的时间序列分析 方法刻画不同时刻安全态势的前后依赖关系。

已知 T 时刻网络安全态势，预测 T+1，T+2，⋯， T+n 时刻可能的网络安全态势。以网络安全态势的网络基础运行性(runnability)、网络脆弱性(vulnerability) 和网络威胁性(threat)三维组成隐马尔可夫模型的外在表现特征，即可观测状态或外部状态，它们分别具有 “高、中、差” 或“1， 2，3”取值，则安全态势共有 33=27 种外部组合状态。模型的内部状态(隐状态)为安全态 势 SA的“高、中高、中、中差、差”取值。注意：在本 文中外部特征的 3 个维度，每个维度三等取值，而内部 状态 SA为五等取值。模型示例如图 1 所示。

网络安全态势SA一般以某个概率aij在“高、中高、 中、中差、差”这 5 个状态之间相互转换，从一个状态 向另一个状态迁移，这些状态称为内部状态或隐状态， 外界无法监测到。然而，可以通过监测工具监测到安 全态势外在的表现特征，如网络基础运行性 (runnability)、网络脆弱性(vulnerability)和网络威胁性 (threat)三维。监测到的这些参数值组合一个整体可以 认为是一个可观测状态(外部状态，此观测状态由 L 个 分量构成，是 1 个向量)。图 1 中，设状态 1 为安全态 势“高”状态，状态 5 为安全态势“差”状态。在实际应 用中，根据具体情况可自行设定，本文取安全态势每 维外在表现特征 L=3，则有 27 种安全态势可观测外部 状态，而其内部状态(隐状态)N 共为 5 种。

定义 1： 设网络安全态势 SA内部隐状态可表示为S1，S2，⋯，S5，则网络安全态势将在这 5 个隐状态之 间以某个概率 aij自由转移，其中 0≤aij≤1。
定义 2： 网络安全态势 SA外在表现特征可用 L 个 随机变量 xi(1≤i≤L, 本处 L=3)表示，令 v=(x1， x2，⋯， xL)构成 1 个 L 维随机变量 v；在时刻 I，1 次具体观测 oi的观测值表示为 vi，则经过 T 个时刻对 v 观测得到 1 个安全态势状态观测序列 O={o1，o2，⋯，oT}。

本文基本思路是：建立相应的隐马尔可夫模型， 收集内、外部状态总数训练隐马尔可夫模型；当网络安全态势异常时，通过监测器收集网络外在表现特征数据，利用已训练好 HMM 的模型对网络安全态势进行预测，为管理员提供决策服务。

基本步骤如下：首先，按引理 1 赋 给隐马尔可夫模型 λ=(π，A，B)这 3 个参数的先验值； 其次，按照一定规则随机采集样本训练 HMM 模型直 至收敛，获得 3 个参数的近似值；最后，由一组网络 安全态势样本观测序列预测下一阶段态势。

本实验采集一组 10 个观测样本数据为：

<高、高、 高>，<高、高、高>，<高、中、高>，
<高、中、中>， <中、中、中>，<中、中、中>，
<中、中、高>，<中、 高、高>，<高、高、高>和<高、高、高>。

输入到隐马尔可夫模型中，经解码为安全态势隐状态： “高、高、 中高、中高、中、中、中高、中高、高、高”。最后 1 个隐状态 qT=“高”。由于 a11=0.682 6（上一次为高，下一次为高的状态转移概率），在所有的隐状态 转移概率中为最高，所以，在 T+1 时刻的安全态势 SA 为 qT+1=“高”。网络安全态势预测对比图如图 4 所示， 其中，纵轴表示安全态势等级，“5”表示“高”，“0”表 示“低”；横轴表示时间，在采样序号 10 时，安全态势 为高，经预测下一个时刻 11 时，安全态势应该为高， 可信度达 68.26%。通过本实验，依据训练好的隐马尔 可夫预测模式可方便地预测下一时刻的网络安全态势 发展趋势。从图 4 可明显看出本文的 HMM 方法可信 度比贝叶斯预测方法的高。