计算机网络安全技术在网络安全维护中的应用

摘要：随着计算机网络的广泛应用，网络安全问题日益突出，网絡威胁不断演化和升级，侵害个人隐私、企业机密、国家安全等重要利益。计算机网络安全技术的不断发展和创新，使得安全技术已从最初的基于密码学的方法，发展到包括防火墙、入侵检测系统、数据加密、身份验证和多因素认证等多层次的综合安全体系。数字化时代对网络安全的日益重视，不断增长的网络威胁和安全风险推动了网络安全技术的不断发展，以满足广泛应用的网络安全需求，确保数字化社会的可持续发展和安全性。基于此，本文深入分析计算机网络安全技术在安全维护中存在的问题，并提出可行性策略。

关键词：计算机；网络安全技术；安全维护

一、引言

计算机网络安全技术是一系列方法、工具和策略，用于保护计算机网络和其中的数据免受各种威胁和侵害，从而有效确保网络的机密性、完整性和可用性，防止未经授权的访问、数据泄露和系统损坏。计算机网络安全技术的综合应用可以有效地防范网络威胁，维护网络的稳定性和安全性。计算机网络安全技术不仅适用于企业和政府机构，也关乎个人隐私和数据安全，是数字化时代不可或缺的部分。

二、计算机网络安全要求

机密性要求确保信息不被未经授权的访问者获取，只有经过身份验证和授权的用户才能访问敏感信息。保护机密性的方法包括数据加密、访问控制和身份验证技术[2]。通过加密敏感数据，即使攻击者能够获取数据包，也无法轻松解读其中的内容。而访问控制策略则限制了访问特定信息的对象，确保只有合法用户能够获取。

完整性要求确保信息在传输过程中不被篡改或修改。在数据传输过程中，攻击者会试图插入恶意代码或篡改数据，从而损害数据的可信度和可用性。为了维护完整性，网络通信通常使用数字签名和数据哈希等技术，以检测数据是否被篡改。数字签名是一种验证数据来源和完整性的方式，而数据哈希值允许接收方验证数据是否在传输中被篡改。

可用性要求确保网络和其服务始终可用，不会受意外中断或恶意攻击的影响。网络服务的不可用性可能导致业务中断、数据丢失和服务停滞，对企业和个人造成重大损失。为了维护可用性，网络系统通常采用冗余和负载均衡技术，即使出现硬件故障或大规模流量攻击，网络仍然能够继续提供服务。

身份验证确保只有合法用户能够访问系统和信息，而授权则确定了这些用户可以访问的资源和操作。身份验证通常包括使用用户名和密码、双因素身份验证、生物识别和智能卡等方式，以确认用户的身份。授权策略确定了用户在系统内部的权限级别，以确保他们只能访问与其工作职责相关的资源，防止未经授权的访问和数据泄露。

三、当前计算机网络安全所面临的风险

（一）系统漏洞风险

系统漏洞风险源于软件和硬件系统中的安全漏洞，导致计算机被恶意攻击者利用，从而获取未经授权的访问或者破坏系统的机密性、完整性和可用性。系统漏洞风险的核心问题在于存在漏洞和弱点，导致攻击者可以进入系统并执行恶意操作，包括操作系统、应用程序、网络设备以及第三方库和组件中的安全漏洞。攻击者通常会寻找这些漏洞并尝试利用它们，从而控制系统或者访问敏感数据。

黑客、犯罪分子和国家级威胁行动者经常将漏洞保密，以便能够持续地利用它们，在漏洞被利用之前，系统管理员和网络安全专业人员往往还未发现，从而无法及时采取措施来防止攻击。

此外，漏洞风险的严重性因漏洞的性质和利用方式而异，一些漏洞可能导致数据泄露，从而危及用户的隐私；其他漏洞可能导致系统瘫痪或数据损坏，造成业务中断和财务损失；还有一些漏洞可能用于执行远程代码，使攻击者能够完全接管受感染的系统。漏洞的修复通常需要时间，而在修复之前，系统仍然处于脆弱状态。

（二）计算机病毒风险

计算机病毒的快速传播可以迅速蔓延至大范围的计算机和网络系统。一旦计算机感染病毒，就会通过各种传播途径扩散病毒，使得病毒在网络上迅速传播，形成所谓的病毒暴发，让网络防御变得更加困难。计算机病毒通常以极具欺骗性的方式植入目标系统，以躲避用户的警惕性。攻击者常常采用伪装手法，将病毒文件伪装成看似合法、无害的文件或链接，以欺骗用户点击或下载，而用户往往难以分辨恶意文件，从而成为病毒攻击的受害者。计算机病毒的破坏性多种多样，具有广泛的危害潜力。

某些病毒专门设计用于删除、加密或篡改用户的文件和数据，从而导致不可逆的数据丢失，对个人用户和企业的重要数据构成威胁[3]。其他病毒可能会利用系统资源进行挖矿或发起大规模的拒绝服务攻击，导致系统性能下降，业务中断，甚至系统崩溃，进而对受害者的经济和运营造成重大损害。此外，计算机病毒并不局限于个人用户，也对企业和政府机构构成重大威胁。

（三）网络黑客入侵风险

黑客通常具备高超的技术能力和专业的计算机知识，精通各种攻击技术和工具来规避网络安全措施和系统防御。黑客的隐蔽性使得其入侵行为不容易被察觉，直至造成了实际损害。此外，黑客入侵的动机和目的多种多样。以经济利益为驱动的黑客试图窃取个人或企业的财务信息、银行账户密码、信用卡数据等，以牟取暴利[4]。某些具有政治或激进动机的黑客会试图攻击政府机构、关键基础设施或大型企业，以实现政治和意识形态，甚至威胁国家安全。黑客社区具有高度的创新性，黑客会不断分享新的攻击工具和技术，以适应不断变化的网络安全防御。因此，网络安全专业人员必须保持警惕，不断更新知识和技能，以抵御黑客的新兴威胁。黑客可以在全球范围内发动攻击，而受害者可能位于不同的国家或地区，从而引发了网络犯罪的法律管辖权问题，使得黑客入侵的调查和起诉变得复杂。

四、计算机网络安全技术在维护网络安全中的应用策略

（一）应用防火墙技术维护网络安全

防火墙通过访问控制制定策略和规则并管理网络上的数据流量，确保只有经过授权的用户和设备才能访问受保护的资源，从而维护网络的安全性，避免未经授权的访问，降低潜在威胁对系统的风险。

第一，防火墙技术包括深度检查和过滤网络流量的功能，能够检测并阻止潛在的恶意数据包，通过实时监控流经防火墙的数据流，及时识别和拦截恶意威胁，防止恶意威胁进入网络，从而保护敏感数据和系统的完整性[5]。

第二，防火墙技术具有高度的可定制性，允许网络管理员根据组织的具体需求和风险情况来配置安全策略。定制性使防火墙能够适应不同的网络环境和用途，从而更好地满足组织的安全要求。管理员可以定义特定的访问规则，允许或拒绝特定IP地址、端口或应用程序的访问，以适应组织的特定需求，提高安全策略的可管理性和适应性。

第三，防火墙技术还提供了强大的日志记录和审计功能，通过分析防火墙日志，管理员可以识别异常活动、入侵尝试和其他潜在威胁，以便及时采取措施来应对这些威胁。

第四，防火墙技术通过虚拟专用网络加密数据流量，确保在通过不安全的公共网络传输数据时保持数据的机密性和完整性。例如，防火墙可以配置虚拟专用网络隧道，远程用户可以安全地访问企业内部资源，并且不会暴露于潜在的网络威胁之下，而维护远程工作人员和分支机构需要确保连接的安全性。

第五，防火墙技术可以通过监测流量并识别异常请求，协助阻止恶意的攻击流量，以确保网络的可用性不受到干扰。

（二）应用病毒查杀技术维护网络安全

病毒查杀技术的核心功能是检测和识别恶意软件和病毒，通过分析文件和网络流量以及实时监控系统识别潜在的威胁，防止病毒扩散，从而保护网络的完整性。通过病毒和恶意软件的隔离功能，可以发现恶意软件或病毒并将其隔离，防止其进一步传播和对系统造成更多危害。隔离功能还可以将受感染的文件或系统部分从网络隔离出来，以便进行分析和修复，通过隔离措施阻止病毒蔓延，降低损失。

病毒查杀技术能够对受感染系统进行病毒清除和修复。一旦恶意软件或病毒被识别出来，用户可以通过自动或手动执行清除操作，将其从受感染的系统中删除。病毒清除和修复有助于恢复受感染系统的正常功能，减少系统和数据的损失。同时，病毒查杀技术还提供实时保护和恶意软件预防功能，防止新的病毒和恶意软件感染系统，通过监控文件下载、电子邮件附件、Web浏览等方式，检测并阻止潜在的威胁，提高网络的安全性。定期的扫描可以帮助用户发现潜在的威胁，包括已知的和新发现的病毒，而及时更新病毒数据库和查杀引擎可以确保系统具备最新的病毒识别能力，以有效地应对新兴的威胁。

此外，病毒查杀技术在网络安全策略中具有集中管理和报告功能。网络管理员集中管理病毒查杀策略、监控病毒活动并生成报告，可以更好地了解网络的安全状态，并及时采取措施应对潜在的威胁。

（三）应用入侵检测技术维护网络安全

入侵检测技术的核心功能是监控和分析网络流量、系统活动、实时或离线地监测数据包、日志文件、系统事件和用户行为，从而寻找异常模式和威胁迹象。

第一，入侵检测技术可以识别多种威胁类型，通过使用特征检测、行为分析和机器学习等方法，识别出与已知攻击模式相符的行为以及未知但可疑的活动，从而防止各种类型威胁的入侵。

第二，入侵检测技术可以分为基于签名的检测和基于行为的检测两种主要类型。基于签名的检测使用已知攻击模式的特征来匹配网络流量和活动，类似于病毒数据库的工作原理[6]。而基于行为的检测则关注异常行为和模式的变化，不仅可以检测已知攻击，还可以发现未知的威胁。这两种检测方法的结合可以全面提升网络和系统的安全性。

第三，入侵检测技术不仅限于网络层面，还可以扩展到主机入侵检测和网络入侵检测，主机入侵检测监控主机系统的活动，网络入侵检测监控网络流量。多层次的检测可以更全面地保护网络和系统免受威胁。

第四，入侵检测技术具有实时响应和警报功能。当检测到可疑活动时，就会立即触发警报并采取中断连接、隔离受感染的系统、通知网络管理员等措施来降低潜在威胁对网络和系统的损害。

第五，入侵检测技术支持日志记录和审计功能，允许网络管理员跟踪和分析安全事件。通过分析入侵检测系统的日志，管理员可以了解网络威胁的趋势、攻击来源和受影响的系统，从而制定更有效的安全策略和应对措施。

（四）应用数据加密技术维护网络安全

数据加密技术通过将数据转化为加密形式，使其在传输过程中难以被窃取和解读，即使攻击者截取了传输中的数据，也无法直接理解其内容，只有具备正确密钥的授权用户才能解密数据，这种方式可以有效防止数据在传输过程中被窃取、窥视和篡改，从而确保数据的机密性和完整性。敏感数据通常存储在服务器、数据库和云存储中，这些存储设备可能会受到物理或网络攻击的威胁。在数据存储前对数据进行加密，即使攻击者获得了物理访问权限或远程访问权，也无法访问加密的数据。许多法规和行业标准要求组织采取适当的安全措施来保护敏感数据，例如医疗保健领域的HIPAA、金融领域的PCI DSS等。

此外，数据加密技术支持身份验证和访问控制，只有拥有正确密钥和授权身份的用户才能解密和访问数据，以此确保只有合法的用户才能访问敏感信息，降低内部和外部威胁对数据的风险。同时，数据加密还允许灵活的密钥管理，可以根据用户角色和权限来分配密钥，实现细粒度的访问控制。

五、结束语

综上所述，计算机网络安全技术的综合应用策略是确保网络安全的关键因素。通过采用多层次、多技术的综合防御，可以更好地保护网络和系统，应对不断演变的网络威胁和风险，同时，网络安全技术的不断发展和创新将继续为保护网络提供强大的支持。

作者单位：柯秀清 尤溪县市场监督管理局

参  考  文  献

[1]李佳，何斌.计算机网络安全技术在网络安全维护中的应用[J].中国新通信，2023，25（7）：107-109，113.

[2]汤荻.基于应用视角的计算机网络安全技术创新与应用[J].网络安全技术与应用，2023（3）：15-17.

[3]张寅山.计算机网络安全技术的影响因素研究[J].软件，2023，44（2）：171-173.

[4]汪立华.基于大数据的计算机网络安全技术应用[J].无线互联科技，2023，20（3）：159-160.

[5]徐晨.计算机网络安全技术在网络安全维护中的应用分析[J].中国管理信息化，2022，25（8）：189-191.

[6]白天毅.计算机网络安全技术在网络安全维护中的应用探讨[J].长江信息通信，2023，36（2）：235-237.