摘要:計算機信息技術的不斷發(fā)展與大數(shù)據(jù)的快速發(fā)展對網(wǎng)絡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)絡安全問題,本文嘗試在分析影響網(wǎng)絡安全的因素的基礎上,對大數(shù)據(jù)背景下計算機信息技術在網(wǎng)絡安全中的具體運用做出詳細探討,希望為有關人員提供一些借鑒。
關鍵詞:大數(shù)據(jù);計算機;信息技術;網(wǎng)絡安全
網(wǎng)絡安全,也稱計算機網(wǎng)絡安全,是從網(wǎng)絡安全應用系統(tǒng)角度來看的。網(wǎng)絡安全是指在計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)處理和傳輸信息的過程中,對信息展開保護以避免信息被竊取或泄露,從而確保信息的真實性和保密性。因此,網(wǎng)絡安全技術的首要目標是確保用戶在利用計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)時不會遭受黑客和病毒的攻擊,同時保障信息傳遞的安全性和系統(tǒng)中信息資源的安全性,使得計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)能夠正常地工作,且不會被終端所操控[1]。
計算機信息技術的發(fā)展給人們生產(chǎn)和生活帶來了便利與便捷,但同時也留下了許多網(wǎng)絡違法犯罪行為的空間。目前,我國的網(wǎng)絡環(huán)境安全形勢不容樂觀,許多用戶在利用計算機網(wǎng)絡進行信息的傳遞與儲存時,可能會遭受到外界違法竊取,導致個人信息的丟失。有時甚至會導致計算機系統(tǒng)感染網(wǎng)絡病毒而失去運行能力,從而嚴重影響用戶的網(wǎng)絡使用體驗,并影響正常的生產(chǎn)活動。當前,隨著大數(shù)據(jù)技術的快速發(fā)展,人們能夠應對多種基礎的信息安全問題。然而,許多計算機用戶對信息系統(tǒng)的安全性認識不足,導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重要問題就是,怎樣使計算機網(wǎng)絡安全技術得到更好的發(fā)展和提高。
一、大數(shù)據(jù)下網(wǎng)絡安全影響因素分析
計算機網(wǎng)絡技術的迅速發(fā)展導致網(wǎng)絡安全問題頻發(fā),這些問題帶來了嚴重的風險與危害。
(一)網(wǎng)絡病毒與黑客入侵
網(wǎng)絡病毒是危害計算機網(wǎng)絡安全的主要因素之一。通常情況下,網(wǎng)絡病毒很難被及時發(fā)現(xiàn),因為它們的隱蔽性高、傳播性強而且數(shù)量龐大,計算機網(wǎng)絡用戶在使用的過程中,往往難以及時發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡病毒并進行處理,從而導致網(wǎng)絡病毒入侵并對計算機系統(tǒng)造成破壞[2]。而大數(shù)據(jù)技術的發(fā)展為網(wǎng)絡病毒的快速傳播創(chuàng)造了條件。大部分計算機網(wǎng)絡用戶在使用網(wǎng)絡的過程中,網(wǎng)頁瀏覽與數(shù)據(jù)傳輸?shù)炔僮鳛椴《救肭种圃炝丝臻g,嚴重威脅到計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的運行安全。因此,我們需要采取一系列的網(wǎng)絡安全措施,包括加強用戶對信息安全的認識,提高計算機網(wǎng)絡的安全性和可靠性,及時發(fā)現(xiàn)和清除網(wǎng)絡病毒等,以保障計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運行。
在網(wǎng)絡病毒對計算機網(wǎng)絡安全造成危害的背后,離不開網(wǎng)絡黑客的身影。網(wǎng)絡黑客不僅利用自己高超的網(wǎng)絡技術進行網(wǎng)絡病毒的制作與傳播,還會直接侵入計算機網(wǎng)絡系統(tǒng),造成極大的危害。盡管大多數(shù)計算機系統(tǒng)都具有網(wǎng)絡安全性防護措施,但由于黑客自身的網(wǎng)絡技術水平較高且具有高度隱蔽性,多數(shù)電腦防護系統(tǒng)并不能徹底保護電腦不被黑客入侵。對于一些儲存大量重要數(shù)據(jù)的計算機設備而言,如企業(yè)計算機系統(tǒng)等,其就成為黑客的重點入侵目標,網(wǎng)絡安全風險極大。
(二)缺乏網(wǎng)絡安全管理意識
雖然大部分計算機網(wǎng)絡用戶都有一定的網(wǎng)絡安全意識,無論是個人還是企業(yè),但它們通常使用的網(wǎng)絡安全手段比較單一,在受到高端網(wǎng)絡攻擊或病毒入侵時防御能力比較有限。此外,許多用戶雖然安裝了殺毒軟件進行安全防護,卻缺乏對殺毒軟件本身的安全意識,不及時地更新殺毒軟件。黑客的入侵技術不斷增強并擴大,在這種變化趨勢面前,老舊版本殺毒軟件已經(jīng)失去了保護計算機網(wǎng)絡的能力,甚至失去了基本的保護功能。因此,因此,我們需要更為全面和高效的網(wǎng)絡安全保護措施,來保護計算機網(wǎng)絡的安全。
(三)網(wǎng)絡安全風險多元化
隨著大數(shù)據(jù)技術的日益普及,人們的生活、工作和學習等方面都離不開互聯(lián)網(wǎng)的應用,網(wǎng)絡安全問題也日益突顯。黑客的攻擊手段不斷升級和完善,通過利用系統(tǒng)安全漏洞以及隱藏的接入方式等,進行電腦網(wǎng)絡攻擊和數(shù)據(jù)信息盜取,這給網(wǎng)絡安全帶來了極大的挑戰(zhàn)。同時,網(wǎng)絡病毒也在不斷地進化與更新,許多新型病毒不僅可以感染電腦系統(tǒng),還能進行勒索等行為,給電腦網(wǎng)絡安全帶來極大的威脅。因此,如何利用大數(shù)據(jù)技術對網(wǎng)絡安全問題進行有效保護,是當前需要深入研究的一個重要問題。大數(shù)據(jù)技術可以通過對海量數(shù)據(jù)的分析和處理,以及對異常數(shù)據(jù)的識別和預警,提高網(wǎng)絡安全的保護能力。同時,大數(shù)據(jù)技術可以實現(xiàn)安全日志的采集和分析,發(fā)現(xiàn)安全問題和威脅,并及時采取措施進行預防和防范。因此,大數(shù)據(jù)技術的應用將為網(wǎng)絡安全提供更加全面和有效的保護。[3]。
(四)網(wǎng)絡漏洞
在計算機信息網(wǎng)絡運行的過程中,會出現(xiàn)許多網(wǎng)絡漏洞,對計算機網(wǎng)絡安全造成安全隱患。通常情況下,計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)在開發(fā)階段就會進行實驗,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受到外界因素的影響,計算機信息網(wǎng)絡仍然會受到網(wǎng)絡漏洞問題的影響,一些黑客往往就是通過網(wǎng)絡漏洞對計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)進行侵入與破壞,這無疑增大了網(wǎng)絡安全風險[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)絡中的漏洞暴露的概率也會增加,使得電腦受到攻擊的概率增大。此外,由于信息網(wǎng)絡非常復雜與龐大,因此,電腦網(wǎng)絡系統(tǒng)在運作時,也會難以避免地產(chǎn)生漏洞,嚴重影響計算機數(shù)據(jù)的安全性。
二、大數(shù)據(jù)背景下計算機信息技術在網(wǎng)絡安全中的應用
通過利用大數(shù)據(jù)發(fā)展的技術優(yōu)勢對計算機信息技術進行更好的改進與優(yōu)化,可以在計算機網(wǎng)絡安全保護中發(fā)揮出更大的作用。
(一)反病毒技術
在進行計算機網(wǎng)絡安全體系設計時,反病毒技術是其中最重要的設計板塊之一。所謂反病毒技術,就是通過一定的技術手段防止網(wǎng)絡病毒對計算機系統(tǒng)的傳染和破壞。反病毒技術最早由馮·諾伊曼于1949年提出,至今已經(jīng)經(jīng)歷了四代發(fā)展。第一代反病毒技術主要依靠特征代碼提取技術來進行病毒清除。在計算機網(wǎng)絡誕生之初,該技術在查殺網(wǎng)絡病毒和保障網(wǎng)絡安全的過程中發(fā)揮著重要作用。不過這種技術的祛毒方法單一,且以靜態(tài)掃描為主,在面對當前復雜的網(wǎng)絡環(huán)境時已經(jīng)不再適用。第二代防毒技術則是以靜態(tài)頻譜特性掃查技術為基礎,實現(xiàn)了對網(wǎng)際網(wǎng)絡上各種病毒的探測和消除。與第一代相比,該技術具有更大的檢測范圍和更高的檢測效率,但是它也有一個問題,即結果報告錯誤率較高,并且當需要進行檢測與判斷的病毒隱蔽性比較高時,就容易在檢測與判斷的過程中損害計算機原有文件。
在計算機網(wǎng)絡技術快速發(fā)展的背景下,前兩代靜態(tài)防病毒技術因為其缺陷而逐漸被淘汰。第三代反病毒技術已經(jīng)完成了從靜止到動態(tài)的技術革新,它將這兩種技術有機地融合在了一起,并在此基礎上能夠在電腦系統(tǒng)正在運轉的時候對網(wǎng)絡病毒展開一系列的搜索和消除工作。這樣就提高了對網(wǎng)絡病毒的處理的系統(tǒng)性,提高了反病毒技術對網(wǎng)絡病毒的防范和查殺的能力。但是在網(wǎng)絡病毒復雜性與隱蔽性快速發(fā)展與其傳播能力迅速增長的情況下,該技術就很難滿足網(wǎng)絡病毒檢測與查殺的要求。
第四代反病毒技術屬于新一代技術,它的核心部分如圖1所示。通過將這些模塊進行協(xié)同工作,能夠有效地提高計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)對網(wǎng)絡病毒的查殺能力,從而保證計算機系統(tǒng)的安全性。反病毒技術的發(fā)展可以說是順應了網(wǎng)絡安全需求的快速發(fā)展?,F(xiàn)如今,隨著云計算、大數(shù)據(jù)等新興領域的興起,網(wǎng)絡病毒也因此變得更加狡猾與復雜,而第四代反病毒技術的運用無疑有助于網(wǎng)絡安全的進一步保障。除了技術手段的改進之外,形成完善的網(wǎng)絡安全體系和完善的操作規(guī)范也至關重要。網(wǎng)絡安全是一個系統(tǒng)性問題,需要全面、綜合的治理方案。
(二)加密技術
數(shù)據(jù)加密技術主要是通過特定的密鑰將需要傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)轉換成密文,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。從性質上講,數(shù)據(jù)加密技術是對計算機用戶信息數(shù)據(jù)被竊取的一種主動性的保護措施;從保護方式上看,數(shù)據(jù)加密技術是以密碼學研究為基礎開發(fā)出來的一種網(wǎng)絡安全保護技術。在加密技術的作用下,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和安全性方面得到有效的保障。如圖2所示。
在加密技術的運用過程中,主要存在兩種基本加密方法:對稱加密法與非對稱加密法。對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。但因為密鑰在發(fā)送端和接收端相同,所以一旦密鑰被盜,信息數(shù)據(jù)泄露與丟失的風險很大。相比之下,非對稱加密法使用一對不同的密鑰(公鑰與私鑰),加密算法更加復雜,使用起來更具安全性。隨著技術的不斷發(fā)展,對稱加密與非對稱加密兩種方法被結合起來,又產(chǎn)生了混合加密技術(如圖3),其吸收了對稱加密技術與非對稱加密技術的長處,在計算機用戶信息安全保護上更具優(yōu)勢與能力。
在具體加密方式中,主要存在數(shù)字簽名與數(shù)字證書兩種技術形式。數(shù)字簽名是一種基于公鑰密碼體制對信息進行保護的技術。在采用數(shù)字簽名技術時,傳輸方必須使用私鑰對數(shù)據(jù)進行加密,同時附加上一個數(shù)字簽名。接收端接收信息數(shù)據(jù)后,使用公開密鑰對信息數(shù)據(jù)附加數(shù)字簽名進行驗證(圖4)和解密處理。數(shù)字簽名技術可以很好地預防信息數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡傳輸過程中出現(xiàn)偽造、篡改和冒充等現(xiàn)象,其在銀行、電子商務領域內(nèi)使用比較廣泛。
數(shù)字證書主要用于驗證用戶的身份信息和訪問權限,來進行信息數(shù)據(jù)的安全保護。數(shù)字證書通常包含擁有者的基本個人信息,如證件號碼、姓名和電子郵件地址等[5],其使用的格式標準主要為CCITTX.509標準。在傳輸信息數(shù)據(jù)時,數(shù)字證書、數(shù)字簽名和傳輸密鑰三者相互關聯(lián),并且可以使用公共密鑰的數(shù)字證書來為計算機用戶提供一個安全的私有密鑰。在數(shù)字證書的應用中,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)字證書進行高效的認證。如果密鑰遺失,可以通過密鑰托管、密鑰恢復等方式及時解決。數(shù)字證書的具體數(shù)字認證過程如圖5所示。
(三)防火墻技術
防火墻技術是計算機網(wǎng)絡中比較廣泛應用的一種安全技術?;旧厦颗_計算機都會安裝防火墻。防火墻技術主要包括兩類:應用級防火墻和包過濾防火墻。應用級防火墻一般直接安裝在網(wǎng)絡服務器中,通過對源頭數(shù)據(jù)的掃描與不安全數(shù)據(jù)的攔截來阻止網(wǎng)絡病毒對計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的入侵與破壞;包過濾防火墻則主要通過對在傳輸過程中的網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)進行過濾,從而排除一些安全隱患,是一種預防型防火墻技術[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,都能夠預防網(wǎng)絡病毒與外界入侵,保護計算機網(wǎng)絡安全。
三、結束語
總而言之,在大數(shù)據(jù)的背景下,計算機網(wǎng)絡安全面臨越來越多的問題和挑戰(zhàn)。在深入剖析了網(wǎng)絡安全的基礎問題之后,能夠有針對性地將有關的計算機信息技術應用到網(wǎng)絡安全防護中,提供更加安全的網(wǎng)絡使用環(huán)境,同時也促進計算機網(wǎng)絡技術和大數(shù)據(jù)技術的良性發(fā)展,給社會和經(jīng)濟的發(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
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