计算机网络安全及防范
作者：王伟伟
来源：《电子世界》2013年第16期
        【摘要】近年来计算机网络获得了飞速的发展，网络安全问题也随之成为人们关注的焦点。网络安全性是一个涉及面很广泛的问题，本文从网络安全基础概念入手，对当前计算机网络中存在的各种安全隐患进行了分析，并对由此所带来的各种攻击手段进行分析，并对相关的攻击所采取的防范技术进行阐述。
        【关键词】计算机网络安全；防范技术
        1.引言
        随着计算机网络的不断发展，全球信息化已成为人类发展的大趋势。但由于计算机网络具有联结形式多样性、互连性等特征，加上安全机制的缺乏和防护意识不强，致使网络易受黑客、恶意软件和其他不轨行为的攻击，所以网络信息的安全和保密是一个至关重要的问题。本文从掌握网络安全原理，加强网络技术含量、消除防范网络安全隐患、提高从业人员素质、强化网络安全意识等方面进行了分析探讨。
        2.计算机网络攻击的特点
        计算机网络攻击具有下述特点：（1）损失巨大。由于攻击和入侵的对象是网络上的计算机，所以一旦他们取得成功，就会使网络中成千上万台计算机处于瘫痪状态，从而给计算机用户造成巨大的经济损失。（2）威胁社会和国家安全。一些计算机网络攻击者出于各种目的经常把政府要害部门和军事部门的计算机作为攻击目标，从而对社会和国家安全造成威胁。（3）手段多样，手法隐蔽。计算机攻击的手段可以说五花八门。网络攻击者既可以通过监视网上数据来获取别人的保密信息；也可以通过截取别人的帐号和口令堂而皇之地进入别人的计算机系统；还可以通过一些特殊的方法绕过人们精心设计好的防火墙等等。这些过程都可以在很短的时间内通过任何一台联网的计算机完成。因而犯罪不留痕迹，隐蔽性很强。（4）以软件攻击为主。几乎所有的网络入侵都是通过对软件的截取和攻击从而破坏整个计算机系统的。它完全不同于人们在生活中所见到的对某些机器设备进行物理上的摧毁。因此，这一方面导致了计算机犯罪的隐蔽性，另一方面又要求人们对计算机的各种软件进行严格的保护。
        3.计算机网络中的安全缺陷及产生的原因
        网络安全缺陷产生的原因主要有：
        第一，TCP/IP的脆弱性。因特网的基石是TCP/IP协议。但不幸的是该协议对于网络的安全性考虑得并不多。并且，由于TCP/IP协议是公布于众的，如果人们对TCP/IP很熟悉，就可以利用它的安全缺陷来实施网络攻击。
        第二，网络结构的不安全性。因特网是一种网间网技术。它是由无数个局域网所连成的一个巨大网络。当人们用一台主机和另一局域网的主机进行通信时，通常情况下它们之间互相传送的数据流要经过很多机器重重转发，如果攻击者利用一台处于用户的数据流传输路径上的主机，他就可以劫持用户的数据包。
        第三，易被窃听。由于因特网上大多数数据流都没有加密，因此人们利用网上免费提供的工具就很容易对网上的、口令和传输的文件进行窃听。
tcp ip协议的安全隐患        4.威胁网络安全的主要因素
        影响计算机网络安全的因素有很多，威胁网络安全则主要来自人为的无意失误、人为的恶意功击和网络软件系统的漏洞以及“后门”三个方面的因素，归纳起来如下：
        4.1 应用系统和软件安全漏洞。WEB服务器和浏览器难以保障安全，最初人们引入CGI程序目的是让主页活起来，然而很多人在编CGI程序时对软件包并不十分了解，多数人不是新编程序，而是对程序加以适当的修改，这样一来，很多CGI程序就难免具有相同安全漏洞。且每个操作系统或网络软件的出现都不可能是完美无缺，因此始终处于一个危险的境地，一旦连接入网，就有可能成为功击对象。
        4.2 安全策略。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。许多站点在防火墙配置上无意识地扩大了访问权限，忽视了这些权限可能会被其他人员滥用。网络入侵的目的主要是取得使用系统的存储权限、写权限以及访问其他存储内容的权限，或者是作为进一步进入其他系统的跳板，或者恶意破坏这个系统，使其毁坏而丧失服务能力。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。
        4.3 后门和木马程序。在计算机系统中，后门是指软、硬件制作者为了进行非授权访问而在程序中故意设置的访问口令，但也由于后门的存大，对处于网络中的计算机系统构成潜
在的严重威胁。木马是一类特殊的后门程序，是一种基于远程控制的黑客工具，具有隐蔽性和非授权性的特点；如果一台电脑被安装了木马服务器程序，那么黑客就可以使用木马控制器程序进入这台电脑，通过命令服务器程序达到控制电脑目的。
        4.4 病毒和黑客。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。黑客通常是程序设计人员，他们掌握着有关操作系统和编程语言的高级知识，并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。
        5.常见的网络攻击及其防范对策
        5.1 特洛伊木马
        特洛伊木马程序技术是黑客常用的攻击手段。它通过在你的电脑系统隐藏一个会在Windows启动时运行的程序，采用服务器/客户机的运行方式，从而达到在上网时控制你电脑的目的。
        特洛伊木马是夹带在执行正常功能的程序中的一段额外操作代码。因为在特洛伊木马中存在这些用户不知道的额外操作代码，因此含有特洛伊木马的程序在执行时，表面上是执行正常的程序，而实际上是在执行用户不希望的程序。特洛伊木马程序包括两个部分，即实现攻击者目的的指令和在网络中传播的指令。特洛伊木马具有很强的生命力，在网络中当人们执行一个含有特洛伊木马的程序时，它能把自己插入一些未被感染的程序中，从而使它们受到感染。此类攻击对计算机的危害极大，通过特洛伊木马，网络攻击者可以读写未经授权的文件，甚至可以获得对被攻击的计算机的控制权。
        防止在正常程序中隐藏特洛伊木马的主要方法是人们在生成文件时，对每一个文件进行数字签名，而在运行文件时通过对数字签名的检查来判断文件是否被修改，从而确定文件中是否含有特洛伊木马。避免下载可疑程序并拒绝执行，运用网络扫描软件定期监视内部主机上的监听TCP服务。
        5.2 过载攻击
        过载攻击是攻击者通过服务器长时间发出大量无用的请求，使被攻击的服务器一直处于繁忙的状态，从而无法满足其他用户的请求。过载攻击中被攻击者用得最多的一种方法是进
程攻击，它是通过大量地进行人为地增大CPU的工作量，耗费CPU的工作时间，使其它的用户一直处于等待状态。
        防止过载攻击的方法有：限制单个用户所拥有的最大进程数；杀死一些耗时的进程。然而，不幸的是这两种方法都存在一定的负面效应。通过对单个用户所拥有的最大进程数的限制和耗时进程的删除，会使用户某些正常的请求得不到系统的响应，从而出现类似拒绝服务的现象。通常，管理员可以使用网络监视工具来发现这种攻击，通过主机列表和网络地址列表来分析问题的所在，也可以登录防火墙或路由器来发现攻击究竟是来自于网络外部还是网络内部。另外，还可以让系统自动检查是否过载或者重新启动系统。
        5.3 淹没攻击
        正常情况下，TCP连接建立要经历3次握手的过程，即客户机向主机发送SYN请求信号；目标主机收到请求信号后向客户机发送SYN/ACK消息；客户机收到SYN/ACK消息后再向主机发送RST信号并断开连接。TCP的这三次握手过程为人们提供了攻击网络的机会。攻击者可以使用一个不存在或当时没有被使用的主机的IP地址，向被攻击主机发出SYN请求信号，当被攻击主机收到SYN请求信号后，它向这台不存在IP地址的伪装主机发出SYN/消息。
由于此时主机的IP不存在或当时没有被使用所以无法向主机发送RST，因此，造成被攻击的主机一直处于等待状态，直至超时。如果攻击者不断地向被攻击的主机发送SYN请求，被攻击主机就会一直处于等待状态，从而无法响应其他用户的请求。对付淹没攻击的最好方法是实时监控系统处于SYN-RECEIVED状态的连接数，当连接数超过某一给定的数值时，实时关闭这些连接。
        网络安全与网络的发展息息相关，关系着IN-TERNET的进一步发展和普及。网络安全不能仅依靠杀毒软件、防火墙和漏洞检测等硬件设备的防护，还应注重树立计算机安全意识，制定合理的目标、技术方案和相关的配套法规等。才可能更好地进行防护，才能真正享受到网络带来的巨大便利。
        参考文献
        [1]顾巧论.计算机网络安全[M].清华大学出版社，2008.
        [2]李军义.计算机网络技术与应用[M].北方大学出版社，2006.
        [3]蔡立军.计算机网络安全技术[M].水利水电出版社， 2005.

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