计算机网络系统安全维护策略初探毕业论文.doc

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1、 毕 业 论 文课题名称：计算机网络系统安全维护策略初探学院： 北京语言大学 学生姓名： 学号： 专业： 计算机科学与技术 指导老师： 2009 年 3月 3 日 目 录摘要.1关键词.1一、 计算机病毒.2（一）计算机病毒的防御.21、权限设置,口令控制.22、简易安装,集中管理.23、实时杀毒,报警隔离.24、以网为本,多层防御.2（二）对黑客的攻击的防御.21、包过滤路由器.32、双宿网关.33、过滤主机网关.34、过滤子网网关.3二、计算机网络安全.4（一）计算机网络安全的策略.41、物理安全策略.42、访问控制策略.43、信息加密策略.44、网络安全管理策略.4（二）网络安全技术.4

2、1、网络加密技术.52、防火墙技术.53、网络地址转换技术.54、操作系统安全内核技术.65、身份验证技术.66、网络防病毒技术.6三、计算机网络安全.7（一）影响计算机网络安全的因素.7（二）确保计算机网络安全的防范措施.71、网络系统结构设计.72、强化计算机管理.7四、结束语.9参考文献.9摘 要随着时代的发展，Internet日益普及，网络已经成为信息资源的海洋，给人们带来了极大的方便。但由于Internet是一个开放的，无控制机构的网络，经常会受到计算机病毒、黑客的侵袭。它可使计算机和计算机网络数据和文件丢失，系统瘫痪。因此，计算机网络系统安全问题必须放在首位。本文介绍了计算机系统安

3、全的维护措施。给计算机网络工作人员有一定的帮助。 关键词 计算机网络 系统安全 维护 管理 1计算机网络系统安全维护策略初探一、计算机病毒 （一）计算机病毒的防御防御计算机病毒应该从两个方面着手，首先应该加强内部网络管理人员以及使用人员的安全意识，使他们能养成正确上网、安全上网的好习惯。再者，应该加强技术上的防范措施，比如使用高技术防火墙、使用防毒杀毒工具等。具体做法: 1、权限设置,口令控制很多计算机系统常用口令来控制对系统资源的访问，这是防病毒进程中，最容易和最经济的方法之一。网络管理员和终端操作员根据自己的职责权限，选择不同的口令，对应用程序数据进行合法操作，防止用户越权访问数据和使用网

4、络资源。在选择口令应往意，必须选择超过6个字符并且由字母和数字共同组成的口令；操作员应定期变一次口令；不得写下口令或在电子邮件中传送口令。通常简单的口令就能取得很好的控制效果，因为系统本身不会把口令泄露出去。但在网络系统中，由于认证信息要通过网递，口令很容易被攻击者从网络传输线路上窃取，所以网络环境中，使用口令控制并不是很安全的方法。 2、简易安装，集中管理在网络上，软件的安装和管理方式是十分关键的，它不仅关系到网络维护管理的效率和质量，而且涉及到网络的安全性。好的杀毒软件能在几分钟内轻松地安装到组织里的每一个NT服务器上，并可下载和散布到所有的目的机器上，由网络管理员集中设置和管理，它会与操

5、作系统及其它安全措施紧密地结合在一起，成为网络安全管理的一部分，并且自动提供最佳的网络病毒防御措施。 3、实时杀毒，报警隔离当计算机病毒对网上资源的应用程序进行攻击时，这样的病毒存在于信息共享的网络介质上，因此就要在网关上设防，在网络前端进行杀毒。基于网络的病毒特点，应该着眼于网络整体来设计防范手段。在计算机硬件和软件，LAN服务器，服务器上的网关，Internet层层设防，对每种病毒都实行隔离、过滤，而且完全在后台操作。例如:某一终端机如果通过软盘感染了计算机病毒，势必会在LAN上蔓延，而服务器具有了防毒功能，病毒在由终端机向服务器转移的进程中就会被杀掉。为了引起普觉，当在网络中任何一台工作

6、站或服务器上发现病毒时，它都会立即报警通知网络管理员。 4、以网为本，多层防御网络防毒不同于单机防毒。计算机网络是一个开放的系统，它是同时运行多程序、多数据流向和各种数据业务的服务。单机版的杀毒软件虽然可以暂时查杀终端机上的病毒，一旦上网仍会被病毒感染，它是不能在网络上彻底有效地查杀病毒，确保系统安全的。所以网络防毒一定要以网为本，从网络系统和角度重新设计防毒解决方案，只有这样才能有效地查杀网络上的计算机病毒。 （二）对黑客攻击的防御对黑客的防御策略应该是对整个网络系统实施的分层次、多级别的包括检测、告警和修复等应急功能的实时系统策略，方法 2防火墙构成了系统对外防御的第一道防线。在这里，防火

7、墙是一个小型的防御系统，用来隔离被保护的内部网络，明确定义网络的边界和服务，同时完成授权、访问控制以及安全审的功能。基本的防火墙技术有以下几种： 1、包过滤路由器 路由器的一个主要功能足转发分组，使之离目的更近。为了转发分组，路由器从IP报头读取目的地址，应用基于表格的路由算法安排分组的出口。过滤路由器在一般路由器的基础上增加了一些新的安全控制功能。绝人多数防火墙系统在它们的体系结构中含了这些路由器，但只足以一种相当随意的方式来允许或禁止通过它的分组，因此它并不能做成一个完整的解决方案。 2、双宿网关 一个双宿网关足一个具有两个网络界面的主机，每个网络界面与它所对应的网络进行了通信。它具有路由

8、器的作用。 通常情况下，应用层网关或代理双宿网关下，他们传递的信息经常是对一特定服务的请求或者对一特定服务的响应。如果认为消息是安全的，那么代理会将消息转发相应的主机上。用户只能够使用代理服务器支持的服务。 3、过滤主机网关 一个过滤主机网关是由一个双宿网关和一个过滤路由器组成的。防火墙的配置包括一个位于内部网络下的堡垒主机和一个位于堡垒主机和INTERNET之间的过滤路由器。这个系统结构的第一个安全设施是过滤路由器，它阻塞外部网络进来的除了通向堡垒主机的所有其他信息流。对到来的信息流而言，由于先要经过过滤路由器的过滤，过滤后的信息流被转发到堡垒主机上，然后由堡垒主机下的应用服务代理对这此信息

9、流进行了分析并将合法的信息流转发到内部网络的主机上;外出的信息首先经过堡垒主机下的应用服务代理的检查，然后被转发到过滤路由器，然后有过滤路由器将其转发到外部网络上。 4、过滤子网网关 一个安全的过滤子网建立在内部网络与INTERNET之间，这个子网的入口通常是一个堡垒主机，分组过滤器通常位于子网与INTERNET之间以及内部网络与子网之间。 分组过滤器通过出入信息流的过滤起到了子网与内部网络和外部网络的缓冲作用。堡垒主机上的代理提供了对外网络的交互访问。在过滤路由器过滤掉所有不能识别或禁止通过的信息流后，将其他信息流转发到堡垒主机上，由其上的代理仔细进行检查。 所以，可以根据实际情况，单独或者

10、结合使用以上防火墙技术来构筑第一道防线。 但是防火墙并不能完全保护内部网络，必须结合其他措施才能提高系统的安全水平。在防火墙之后是基于网络主机的操作系统安全和物理安全措施。按照级别从低到高，分别是主机系统的物理安全、操作系统的内核安全、系统服务安全、应用服务安全和文件系统安全;同时主机安全检查和漏洞修补以及系统备份安全作为辅助安全措施。这些构成整个网络系统的第二道安全防线，主要防范部分突破防火墙以及从内部发起的攻击。系统备份是网络系统的最后防线，用来遭受攻击之后进行系统恢复。在防火墙和主机安全措施之后，是全局性的由系统安全审计、入侵检测和应急处理机构成的整体安全检查和反应措施。它从网络系统中的

11、防火墙、网络主机甚至直接从网络链路层上提取网络状态信息，作为输人提供给入侵检测子系统。入侵检测子系统根据一定的规则判断是否有入侵事件发生，如果有 3入侵发生，则启动应急处理措施，并产生警告信息。而且，系统的安全审计还可以作为以后对攻击行为和后果进行处理、对系统安全策略进行改进的信息来源。 计算机网络的安全与我们自己的利益息息相关，一个安全的计算机网络系统的保护不仅和系统管理员的系统安全知识有关，而且和每个使用者的安全操作等都有关系。网络安全是动态的，新的Internet黑客站点、病毒与安全技术每日剧增，网络管理人员要掌握最先进的技术，把握住计算机网络安全的大门。二、计算机网络安全（一）计算机网

12、络安全的策略1、物理安全策略物理安全策略的目的是保护计算机系统、网络服务器、打印机等硬件实体和通信链路免受自然灾害、人为破坏和搭线攻击验证用户的身份和使用权限、防止用户越权操作确保计算机系统有一个良好的电磁兼容工作环境建立完备的安全管理制度，防止非法进入计算机控制室和各种偷窃、破坏活动的发生。2、访问控制策略访问控制是网络安全防范和保护的主要策略，它的主要任务是保证网络资源不被非法使用和非常访问。它也是维护网络系统安全、保护网络资源的重要手段。各种安全策略必须相互配合才能真正起到保护作用，但访问控制可以说是保证网络安全最重要的核心策略之一。3、信息加密策略信息加密的目的是保护网内的数据、文件、

13、口令和控制信息，保护网上传输的数据。网络加密常用的方法有链路加密、端点加密和节点加密三种。链路加密的目的是保护网络节点之间的链路信息安全端-端加密的目的是对源端用户到目的端用户的数据提供保护节点加密的目的是对源节点到目的节点之间的传输链路提供保护。用户可根据网络情况酌情选择上述加密方式。信息加密过程是由形形色色的加密算法来具体实施，它以很小的代价提供很大的安全保护。在多数情况下，信息加密是保证信息机密性的唯一方法。据不完全统计，到目前为止，已经公开发表的各种加密算法多达数百种。如果按照收发双方密钥是否相同来分类，可以将这些加密算法分为常规密码算法和公钥密码算法。4、网络安全管理策略在网络安全中

14、，除了采用上述技术措施之外，加强网络的安全管理，制定有关规章制度，对于确保网络的安全、可靠地运行，将起到十分有效的作用。网络的安全管理策略包括：确定安全管理等级和安全管理范围制订有关网络操作使用规程和人员出入机房管理制度制定网络系统的维护制度和应急措施等。（二）网络安全技术由于网络所带来的诸多不安全因素，使得网络使用者必须采取相应的网络安全技术来堵塞安全漏洞和提供安全的通信服务。如今，快速发展的网络安全技术能从不同角度来保证网络信息不受侵犯，网络安全的基本技术主要包括网络加密技术、防火墙技术、网络地址转换技术、操作系统安全内核技术、身份验证技术、 4网络防病毒技术。1、网络加密技术网络信息加密

15、的目的是保护网内的数据、文件、口令和控制信息，保护网上传输的数据。网络加密常用的方法有链路加密，端点加密和节点加密三种。链路加密的目的是保护网络节点之间的链路信息安全端点加密的目的是对源端用户到目的端用户的数据提供加密保护节点加密的目的是对源节点到目的节点之间的传输链路提供加密保护。用户可根据网络情况选择上述三种加密方式。信息加密过程是由形形色色的加密算法来具体实施的，它以很小的代价提供很牢靠的安全保护。在多数情况下，信息加密是保证信息机密性的唯一方法。据不完全统计，到目前为止，已经公开发表的各种加密算法多达数百种。如果按照收发双方的密钥是否相同来分类，可以将这些加密算法分为常规密码算法和公钥

16、密码算法。在实际应用中，人们通常将常规密码和公钥密码结合在一起使用，比如：利用DES或者IDEA来加密信息，而采用RSA来传递会话密钥。如果按照每次加密所处理的比特来分类，可以将加密算法分为序列密码算法和分组密码算法，前者每次只加密一个比特而后者则先将信息序列分组，每次处理一个组。网络 加密技术是网络安全最有效的技术之一。一个加密网络，不但可以防止非授权用户的搭线窃听和入网，而且也是对付恶意软件(或病毒)的有效方法之一。2、防火墙技术待添加的隐藏文字内容2防火墙(Firewall)是用一个或一组网络设备( 计算 机系统或路由器等)，在两个或多个网络间加强访问控制，以保护一个网络不受来自另一个网

17、络攻击的安全技术。防火墙的组成可以表示为：防火墙=过滤器+安全策略(+网关)，它是一种非常有效的网络安全技术。在Internet上，通过它来隔离风险区域(即Internet或有一定风险的网络)与安全区域(内部网，如Intranet)的连接，但不防碍人们对风险区域的访问。防火墙可以监控进出网络的通信数据，从而完成仅让安全、核准的信息进入，同时又抵制对 企业 构成威胁的数据进入的任务。3、网络地址转换技术网络地址转换器也称为地址共享器(Address Sharer)或地址映射器，设计它的初衷是为了解决IP地址不足，现多用于网络安全。内部主机向外部主机连接时，使用同一个IP地址相反地，外部主机要向内

18、部主机连接时，必须通过网关映射到内部主机上。它使外部网络看不到内部网络，从而隐藏内部网络，达到保密作用，使系统的安全性提高，并且节约从ISP得到的外部IP地址。 54、操作系统安全内核技术除了在传统网络安全技术上着手，人们开始在操作系统的层次上考虑网络安全性，尝试把系统内核中可能引起安全性问题的部分从内核中剔除出去，从而使系统更安全。操作系统平台的安全措施包括：采用安全性较高的操作系统对操作系统的安全配置利用安全扫描系统检查操作系统的漏洞等。美国国防部(DOD)技术标准把操作系统的安全等级分成了D1、C1、C2、B1、B2、B3、A级，其安全等级由低到高。目前主要的操作系统的安全等级都是C2级

19、(例如，Unix、Windows NT)，其特征包括：用户必须通过用户注册名和口令让系统识别系统可以根据用户注册名决定用户访问资源的权限系统可以对系统中发生的每一件事进行审核和记录可以创建其他具有系统管理权限的用户。5、身份验证技术身份验证(Identification)是用户向系统出示自己身份证明的过程。身份认证是系统查核用户身份证明的过程。这两个过程是判明和确认通信双方真实身份的两个重要环节，人们常把这两项工作统称为身份验证(或身份鉴别)。它的安全机制在于首先对发出请求的用户进行身份验证，确认其是否是合法的用户，如是合法的用户，再审核该用户是否有权对他所请求的服务或主机进行访问。从加密算法

20、上来讲，其身份验证是建立在对称加密的基础上的。6、网络防病毒技术在网络环境下，计算机病毒具有不可估量的威胁性和破坏力。CIH病毒及爱虫病毒就足以证明如果不重视计算机网络防病毒，那可能给社会造成灾难性的后果，因此计算机病毒的防范也是网络安全技术中重要的一环。网络防病毒技术的具体实现方法包括对网络服务器中的文件进行频繁地扫描和监测，工作站上采用防病毒芯片和对网络目录及文件设置访问权限等。防病毒必须从网络整体考虑，从方便管理人员的工作着手，通过网络环境管理网络上的所有机器，如利用网络唤醒功能，在夜间对全网的客户机进行扫描，检查病毒情况利用在线报警功能，网络上每一台机器出现故障、病毒侵入时，网络管理人

21、员都能及时知道，从而从管理中心处予以解决。 6三、计算机网络安全（一）影响计算机网络安全的因素1.系统在稳定性和可扩充性方面存在。由于设计的系统不规范、不合理以及缺乏安全性考虑，因而使其受到影响。2.硬件的配置不协调。一是文件服务器。它是网络的中枢，其运行稳定性、功能完善性直接影响网络系统的质量。网络的需求没有引起足够的重视，设计和选型考虑欠周密，从而使网络功能发挥受阻，影响网络的可靠性、扩充性和升级换代。二是网卡用工作站选配不当导致网络不稳定。3. 缺乏安全策略。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。4.控制配置的复杂性，容易导致配置错误，从而给他

22、人以可乘之机。5.理制度不健全，网络管理、维护任其。（二）确保计算机网络安全的防范措施。1、网络系统结构设计全面分析网络系统设计的每个环节是建立安全可靠的计算机网络工程的首要任务。应在认真的基础上下大气力抓好网络运行质量的设计方案。在总体设计时要注意以下几个问题：由于局域网采用的是以广播为技术基础的以太网，任何两个节点之间的通信数据包，不仅被两个节点的网卡所接收，同时也被处在同一以太网上的任何一个节点的网卡所截取。因此，只要接入以太网上的任一节点进行侦听，就可以捕获发生在这个以太网上的所有数据包，对其进行解包分析，从而窃取关键信息。为解除这个网络系统固有的安全隐患，可采取以下措施： 1.分段技

23、术的应用将从源头上杜绝网络的安全隐患问题。因为局域网采用以交换机为中心、以路由器为边界的网络传输格局，再加上基于中心交换机的访问控制功能和三层交换功能 ，所以采取物理分段与逻辑分段两种，来实现对局域网的安全控制，其目的就是将非法用户与敏感的网络资源相互隔离，从而防止非法侦听，保证信息的安全畅通。2.交换式集线器代替共享式集线器的方式将不失为解除隐患的又一方法。2、强化计算机管理1.设施管理，确保计算机网络系统实体安全。建立健全安全管理制度，防止非法用户进入计算机控制室和各种非法行为的发生；注重在保护计算机系统、网络服务器、打印机等外部设备和能信链路上狠下功夫，并不定期的对运行环境条件（温度、湿

24、度、清洁度、三防措施、供电接头、志线及设备）进行检查、测试和维护；着力改善抑制和防止电磁泄漏的能力，确保计算机系统有一个良好的电磁兼容的工作环境。2.访问控制，力促计算机网络系统运行正常。访问控制是网络安全防范和保护的主要措施，它的任务是保证网络资源不被非法用户使用和非常访问，是网络安全 7最重要的核心策略之一。第一，建立入网访问功能模块。入网访问控制为网络提供了第一层访问控制。它允许哪些用户可以登录到网络服务器并获取网络资源，控制准许用户入网的时间和准许他们在哪台工作站入网。用户的入网访问控制可分为3个过程：用户名的识别与验证；用户口令的识别与验证；用户帐号的检查。在3个过程中如果其中一个不

25、能成立，系统就视为非法用户，则不能访问该。网络用户的用户名与口令进行验证是防止非法访问的第一道防线。网络用户注册时首先输入用户名与口令，远程服务器将验证所输入的用户名是否合法，如果验证合法，才能进一步验证口令，否则，用户将被拒之门外。 网络管理员将对普通用户的帐号使用、访问网络时间、方式进行管理，还能控制用户登录入网的站点以及限制用户入网的工作站数量。第二建立网络的权限控制模块。网络的权限控制是针对网络非法操作所提出的一种安全保护措施。用户和用户组被赋予一定的权限。可以根据访问权限将用户分为3种类型：特殊用户（系统管理员）；一般用户，系统管理员根据他们的实际需要为他们分配操作权限；审计用户，负

26、责网络的安全控制与资源使用情况的审计。第三，建立属性安全服务模块。属性安全控制可以将给定的属性与网络服务器的文件、目录和网络设备联系起来。属性安全在权限安全的基础上提供更进一步的安全性。网络属性可以控制以下几个方面的权限：向某个文件写数据、拷贝一个文件、删除目录或文件的查看、执行、隐含、共享及系统属性等，还可以保护重要的目录和文件，防止用户对目录和文件的误删除、执行修改、显示等。 第四，建立网络服务器安全设置模块。网络服务器的安全控制包括设置口令锁定服务器控制台；设置服务器登录时间限制、非法访问者检测和关闭的时间间隔；安装非法防问设备等。安装非法防问装置最有效的设施是安装防火墙。它是一个用以阻

27、止网络中非法用户访问某个网络的屏障，也是控制进、出两个方向通信的门槛。的防火墙有3种类型：一是双重宿主主机体系结构的防火墙；二是被屏蔽主机体系结构的防火墙；三是被屏蔽主机体系结构的防火墙。流行的软件有：金山毒霸、KV3000+、瑞星、KILL等。第五，建立档案信息加密制度。保密性是机系统安全的一个重要方面，主要是利用密码信息对加密数据进行处理，防止数据非法泄漏。利用计算机进行数据处理可大大提高工作效率，但在保密信息的收集、处理、使用、传输同时，也增加了泄密的可能性。因此对要传输的信息和存储在各种介质上的数据按密级进行加密是行之有效的保护措施之一。第六，建立网络智能型日志系统。日志系统具有综合性

28、数据记录功能和自动分类检索能力。在该系统中，日志将记录自某用户登录时起，到其退出系统时止，这所执行的所有操作，包括登录失败操作，对数据库的操作及系统功能的使用。日志所记录的有执行某操作的用户保执行操作的机器IP地址 操作类型 操作对象及操作执行时间等，以备日后审计核查之用。 第七，建立完善的备份及恢复机制。为了防止存储设备的异常损坏，可采用由热插拔SCSI硬盘所组成的磁盘容错阵列，以RAID5的方式进行系统的实时热备份。同时，建立强大的数据库触发器和恢复重要数据的操作以及更新任务，确保在任何情况下使重要数据均能最大限度地得到恢复。第八建立安全管理机构。 8安全管理机构的健全与否，直接关系到一个计算机系统的安全。其管理机构由安全、审计、系统、软硬件、通信、保安等有关人员组成.四、结束语 综上，以机安全的主要因素为突破口，重点防范各种不利于计算机网络正常运行的措施，从不同角度全面了解影响计算机网络安全的情况，做到心中有数，将不利因素解决在萌芽状态，确保计算机网络的安全管理与有效运行。1 宋培义，广播电视网络技术 2 蒋 错，新电脑故津排除3 钱 蓉，黑客行为与网络安全。电力机车技术。2002. 1. 254 义章，戴宗坤，信息系统安全工程学。四川大学信息安全研究所。2002-12-10 9