防火墙论文答辩范文自述

随着当今计算机科技的快速发展，人们也越来越重视计算机网络的安全问题。下面是我为大家推荐的计算机网络安全 毕业 论文，供大家参考。计算机网络安全毕业论文篇一：《现阶段计算机安全面临的挑战》 【摘要】随着现代科技的进步和发展，现代信息技术也逐渐得到更加广泛的应用，给人们的生活和工作都带来了方便和快捷，同时计算机安全问题直接影响到计算机用户的信息安全问题。本文就针对新时期的计算机安全存在的问题进行了分析和研究。 【关键词】新时期;计算机安全问题及解决策略;挑战 0引言 随着计算机运用到各个领域，计算机用户的数量逐渐增多，这就涉及到越来越多的重要信息被计算机存储下来，所以对于计算机安全问题的解决以及预防是刻不容缓的任务。计算机容易受到黑客、病毒的侵入，而这些不仅会影响到计算机的安全，更加会影响到用户信息的安全，会给用户造成极大的危害，所以计算机的安全问题必须值得深思和研究。 1计算机安全的定义以及组成部分 计算机安全其实就是为数据处理系统而采取的技术的和管理的安全保护，保护计算机硬件、软件、数据不因偶然的或恶意的原因而遭到破坏、更改、显露。计算机安全主要分为两大板块，一个是计算机网络，另一个是计算机内置系统。其中，遭到数据破坏最多的就是计算机网络，所以我们要重点探讨计算机网络安全问题。计算机内置系统其实就是指在计算机运行过程中能够保证计算机正常运行和保障使用过程中用户的安全问题，以及计算机本身的安全问题。其中能否使计算机安全运行跟计算机安装的系统有密切关系;使用过程中用户的安全问题跟电磁波有密切关系，在强电磁波的情况下使用计算机就容易造成人员的安全问题;计算机本身的安全问题就是指计算机使用时周围的环境问题，要排除计算机受到外界客观因素的破坏。计算机网络是不受地区的限制，不管是在哪里，计算机都有可能遭到黑客的袭击和侵害，因为计算机网络是与国际相通的，所以，计算机网络安全是所有使用计算机用户应当承担的责任。经过最近几年的发现，计算机遭到黑客破坏发生的频率越来越高，所以我们必须重视计算机的安全问题，避免计算机受到安全问题。 2计算机安全需要解决的问题 计算机的硬件安全问题 目前新时期计算机要解决的问题主要分为四种：一是，芯片问题，就是说将一些具有很大安全隐患的芯片植入到计算机的核心部分，而这些芯片一旦被植入到计算机就能开启接受病毒信号的指令，从而破坏计算机的核心内容，达到盗取数据的目的，最糟糕的情况就是能够使整个计算机处于瘫痪状态。二是，泄漏电磁，因为计算机在使用时会向外辐射强大的电磁波，正是因为计算机在使用时有这个功能，导致一些不法分子就利用计算机这一特点把强大的电磁波还原，这样就能达到盗取信息和数据的目的。三是，硬件遭到破坏，典型的特征就是出现硬件损坏和存储器不能正常使用，或者计算机本身数据备份的功能不能正常使用，这就导致了数据不能够被使用和存储。虽然计算机本身是有加固技术，但是加固技术仍然存在一些局限性，所以也就不能更好地保护计算机硬件。 计算机网络和软件问题 随着计算机网络的普及和推广，越来越多的人使用计算机网络，但是计算机网络和软件也存在许多问题。典型表现就是：信息被修改、冒用身份、盗取信息和故意破坏等等。其主要表现形式是：一是，电脑出现病毒，一些软件自带一些病毒，而这些病毒能够自己窃取用户的数据以及删除用户电脑中重要的资料等等;二是，特洛伊或者后门木马病毒，这些病毒都是表面似乎是合法程序，其实是用表面掩盖事实，从而用不正规手段秘密窃取用户数据;三是，遭到窃听，是指用户在进行信息传输的时候被不法分子获取;四是，资料和信息篡改，将用户储存的资料经过传输后，不法分子就将这些资料进行篡改;五是，伪装，一些不法分子披着自己是合法的用户的外衣，进入到程序从而窃取资料;六是，拦截服务，是指用户在传输资料和信息给对方的时候被不法分子拦截下来，然后将信息截取，就会造成信息的丢失以及系统的终止。由此可见，计算机网络安全问题遭到威胁的方式多种多样，并且这些影响安全的方式也越来越隐蔽，这就需要我们要重视计算机安全问题，并且应对这些安全问题找到一些解决问题的 方法 。 3解决计算机安全问题的策略 掌握计算机维护常识 要对计算机安全进行有效的防护就要求计算机使用者具备一些保护计算机安全的基本常识，做一个文明的计算机使用者，为了避免用户的不恰当操作导致的计算机安全问题，从而使计算机发挥它更大的作用，为人们服务，需要做到以下几点：第一，要注意观察计算机使用时的温度，正常情况下是在10℃到35℃，在夏季使用计算机时，要注意计算机的散热和降温，保持计算机的出风口畅通;第二，在没有使用计算机时，要将计算机电源关掉并且拔掉电源线，这是为了避免因为电流过大容易烧坏电脑;第三，计算机不能长时间在强电磁波环境中使用，保护计算机安全。 植入认证技术 在计算机中植入认证技术，就是要验证发送信息的用户的身份和接受信息用户的身份。这种技术是为了避免在信息传输中的数据被篡改，主要分为数字签名和数字证书两种。所以，在计算机中植入这种技术是为了提高信息传输工作中的安全性。一种数字签名，就是指发送和接受信息双方的散列值达到一致时，身份就能被确认。另外一种就是指在发送和接受信息双方要通过权威证书提供的密码，才能进去系统提取信息。 善于使用防火墙 防火墙是位于计算机和网络之间的一道保护墙，不管是计算机发送信息还是接受信息都是要经过防火墙，而防火墙能够对信息进行扫描和排除一些带有病毒的信息，避免一些信息在计算机上扩散，从而破坏计算机上其他软硬件，这样从很大程度上保护了计算机网络安全，所以使用计算机的用户一定要安装防火墙，从而达到保护计算机安全的目的。 保护计算机硬件安全 要保护计算机硬件安全，才能保证计算机能够正常运行。目前，计算机硬件市场比较混乱，这就要求选择计算机硬件的消费者要选择性价比比较高的硬件，实在不知道怎么选择可以询问一些计算机专业人士的意见，这样就保证计算机硬件的质量，从而提高计算机安全性能。 4结束语 综上所述，计算机安全问题的存在威胁着计算机用户的信息，严重的会造成不可挽回的损失，所以，我们要重视计算机安全保护工作，这就需要多方面的支持和努力，才能保证计算机安全。 计算机网络安全毕业论文篇二：《计算机安全技术的加密技术管理》 【摘要】信息技术革命以来，以计算机技术、互联网技术、多媒体技术为核心的信息技术飞速发展。计算机已经渗入到人们的日常生活的生产实践中，可以说是互联网以成为社会的必需品，因此人们对于计算机的信息安全要求也越来越高。保障计算机的信息安全，防止信息泄露有众多的软件以及计算机技术可以实现，但是大部分用户对于计算机知识了解较少。所以，计算机加密技术成为最容易普及并且有较明显效果的技术。本文将重点探讨计算机加密技术在计算机安全方面的应用。 【关键词】计算机安全;加密技术;应用 信息革命的不断发展，计算机互联网的不断普及，为人们提供了众多的方便的同时也增加了个人信息被窃用的危险。个人隐私安全急需保障。个人信息安全与我们息息相关，常见的有游戏账号被盗、QQ账号被盗、计算机文件泄露等。数据加密是最为重要的计算机安全技术，本文将对计算机加密技术进行探讨以更好的促进加密技术的普及，为计算机用户提供相关意见，保障个人信息的安全。 1计算机加密技术 计算机加密技术的概念 计算机加密技术就是针对原本公开的文件、数据或者信息制定一定的计算机程序语言，将其成为一段在正常情况下不可读的代码。计算机用户只有输入正确的代码才能正确运算算法。现在也有一些较为流行的加密软件对电脑信息进行管理，软件加密就是利用密码学的加密方法，通过对软件进行设置让软件中的指令代码和数据等信息进行交换，能够使得非法用户不通过跟踪执行的程序，防止未授权者对软件进行非法窃取、非法拷贝、非法使用、改写、删除等。将密码学应用到信息网络之中能够保障用户在进行网络数据传输过程中数据信息不被窃取或者改写，防止电子欺。确保计算机系统、网络系统的安全。保证用户数据信息的一致性、真实性、完整性和保密性。 计算机加密的必要性 互联网是一个开放的世界也是一个虚拟的世界，因此难以规范，容易产生众多的违规和违法行为，让网络世界变得不安全。如何在一个开放的网络系统中确保数据信息的安全成为网络信息传播参与者必须要面对和解决的问题。计算机技术在不断地发展和普及，越来越多的人们增加了对计算机知识的了解，一些人能够通过自学掌握破解计算机密码的技术或者制造病毒程序毁坏电脑。例如2007年的“熊猫烧香”病毒，通过互联网传播，迅速导致了大量的计算机用户电脑失灵，电脑数据信息丢失，造成了重大的经济损失。面对现今的网络现状选择数据加密来确保传输文件的安全是无可厚非的。计算机用户要想级享受着互联网带来的方便又要保障数据信息的安全只有通过数据加密技术才能更有效的达到要求。 2加密技术的应用 硬件加密 硬件加密主要是通过电脑硬件的设置来保证数据传输的安全。通过加强计算机防火墙的配置来提高计算机的安全性。计算机防火墙设置较为简单方便，对于局域网和互联网都能够起到很大的作用。现在，较多的数据交换都是通过U盘或者USB及并行口的方式进行。要保障这些数据不会从USB及并行口里流失就需要对这些数据交流接口进行进行加密。只有符合密钥的数据才能够通过这些数据接口进行读取数据，通过密钥对数据进行筛选既能够防止一些计算机的数据信息被盗取也能够防止外来的数据对计算机造成威胁。 光盘加密 光盘加密主要是为了防止盗版，过去，很多的数据信息都是通过光盘刻录软件进行刻录，如果通过加密技术对光盘数据进行加密那么也只有通过密钥才能够读取光盘的数据信息。并且在对光盘进行读取时需要在一个特殊的软件界面中，只能够通过光盘查看浏览，但是无法对光盘进行复制，有效的防止了光盘的数据信息被拷贝。但是随着科技的不断进步，数据存储设备不断更新，光盘由于容量较小且携带不方便等弊端，人们对它的使用也越来越少，光盘加密技术使用的也越来越少。 压缩包加密 目前，使用最为广泛的压缩工具是ZIP和RAR两种，这是最为常用的数据加密工作，这两种加密工具都自带有密码设置功能，计算机用户能够通过设置密码，在对压缩包进行解密时只需要获得这个密码就能够读取压缩包内的数据。这与在邮件传输过程中的加密是类似的，这项加密技术较为简单易懂，所以使用也更为广泛。在对这些压缩包进行加密的同时还能够缩小压缩文件所占用的空间，提高计算机空间的利用率。另一方面，计算机用户在进行密钥设置时并不需要设置多个密钥，可以通过一个密钥分发中心KDC平台进行管理，在这个平台中的用户之间的数据传递会通过KDC生成标签和随机会话密码进行加密，并且这种密钥只有相互之间才知道。 3结束语 计算机加密技术使用较为简单方便，能够满足一般的大众需求，但是对于一些高级的病毒软件还是过于简单。密码技术只有和信息安全技术、访问控制技术、网络监控技术等相结合才能够提高加密技术的能力，同时还需要加强对互联网的监管，打击网络犯罪行为。 参考文献 [1]范秋生.数据加密技术在计算机安全中的应用[J].煤炭技术，2013. [2]刘云志.浅析计算机网络安全技术及其存在的问题[J].信息系统工程，2012. [3]李殿勋.试析数据加密技术在计算机网络安全中的应用[J].中国科技博览，2012 计算机网络安全毕业论文篇三：《计算机网络信息安全》 摘 要：生活在当今网络信息时代，网络信息的安全问题倍受关注。人们越来越担心存储的信息遭受破坏或被他人盗窃，信息处理的过程中是否会出现故障，和已发出的信息完整与否、是否准确送达对方等问题。信息与网络安全不仅直接关系到整个通信过程的可靠性、可用性、数据的保密性，并且涉及用户服务的问题屡见不鲜，计算机网络信息安全面临着空前绝后的挑战，社会各界对计算机网络信息安全问题绝对不容忽视，应引起社会各方的高度关注，并采取有效的预防和应急 措施 ，从而确保信息与网络安全性，保证计算机网络安全、顺利运行。 关键词：计算机网络 信息安全 黑客入侵 1 网络信息安全的概念 信息安全 防止任何对数据进行未授权访问的措施，或者防止造成信息有意无意泄露、破坏、丢失等问题的发生，让数据处于远离危险、免于威胁的状态或特性。 网络安全 计算机网络环境下的信息安全。 2 网络信息安全三大要素 (1)完整性：信息不被意外或蓄意地删除、修改、伪造、乱序、重放、插入等破坏的特性。信息在存储或传输时不被修改、破坏，不出现信息包的丢失、乱序等。 (2)保密性：对信息资源开发范围的控制，采用数据加密、访问控制、防计算机电磁泄漏等，是最重要的一个特性。 (3)可用性：得到授权的实体在需要时可访问资源和服务。可用性是指无论何时，只要用户需要，信息系统必须是可用的，也就是说信息系统不能拒绝服务。随着信息时代的告诉发展，计算机网络信息安全的概念和内涵都在不断衍变，由于出发点和侧重点有所不同，因此得出的结论也不尽相同。除此之外，在针对某特定的安全应用的情况下，这些关于信息安全的概念也许并不能完全地包含所有情况。 3 破坏网络安全的因素 人为因素和自然灾害因素 (1)人为因素是指人为入侵和攻击、破坏网络系统正常运行。一些"黑客”利用计算机病毒在网络中可以传播的便利条件，破坏单位或者个人的计算机系统、窃取秘密资料和帐户密码，从事各种违法犯罪活动。 (2)自然灾害因素主要是指火灾、水灾、风暴、雷电、地震等破坏，以及环境(温度、湿度、震动、冲击、污染)的影响。此类不安全因素的特点是：突发性、自然性、非针对性。这种不安全因素对网络信息的完整性和可用性威胁最大，而对网络信息的保密性影响却较小，因为在一般情况下，物理上的破坏将销毁网络信息本身。解决此类不安全隐患的有效方法是采取各种防护措施、制定安全规章、随时备份数据等。 (3)由于网络自身存在安全隐患而导致网络系统产生隐患的不安全因素有：网络 操作系统 的脆弱性、数据库管理 系统安全 的脆弱性、网络资源共享、计算机病毒等。 网络操作系统的脆弱性 网络操作系统是计算机网络最基本的软件。在网络上传输文件，加载与安装程序，包括可执行的文件;它可以创建进程，甚至可以在网络的节点上进行远程的创建和激活;操作系统中有一些守护进程，实际上是一些系统进程，其总是在等待一些条件的出现;操作系统都提供远程调用(Remote Procedure Call，简称RPC)服务，而提供的安全验证功能却很有限;操作系统提供网络文件系统(NetworkFile System，简称NFS)服务， NFS系统是一个基于RPC的网络文件系统。 在UNIX与WindowsNT中的Daemon软件实际上是一些系统进程，它们通常总是在等待一些条件的出现，倘若满足要求的条件出现，此程序会继续运行下去。这类软件正是被"黑客"所看中并且加以利用的。更令人担忧的是Daemon软件具有与操作系统核心层软件同等的权限。 数据库管理系统安全的脆弱性 由于数据库管理系统(DBMS)对数据库的管理是建立在分级管理概念上的，由此可见DBMS的安全性。除此之外， DBMS与网络操作系统之间存在不少接口，它的安全必须与操作系统的安全配套，这必然是一个先天性不足，仅靠后天的预防还是难以避免。由于DBMS是在操作系统上运行的所以，这种安全性弱点是无法克服的。 网络资源共享 计算机网络系统的最大优势是实现网络系统资源共享，硬件、软件、数据等资源共享。这种共享是一把双刃剑，带有两面性，一方面既给用户带来方便的同时，另一方面也为非法用户窃取信息、破坏信息创造了便利条件。非法用户或者黑客可以通过终端或结点进行非法手段或者非法侵害 计算机网络病毒 由于计算机网络在当代社会工作和生活中的广泛应用， 计算机病毒对计算机及网络的攻击也与日俱增，而且破坏性日益严重。一旦病毒发作， 它能冲击内存， 影响性能， 修改数据或删除文件。一些病毒甚至能擦除硬盘或使硬盘不可访问， 甚至破坏电脑的硬件设施。病毒的最大危害是使整个网络陷于瘫痪， 网络资源无法访问。由此可见， 计算机病毒对电脑和计算机网络的威胁非常严重，不可忽视。 4 解决措施 防火墙技术 防火墙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， 保护内部网络环境的特殊网络互联设备。 防火墙的控制功能主要是控制允许信任地址或不信任地址进入。在各类网络安全技术使用中 ，防火墙的使用率最高达到 76 .5 %。防火墙具有价格比较便宜 ，易安装 ，并可在线升级等特点，所以它的使用比例较高。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。 网络信息数据的加密技术 加密技术的出现为全球电子商务提供了保证，保证网上电子交易的顺利、安全进行，由此可见完善的对称加密和非对称加密技术依然是21世纪的主要任务。对称加密是常规的以口令为基础的技术，加密运算与解密运算使用同样的密钥。不对称加密，即加密密钥不同于解密密钥，加密密钥公之于众，谁都可以用，解密密钥只有解密人自己知道。 在信息化高速发展的现代社会，网络安全一直是一个综合性的课题。维护网络信息安全不仅需要先进的科学技术，也离不开社会各界的支持和配合，创造和维护良好的网络环境，与此同时还要加快网络信息安全技术手段的研究和创新，进而使网络信息资源能更安全可靠的服务广大用户。 猜你喜欢： 1. 计算机网络安全技术论文赏析 2. 计算机网络安全方面的论文 3. 计算机网络系统安全论文精选范文 4. 计算机网络安全的相关论文 5. 计算机网络信息安全的论文

随着internet的迅猛发展，安全性已经成为网络互联技术中最关键的问题。本文——计算机与信息技术论文Internet防火墙技术综述，全面介绍了internet防火墙技术与产品的发展历程；详细剖析了第四代防火墙的功能特色、关键技术、实现方法及抗攻击能力；同时简要描述了internet防火墙技术的发展趋势。 关键词：internet 网路安全 防火墙 过滤 地址转换 1． 引言 防火墙技术是建立在现代通信网络技术和信息安全技术基础上的应用性安全技术，越来越多地应用于专用网络与公用网络的互连环境之中，尤以internet网络为最甚。internet的迅猛发展，使得防火墙产品在短短的几年内异军突起，很快形成了一个产业：1995年，刚刚面市的防火墙技术产品市场量还不到1万套；到1996年底，就猛增到10万套；据国际权威商业调查机构的预测，防火墙市场将以173%的复合增长率增长，今年底将达到150万套，市场营业额将从1995年的��亿美元上升到今年的亿美元。� 为了更加全面地了解internet防火墙及其发展过程，特别是第四代防火墙的技术特色，我们非常有必要从产品和技术角度对防火墙技术的发展演变做一个详细的考察。� 2. internet防火墙技术简介� 防火墙原是指建筑物大厦用来防止火灾蔓延的隔断墙。从理论上讲，internet防火墙服务也属于类似的用来防止外界侵入的。它可以防 止internet上的各种危险(病毒、资源盗用等)传播到你的网络内部。而事实上，防火墙并不像现实生活中的防火墙，它有点像古代守护城池用的护城河，服务于以下多个目的：� 1)限定人们从一个特定的控制点进入；� 2)限定人们从一个特定的点离开；� 3)防止侵入者接近你的其他防御设施；� 4)有效地阻止破坏者对你的计算机系统进行破坏。� 在现实生活中，internet防火墙常常被安装在受保护的内部网络上并接入internet。 所有来自internet的传输信息或你发出的信息都必须经过防火墙。这样，防火墙就起到了保护诸如电子邮件、文件传输、远程登录、在特定的系统间进行信息交换等安全的作用。从逻辑上讲，防火墙是起分隔、限制、分析的作用，这一点同样可以从图1中体会出来。那么，防火墙究竟是什么呢?实际上，防火墙是加强internet(内部网)之间安全防御的一个或一组系统，它由一组硬件设备(包括路由器、服务器)及相应软件构成。3. 防火墙技术与产品发展的回顾� 防火墙是网络安全策略的有机组成部分，它通过控制和监测网络之间的信息交换和访问行为来实现对网络安全的有效管理。从总体上看，防火墙应该具有以下五大基本功能：� ●过滤进、出网络的数据；� ●管理进、出网络的访问行为；� ●封堵某些禁止行为；� ●记录通过防火墙的信息内容和活动；� ●对网络攻击进行检测和告警。� 为实现以上功能，在防火墙产品的开发中，人们广泛地应用了网络拓扑、计算机操作系统、路由、加密、访问控制、安全审计等成熟或先进的技术和手段。纵观防火墙近年来的发展，可以将其划分为如下四个阶段(即四代)。� 基于路由器的防火墙� 由于多数路由器本身就包含有分组过滤功能，故网络访问控制可能通过路控制来实现，从而使具有分组过滤功能的路由器成为第一代防火墙产品。第一代防火墙产品的特点是：� 1)利用路由器本身对分组的解析，以访问控制表(access list)方式实现对分组的过滤；� 2)过滤判断的依据可以是：地址、端口号、ip旗标及其他网络特征；� 3)只有分组过滤的功能，且防火墙与路由器是一体的。这样，对安全要求低的网络可以采用路由器附带防火墙功能的方法，而对安全性要求高的网络则需要单独利用一台路由器作为防火墙。� 第一代防火墙产品的不足之处十分明显，具体表现为：� ●路由协议十分灵活，本身具有安全漏洞，外部网络要探寻内部网络十分容易。例如，在使用Ftp协议时，外部服务器容易从20号端口上与内部网相连，即使在路由器上设置了过滤规则，内部网络的20号端口仍可以由外部探寻。� ●路由器上分组过滤规则的设置和配置存在安全隐患。对路由器中过滤规则的设置和配置十分复杂，它涉及到规则的逻辑一致性。作用端口的有效性和规则集的正确性，一般的网络系统管理员难于胜任，加之一旦出现新的协议，管理员就得加上更多的规则去限制，这往往会带来很多错误。� ●路由器防火墙的最大隐患是：攻击者可以“假冒”地址。由于信息在网络上是以明文方式传送的，黑客(hacker)可以在网络上伪造假的路由信息欺防火墙。� ●路由器防火墙的本质缺陷是：由于路由器的主要功能是为网络访问提供动态的、灵活的路由，而防火墙则要对访问行为实施静态的、固态的控制，这是一对难以调和的矛盾，防火墙的规则设置会大大降低路由器的性能。 � 可以说基于路由器的防火墙技术只是网络安全的一种应急措施，用这种权宜之计去对付黑客的攻击是十分危险的。 用户化的防火墙工具套� 为了弥补路由器防火墙的不足，很多大型用户纷纷要求以专门开发的防火墙系统来保护自己的网络，从而推动了用户防火墙工具套的出现。� 作为第二代防火墙产品，用户化的防火墙工具套具有以下特征：� 1)将过滤功能从路由器中独立出来，并加上审计和告警功能；� 2)针对用户需求，提供模块化的软件包；� 3)软件可以通过网络发送，用户可以自己动手构造防火墙；� 4)与第一代防火墙相比，安全性提高了，价格也降低了。� 由于是纯软件产品，第二代防火墙产品无论在实现上还是在维护上都对系统管理员提出了相当复杂的要求，并带来以下问题：� 配置和维护过程复杂、费时；� 对用户的技术要求高；� 全软件实现，使用中出现差错的情况很多。� 建立在通用操作系统上的防火墙� 基于软件的防火墙在销售、使用和维护上的问题迫使防火墙开发商很快推出了建立在通用操作系统上的商用防火墙产品。近年来市场上广泛使用的就是这一代产品，它们具有如下一些特点：� 1)是批量上市的专用防火墙产品；� 2)包括分组过滤或者借用路由器的分组过滤功能；� 3)装有专用的代理系统，监控所有协议的数据和指令；� 4)保护用户编程空间和用户可配置内核参数的设置； 5)安全性和速度大大提高。� 第三代防火墙有以纯软件实现的，也有以硬件方式实现的，它们已经得到了广大用户的认同。但随着安全需求的变化和使用时间的推延，仍表现出不少问题，比如：� 1)作为基础的操作系统及其内核往往不为防火墙管理者所知，由于源码的保密，其安全性无从保证；� 2)由于大多数防火墙厂商并非通用操作系统的厂商，通用操作系统厂商不会对操作系统的安全性负责；� 3)从本质上看，第三代防火墙既要防止来自外部网络的攻击，还要防止来自操作系统厂商的攻击；� 4)在功能上包括了分组过滤、应用网关、电路级网关且具有加密鉴别功能；� 5)透明性好，易于使用。� 4. 第四代防火墙的主要技术及功能� 第四代防火墙产品将网关与安全系统合二为一，具有以下技术功能。� 双端口或三端口的结构� 新一代防火墙产品具有两个或三个独立的网卡，内外两个网卡可不做ip转化而串接于内部与外部之间，另一个网卡可专用于对服务器的安全保护。 � 透明的访问方式� 以前的防火墙在访问方式上要么要求用户做系统登录，要么需通过socks等库路径修改客户机的应用。第四代防火墙利用了透明的代理系统技术，从而降低了系统登录固有的安全风险和出错概率。� 灵活的代理系统� 代理系统是一种将信息从防火墙的一侧传送到另一侧的软件模块，第四代防火墙采用了两种代理机制：一种用于代理从内部网络到外部网络的连接；另一种用于代理从外部网络到内部网络的连接。前者采用网络地址转接(nit)技术来解决，后者采用非保密的用户定制代理或保密的代理系统技术来解决。� 多级过滤技术� 为保证系统的安全性和防护水平，第四代防火墙采用了三级过滤措施，并辅以鉴别手段。在分组过滤一级，能过滤掉所有的源路由分组和假冒ip地址；在应用级网关一级，能利用Ftp、smtp等各种网关，控制和监测internet提供的所有通用服务；在电路网关一级，实现内部主机与外部站点的透明连接，并对服务的通行实行严格控制。� 网络地址转换技术� 第四代防火墙利用nat技术能透明地对所有内部地址做转换，使得外部网络无法了解内部网络的内部结构，同时允许内部网络使用自己编的ip源地址和专用网络，防火墙能详尽记录每一个主机的通信，确保每个分组送往正确的地址。� internet网关技术� 由于是直接串联在网络之中，第四代防火墙必须支持用户在internet互联的所有服务，同时还要防止与internet服务有关的安全漏洞，故它要能够以多种安全的应用服务器(包括ftp、finger、mail、ident、news、www等)来实现网关功能。为确保服务器的安全性，对所有的文件和命令均要利用“改变根系统调用(chroot)”做物理上的隔离。� 在域名服务方面，第四代防火墙采用两种独立的域名服务器：一种是内部dns服务器，主要处理内部网络和dns信息；另一种是外部dns服务器，专门用于处理机构内部向internet提供的部分dns信息。在匿名ftp方面，服务器只提供对有限的受保护的部分目录的只读访问。在www服务器中，只支持静态的网页，而不允许图形或cgi代码等在防火墙内运行。在finger服务器中，对外部访问，防火墙只提可由内部用户配置的基本的文本信息，而不提供任何与攻击有关的系统信息。smtp与pop邮件服务器要对所有进、出防火墙的邮件做处理，并利用邮件映射与标头剥除的方法隐除内部的邮件环境。ident服务器对用户连接的识别做专门处理，网络新闻服务则为接收来自isp的新闻开设了专门的磁盘空间。 安全服务器网络(ssn)� 为了适应越来越多的用户向internet上提供服务时对服务器的需要，第四代防火墙采用分别保护的策略对用户上网的对外服务器实施保护，它利用一张网卡将对外服务器作为一个独立网络处理，对外服务器既是内部网络的一部分，又与内部网关完全隔离，这就是安全服务器网络(ssn)技术。而对ssn上的主机既可单独管理，也可设置成通过Ftp、tnlnet等方式从内部网上管理。� ssn方法提供的安全性要比传统的“隔离区(dmz)”方法好得多，因为ssn与外部网之间有防火墙保护，ssn与风部网之间也有防火墙的保护，而dmz只是一种在内、外部网络网关之间存在的一种防火墙方式。换言之，一旦ssn受破坏，内部网络仍会处于防火墙的保护之下，而一旦dmz受到破坏，内部网络便暴露于攻击之下。� 用户鉴别与加密� 为了减低防火墙产品在tnlnet、ftp等服务和远程管理上的安全风险，鉴别功能必不可少。第四代防火墙采用一次性使用的口令系统来作为用户的鉴别手段，并实现了对邮件的加密。� 用户定制服务� 为了满足特定用户的特定需求，第四代防火墙在提供众多服务的同时，还为用户定制提供支持，这类选项有：通用tcp、出站udp、ftp、smtp等，如果某一用户需要建立一个数据库的代理，便可以利用这些支持，方便设置。� 审计和告警� 第四代防火墙产品采用的审计和告警功能十分健全，日志文件包括：一般信息、内核信息、核心信息、接收邮件、邮件路径、发送邮件、已收消息、已发消息、连接需求、已鉴别的访问、告警条件、管理日志、进站代理、ftp代理、出站代理、邮件服务器、名服务器等。告警功能会守住每一个tcp或udp探寻，并能以发出邮件、声响等多种方式报警。� 此外，第四代防火墙还在网络诊断、数据备份保全等方面具有特色。� 5． 第四代防火墙技术的实现方法 在第四代防火墙产品的设计与开发中，安全内核、代理系统、多级过滤、安全服务器、鉴别与加密是关键所在。� 安全内核的实现� 第四代防火墙是建立在安全操作系统之上的，安全操作系统来自对专用操作系统的安全加固和改造，从现在的诸多产品看，对安全操作系统内核的固化与改造主要从以下几个方面进行：� 1)取消危险的系统调用；� 2)限制命令的执行权限；� 3)取消ip的转发功能；� 4)检查每个分组的接口；� 5)采用随机连接序号；� 6)驻留分组过滤模块；� 7)取消动态路由功能；� 8)采用多个安全内核。� 代理系统的建立� 防火墙不允许任何信息直接穿过它，对所有的内外连接均要通过代理系统来实现，为保证整个防火墙的安全，所有的代理都应该采用改变根目录方式存在一个相对独立的区域以安全隔离。� 在所有的连接通过防火墙前，所有的代理要检查已定义的访问规则，这些规则控制代理的服务根据以下内容处理分组：� 1)源地址；� 2)目的地址；� 3)时间；� 4)同类服务器的最大数量。� 所有外部网络到防火墙内部或ssn的连接由进站代理处理，进站代理要保证内部主机能够了解外部主机的所有信息，而外部主机只能看到防火墙之外或ssn的地址。� 所有从内部网络ssn通过防火墙与外部网络建立的连接由出站代理处理，出站代理必须确保完全由它代表内部网络与外部地址相连，防止内部网址与外部网址的直接连接，同时还要处理内部网络ssn的连接。� 分组过滤器的设计� 作为防火墙的核心部件之一，过滤器的设计要尽量做到减少对防火墙的访问，过滤器在调用时将被下载到内核中执行，服务终止时，过滤规则会从内核中消除，所有的分组过滤功能都在内核中ip堆栈的深层运行，极为安全。分组过滤器包括以下参数。� 1)进站接口；� 2)出站接口；� 3)允许的连接；� 4)源端口范围；� 5)源地址；� 6)目的端口的范围等。� 对每一种参数的处理都充分体现设计原则和安全政策。� 安全服务器的设计� 安全服务器的设计有两个要点：第一，所有ssn的流量都要隔离处理，即从内部网和外部网而来的路由信息流在机制上是分离的；第二，ssn的作用类似于两个网络，它看上去像是内部网，因为它对外透明，同时又像是外部网络，因为它从内部网络对外访问的方式十分有限。� ssn上的每一个服务器都隐蔽于internet，ssn提供的服务对外部网络而言好像防火墙功能，由于地址已经是透明的，对各种网络应用没有限制。实现ssn的关键在于：� 1)解决分组过滤器与ssn的连接；� 2)支持通过防火对ssn的访问; 3)支持代理服务。 鉴别与加密的考虑 鉴别与加密是防火墙识别用户、验证访问和保护信息的有效手段，鉴别机制除了提供安全保护之外，还有安全管理功能，目前国外防火墙产品中广泛使用令牌鉴别方式，具体方法有两种：一种是加密卡（cryptocard）;另一种是secure id,这两种都是一次姓口令的生成工具。 对信息内容的加密与鉴别测涉及加密算法和数字签名技术，除pem、pgp和kerberos外，目前国外防火墙产品中尚没有更好的机制出现，由于加密算法涉及国家安全和主权，各国有不同的要求。 6. 第四代防火墙的抗攻击能力 作为一种安全防护设备，防火墙在网络中自然是众多攻击者的目标，故抗攻击能力也是防火墙的必备功能。在internet环境中针对防火墙的攻击很多，下面从几种主要的攻击方法来评估第四代防火墙的抗攻击能力。 抗ip假冒攻击 ip假冒是指一个非法的主机假冒内部的主机地址，取服务器的“信任”，从而达到对网络的攻击目的。由于第四代防火墙已经将网内的实际地址隐蔽起来，外部用户很难知道内部的ip地址，因而难以攻击。 抗特洛伊木马攻击 特洛伊木马能将病毒或破坏性程序传入计算机网络，且通常是将这些恶意程序隐蔽在正常的程序之中，尤其是热门程序或游戏，一些用户下载病执行这一程序，其中的病毒便会发作。第四代防火墙是建立在安全的操作系统之上的，其内核中不能执行下载的程序，故而可以防止特洛伊木马的发生。必须指出的是，防火墙能抗特洛伊木马的攻击并并不表明其保护的某个主机也能防止这类攻击。事实上，内部用户可以通过防火墙下载程序，并执行下载的程序。 抗口令字探寻攻击 在网络中探寻口令的方法很多，最常见的是口令嗅探和口令解密。嗅探是通过监测网络通信，截获用户转给服务器的口令字，记录下来，以便使用；解密是指采用强力攻击、猜测或截获含有加密口令的文件，并设法解密。此外，攻击者还常常利用一些常用口令直接登录。 第四代防火墙采用了一次性口令字和禁此直接登录防火墙措施，能够有效防止对口令字的攻击。 抗网络安全性分析 网络安全性分析工具是提供管理人员分析网络安全性之用，一旦这类工具用作攻击网络的手段，则能够比较方便地探测到内部网络的安全缺陷和弱点所在。目前，sata软件可以从网上免费获得，internet scanner可以从市面上购买，这些分析工具给网路安全构成了直接的威胁。第四代防火墙采用了地主转换技术，将内部网络隐蔽起来，使网路安全分析工具无法从外部对内部网络做分析。 抗邮件攻击 邮件也是越来越突出的攻击方式，第四代防火墙不接收任何邮件，故难以采用这种方式对它攻击，同样值得一提的是，防火墙不接收邮件，并不表示它不让邮件通过，实际上用户仍可收发邮件，内部用户要防邮件，最终的解决办法是对邮件加密。 7. 防火墙技术展望 伴随着internet的飞速发展，防火墙技术产品的更新步伐必然会加强，而要全面展望防火墙技术的发展几乎是不可能的。但是，从产品及功能上，却又可以看出一些动向和趋势。下面诸点可能是下一步的走向和选择： 1）防火墙将从目前对子网或内部网管理的方式向远程上网集中管理是方式发展。 2）过滤深度会不断加强，从目前的地址、服务过滤，发展到url（页面）过滤、关键字过滤和对activex、java等的过滤，并逐渐有病毒扫描功能。 3）利用防火墙建立专用网是较长一段时间用户使用的主流，ip的加密需求越来越强，安全协议的开发是一大热点。� 4)单向防火墙(又叫做网络二极管)将作为一种产品门类而出现。� 5)对网络攻击的检测和各种告警将成为防火墙的重要功能。 6)安全管理工具不断完善，特别是可以活动的日志分析工具等将成为防火墙产品中的一部分。� 另外值得一提的是，伴随着防火墙技术的不断发展，人们选择防火墙的标准将主要集中在易于管理、应用透明性、鉴别与加密功能、操作环境和硬件要求、vpn的功能与ca的功能、接口的数量、成本等几个方面。