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        計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全技術(shù)的研究及其應(yīng)用

        2023-12-31 00:00:00張豐驛
        電腦迷 2023年16期

        【摘" 要】 隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)面臨越來越多的安全威脅和風(fēng)險(xiǎn),如網(wǎng)絡(luò)攻擊、數(shù)據(jù)泄露和惡意軟件等。計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全技術(shù)是維護(hù)數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)安全的關(guān)鍵因素。本研究從計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全技術(shù)出發(fā),對(duì)影響因素進(jìn)行梳理,并提出一些應(yīng)用建議,充分發(fā)掘安全技術(shù)的潛力,從而保障計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)操作的可靠性和數(shù)據(jù)的安全性。

        【關(guān)鍵詞】 計(jì)算機(jī);信息系統(tǒng);安全技術(shù)

        計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)在現(xiàn)代社會(huì)中發(fā)揮著無可替代的重要作用,其貫穿、支持著商業(yè)、政府、醫(yī)療和教育等領(lǐng)域的運(yùn)作。然而,隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)也面臨著日益復(fù)雜和多樣化的安全威脅。網(wǎng)絡(luò)攻擊和數(shù)據(jù)泄露事件的不斷增加,引起了企業(yè)、政府機(jī)構(gòu)和個(gè)人對(duì)信息系統(tǒng)安全性的關(guān)注。黑客、病毒、勒索軟件、網(wǎng)絡(luò)釣魚等安全威脅的威力不斷增強(qiáng),導(dǎo)致敏感數(shù)據(jù)泄露、系統(tǒng)癱瘓、金融損失以及其他嚴(yán)重后果,這使得信息系統(tǒng)的保護(hù)變得愈加迫切。同時(shí),隨著新興技術(shù)如云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能的快速發(fā)展,安全挑戰(zhàn)也在不斷演化,要克服這一問題需要不斷更新和改進(jìn)安全技術(shù)。

        一、計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全技術(shù)

        (一)防火墻與殺毒軟件

        計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全的第一道防線通常是防火墻和殺毒軟件。防火墻是一種網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備,其位于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和外部網(wǎng)絡(luò)之間,用于監(jiān)控和控制網(wǎng)絡(luò)流量,以阻止未經(jīng)授權(quán)的訪問和惡意流量進(jìn)入系統(tǒng)。其可以基于規(guī)則集來過濾流量,識(shí)別和攔截潛在的威脅,從而保護(hù)系統(tǒng)免受網(wǎng)絡(luò)攻擊。防火墻可以實(shí)施多種策略,包括入站和出站流量的檢查、端口和協(xié)議的過濾、虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(VPN)的支持等。還可以監(jiān)控異常流量和攻擊嘗試,如分布式拒絕服務(wù)(DDoS)攻擊,從而幫助及時(shí)應(yīng)對(duì)安全威脅。殺毒軟件是一種用于檢測(cè)、阻止和清除計(jì)算機(jī)病毒、惡意軟件和其他潛在安全威脅的程序。其通過不斷更新的病毒定義和行為分析來識(shí)別已知的病毒和新興威脅。當(dāng)用戶打開、下載或運(yùn)行文件時(shí),殺毒軟件會(huì)掃描文件內(nèi)容,與病毒數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對(duì),并在發(fā)現(xiàn)威脅時(shí)采取適當(dāng)?shù)男袆?dòng),如隔離、刪除或清除受感染的文件。殺毒軟件不僅可以檢測(cè)病毒,還可以識(shí)別惡意鏈接、惡意附件和惡意腳本,從而保護(hù)用戶免受網(wǎng)絡(luò)攻擊的威脅。

        (二)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)

        網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)是一種用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)流量和系統(tǒng)活動(dòng)的工具,它可以通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)流量,包括數(shù)據(jù)包的來源和目的地、傳輸協(xié)議和帶寬使用情況等檢測(cè)異常行為。例如它可以檢測(cè)到大規(guī)模數(shù)據(jù)包的洪泛攻擊(DDoS)或大量登錄嘗試失敗,從而觸發(fā)警報(bào)。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)還可以識(shí)別入侵嘗試,包括未經(jīng)授權(quán)的訪問、惡意軟件安裝和非法訪問敏感數(shù)據(jù)的行為,防止?jié)撛诘臄?shù)據(jù)泄露和系統(tǒng)破壞。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)檢測(cè)到異?;顒?dòng)時(shí),它可以生成實(shí)時(shí)警報(bào),通知管理員采取適當(dāng)?shù)拇胧?。此外,它還可以生成詳細(xì)的報(bào)告,幫助管理員了解安全事件的性質(zhì)和嚴(yán)重性。通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)流量和系統(tǒng)活動(dòng),管理員可以迅速采取措施,包括隔離受感染的設(shè)備、封鎖入侵者和修復(fù)系統(tǒng)漏洞。這有助于確保計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)的連續(xù)性和可用性,同時(shí)降低了潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。

        (三)安裝漏洞補(bǔ)丁程序

        隨著計(jì)算機(jī)軟件和操作系統(tǒng)的不斷更新和演進(jìn),軟件和操作系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)安全漏洞,而黑客和惡意軟件常常會(huì)利用這些漏洞來入侵系統(tǒng)、竊取數(shù)據(jù)或破壞運(yùn)行。因此,安裝漏洞補(bǔ)丁程序成為維護(hù)計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全的關(guān)鍵措施之一。漏洞補(bǔ)丁程序的首要任務(wù)是修復(fù)已知的安全漏洞,顯著提高系統(tǒng)的安全性,減少惡意入侵的風(fēng)險(xiǎn),防止數(shù)據(jù)被黑客竊取,維護(hù)用戶的隱私和數(shù)據(jù)安全。同時(shí),采用最佳實(shí)踐,如自動(dòng)更新、定期審查漏洞和測(cè)試補(bǔ)丁,可以確保系統(tǒng)的持續(xù)安全性。

        (四)文件加密與數(shù)字簽名技術(shù)

        在計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全技術(shù)中,文件加密和數(shù)字簽名技術(shù)被廣泛應(yīng)用于保護(hù)數(shù)據(jù)的機(jī)密性和完整性。它們是確保敏感信息不被未經(jīng)授權(quán)的人員訪問以及驗(yàn)證數(shù)據(jù)真實(shí)性的關(guān)鍵工具。文件加密是一種將文件或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為不可讀形式的過程,只有持有正確密鑰的人才能解密并訪問它們。其要點(diǎn)在于,通過加密,保護(hù)文件及數(shù)據(jù)的安全性。即確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中不被竊取或篡改,就算黑客或未經(jīng)授權(quán)的用戶獲得了訪問文件的權(quán)限,也無法理解其內(nèi)容。數(shù)字簽名技術(shù)則是用于驗(yàn)證文件或數(shù)據(jù)的真實(shí)性和完整性。它通過在文件上附加數(shù)字簽名來確認(rèn)文件未被篡改,并確保簽名是由可信任的實(shí)體生成的。這兩種技術(shù)的正確應(yīng)用有助于維護(hù)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的安全性,特別是在面臨潛在威脅的情況下。

        二、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)信息安全影響因素

        (一)網(wǎng)絡(luò)本身的開放性

        互聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)通常是開放的,允許多個(gè)用戶和設(shè)備相互連接和通信。這種開放性意味著不同來源的數(shù)據(jù)流量可以進(jìn)入網(wǎng)絡(luò),為黑客和惡意用戶提供了潛在的攻擊入口。黑客可以利用網(wǎng)絡(luò)開放性,嘗試入侵系統(tǒng)、竊取數(shù)據(jù)或發(fā)起拒絕服務(wù)攻擊,從而干擾正常的信息傳輸過程。網(wǎng)絡(luò)中存在各種各樣的設(shè)備、協(xié)議和服務(wù),每一個(gè)都可能成為潛在的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。這些設(shè)備和協(xié)議的復(fù)雜性和多樣性增加了網(wǎng)絡(luò)的攻擊面,使其更容易受到攻擊。惡意用戶可以利用網(wǎng)絡(luò)中的漏洞或弱點(diǎn)來入侵系統(tǒng),破壞信息傳輸?shù)臋C(jī)密性和完整性。

        (二)用戶無意識(shí)的操作失誤

        用戶的無意識(shí)操作失誤在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)信息傳輸安全領(lǐng)域占據(jù)著重要的位置,它是一種不可忽視的威脅,可能導(dǎo)致敏感信息泄露、惡意軟件感染以及其他安全問題。例如,用戶會(huì)在電子郵件或消息應(yīng)用程序中發(fā)送敏感信息到錯(cuò)誤的收件人。這種情況通常發(fā)生在用戶在收件人列表中疏忽地選擇了錯(cuò)誤的收件人,或者在輸入收件人的電子郵件地址時(shí)出現(xiàn)拼寫錯(cuò)誤。這種操作失誤可能導(dǎo)致機(jī)密信息的不必要泄露,對(duì)組織的安全性構(gòu)成潛在威脅。當(dāng)用戶在未加密的公共Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)上登錄敏感賬戶或在共享計(jì)算機(jī)上保存了登錄信息時(shí),也會(huì)給黑客訪問用戶賬戶和個(gè)人信息的機(jī)會(huì)。此外,惡意用戶或黑客常常通過偽裝成可信任的實(shí)體,如銀行或社交媒體平臺(tái),向用戶發(fā)送虛假的鏈接或附件。當(dāng)用戶不加思考地點(diǎn)擊這些鏈接或下載附件時(shí),他們的系統(tǒng)可能會(huì)感染惡意軟件,例如勒索軟件或惡意代碼。

        (三)計(jì)算機(jī)病毒

        計(jì)算機(jī)病毒是一種特殊類型的惡意軟件,具有自我復(fù)制和傳播的能力,能夠感染并危害計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。一旦計(jì)算機(jī)感染了病毒,它可以通過感染其他文件或系統(tǒng)來擴(kuò)散,從而使病毒的傳播范圍不斷擴(kuò)大。這種自我復(fù)制的特性使得計(jì)算機(jī)病毒特別具有破壞性,因?yàn)樗鼈兛梢匝杆俾硬?duì)多臺(tái)計(jì)算機(jī)造成影響。計(jì)算機(jī)病毒常通過感染文件、程序或操作系統(tǒng)來傳播。這意味著用戶可能在下載、打開或運(yùn)行被感染的文件或程序時(shí)受到威脅。例如用戶下載了一個(gè)看似無害的附件,但實(shí)際上附件中包含了病毒代碼。一旦用戶打開了附件,病毒就會(huì)開始感染用戶的計(jì)算機(jī),并可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失、系統(tǒng)崩潰或其他安全問題。

        (四)黑客的惡意攻擊與入侵

        黑客的惡意攻擊和入侵是一種有組織的、計(jì)劃性強(qiáng)的活動(dòng),可通過各種技術(shù)手段,如網(wǎng)絡(luò)釣魚、勒索軟件、拒絕服務(wù)攻擊(DDoS)等方式,嘗試入侵目標(biāo)系統(tǒng),竊取敏感信息,破壞數(shù)據(jù)或控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。黑客通常具備高超的計(jì)算機(jī)技能和網(wǎng)絡(luò)知識(shí),能夠針對(duì)性地發(fā)動(dòng)攻擊,以達(dá)到自己的不正當(dāng)目的。其惡意攻擊和入侵有多種常見形式。其中之一是網(wǎng)絡(luò)釣魚,這是一種通過偽裝成合法實(shí)體來欺騙用戶,以獲取他們的敏感信息,如用戶名、密碼或信用卡信息。勒索軟件是另一種常見形式,黑客通過感染受害者的計(jì)算機(jī)并加密其數(shù)據(jù),然后要求贖金以解鎖數(shù)據(jù)。拒絕服務(wù)攻擊(DDoS)旨在使目標(biāo)系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)不可用,通過洪泛式攻擊服務(wù)器,以耗盡資源或?qū)е孪到y(tǒng)崩潰。此外,黑客還可以進(jìn)行遠(yuǎn)程入侵,通過漏洞和弱點(diǎn)入侵目標(biāo)系統(tǒng),并竊取敏感信息。

        三、計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全技術(shù)的應(yīng)用

        (一)落實(shí)用戶的身份認(rèn)證與授權(quán)控制

        為保護(hù)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)免受未經(jīng)授權(quán)訪問和潛在威脅,用戶的身份認(rèn)證和授權(quán)控制至關(guān)重要。身份認(rèn)證是確認(rèn)用戶身份的過程,涉及用戶提供憑據(jù),如用戶名和密碼,以驗(yàn)證其身份,確保他們是系統(tǒng)的合法用戶。為了提高安全性,雙因素認(rèn)證也越來越受歡迎,它要求用戶提供兩種或更多的身份驗(yàn)證方式,如密碼和手機(jī)驗(yàn)證碼。生物特征識(shí)別是另一種高級(jí)身份認(rèn)證方法,它使用生物特征如指紋、虹膜或面部識(shí)別來確認(rèn)用戶身份。這些方法中的任何一種都可以根據(jù)系統(tǒng)的安全需求來選擇,并且通常會(huì)根據(jù)用戶的角色和權(quán)限進(jìn)行調(diào)整。一旦用戶通過身份認(rèn)證,授權(quán)控制就會(huì)根據(jù)其角色和職責(zé)來分配操作和訪問權(quán)限。例如系統(tǒng)管理員具有系統(tǒng)訪問權(quán)限,而普通員工只能訪問其工作需要的特定文件和應(yīng)用程序。授權(quán)控制還可以根據(jù)用戶的職責(zé)和工作流程進(jìn)行定制,以確保他們只能執(zhí)行與其工作相關(guān)的操作。

        用戶身份認(rèn)證和授權(quán)控制在計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全中的應(yīng)用非常廣泛,有助于防止未經(jīng)授權(quán)的訪問、降低內(nèi)部威脅和滿足合規(guī)性要求。除了這些好處之外,用戶身份認(rèn)證和授權(quán)控制還可以提高系統(tǒng)的可追溯性,用于調(diào)查潛在的安全事件和追蹤違規(guī)行為。此外,它們有助于簡(jiǎn)化用戶管理,更輕松地管理和更新權(quán)限。

        (二)制訂嚴(yán)格的信息安全管理制度

        隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展和信息威脅的不斷演進(jìn),組織必須采取積極的措施來保護(hù)其數(shù)據(jù)和系統(tǒng)免受潛在威脅。為此,可設(shè)立信息安全管理機(jī)構(gòu)并制定信息安全管理制度,包括一系列策略、規(guī)程、指南和最佳實(shí)踐,為組織提供明確的安全框架和方向。在這些文件中,應(yīng)詳細(xì)說明組織的信息安全目標(biāo)、政策和程序,以及員工在安全方面的職責(zé)和義務(wù),確保組織在信息安全方面的一致性和連續(xù)性,無論是在數(shù)據(jù)保護(hù)、訪問控制、風(fēng)險(xiǎn)管理還是其他方面。通過詳細(xì)規(guī)定安全策略和程序,組織能夠更好地了解其信息系統(tǒng)存在的漏洞和威脅,從而采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣斫档蜐撛诘娘L(fēng)險(xiǎn),包括漏洞修補(bǔ)、加強(qiáng)訪問控制和數(shù)據(jù)加密等。信息安全管理制度還可以規(guī)定如何應(yīng)對(duì)不同類型的安全事件,從而提高組織的應(yīng)急響應(yīng)能力。此外,信息安全管理制度還包括監(jiān)控和審計(jì)機(jī)制,檢測(cè)不正常的活動(dòng),如未經(jīng)授權(quán)的訪問或數(shù)據(jù)泄露,并生成報(bào)告以供審計(jì)和調(diào)查之用,確保安全政策的合規(guī)性和有效性。

        (三)定期評(píng)估與檢測(cè)系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)

        計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)的安全性不是一成不變的,而是受到不斷變化的威脅和漏洞的影響。因此,組織必須不斷審查和更新其安全策略,不僅要識(shí)別已知的漏洞,還要及時(shí)發(fā)現(xiàn)新興的威脅,以適應(yīng)新興威脅和漏洞的變化。定期的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和檢測(cè)過程可以幫助組織識(shí)別可能存在的安全問題,包括系統(tǒng)配置錯(cuò)誤、未經(jīng)授權(quán)的訪問、惡意軟件感染以及其他潛在的威脅,進(jìn)而確定哪些方面需要改進(jìn)和增強(qiáng),以保護(hù)其系統(tǒng)和數(shù)據(jù)免受潛在的風(fēng)險(xiǎn)。此外,定期評(píng)估還可以幫助組織確定哪些系統(tǒng)或數(shù)據(jù)是最重要的,需要優(yōu)先保護(hù)。為保護(hù)信息安全,組織已經(jīng)實(shí)施了一系列安全措施,如防火墻、入侵檢測(cè)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)加密等,但這些措施是否足夠有效并不斷適應(yīng)新威脅是一個(gè)重要問題。通過定期的評(píng)估和檢測(cè),組織可以評(píng)估這些措施的實(shí)際效果,并對(duì)其進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。

        (四)重視網(wǎng)絡(luò)信息安全人才的培養(yǎng)

        在當(dāng)今數(shù)字化的環(huán)境中,網(wǎng)絡(luò)威脅不斷涌現(xiàn),黑客、惡意軟件和各種攻擊技術(shù)層出不窮。因此,擁有高素質(zhì)的安全團(tuán)隊(duì)是保護(hù)組織免受潛在風(fēng)險(xiǎn)的必要條件。安全團(tuán)隊(duì)通常包括網(wǎng)絡(luò)管理員、安全分析師、漏洞獵手和安全顧問等不同角色。每個(gè)角色都需要特定的技能和知識(shí),以協(xié)同工作來確保系統(tǒng)的全面安全。為有效應(yīng)對(duì)威脅,安全專家需要通過定期的培訓(xùn)和更新,了解最新的攻擊方法和防御技術(shù),保持在安全領(lǐng)域的領(lǐng)先地位,并能夠快速應(yīng)對(duì)新興的威脅。員工也需要通過培訓(xùn)和教育計(jì)劃具備基本的安全知識(shí)和技能,識(shí)別潛在的風(fēng)險(xiǎn),學(xué)會(huì)如何防范威脅,減少無意識(shí)操作失誤,提高整體的安全性。

        四、結(jié)語

        在信息技術(shù)快速發(fā)展的環(huán)境下,計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)面臨著多樣化和復(fù)雜化的安全威脅,這些威脅可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露、系統(tǒng)癱瘓以及嚴(yán)重的財(cái)務(wù)和聲譽(yù)損失。為應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn),組織和個(gè)人需要通過采取適當(dāng)?shù)陌踩胧?,不斷更新改進(jìn)安全技術(shù)和實(shí)踐,更好地應(yīng)對(duì)信息系統(tǒng)安全挑戰(zhàn),確保數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的完整性和可用性。

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