防火墻技術論文范例6篇

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防火墻技術論文

防火墻技術論文范文1

1網絡安全與校園網安全

1.1網絡安全

網絡安全不是目的,只是一種保障。就網絡安全來說,其造成威脅的因素又可分為內因和外因。內因主要是計算機本身的問題所致,例如自身的系統缺陷、訪問控制中的安全隱患和漏洞、www等域名的服務漏洞、網絡操作系統的安全缺陷等。外因主要是指來自外界的威脅和干擾。包括計算機病毒、非授權的冒充使用、物理環境的安全性差等因素。

1.2校園網安全

校園網相對來說是一個比較特殊的環境,由于面向的群體主要是學生,因此除了要保證網絡的正常運行外,還必須做好對內容不健康信息的過濾功能以及應對個別同學喜歡嘗試各種試圖攻擊和入侵服務器的行為。通過分析目前校園網中存在的問題,應該從以下幾方面進行著手維護:制定和實施訪問安全,身份認證,禁止未授權的訪問者非法進入;對于電子閱覽室、網絡實驗室等學校人員經常使用的計算機,安裝上防火墻,過濾掉、暴力等不健康的網站;對重要或敏感的信息和數據進行加密,保證信息的內容的安全性,防止例如學生成績信息等重要數據被非法篡改;確保網絡運行設施的可靠性和安全監測手段的有效性,防范非法入侵而使系統功能受到影響情況的出現;學??稍O立網絡安全管理機制,負責網絡安全管理和規劃等工作,加強學校安全管理教育工作的開展。

2防火墻技術

防火墻是一種為了保護內部網安全,在計算機的硬件和軟件相互搭配組合下,在互聯網和內部網之間形成安全屏障的技術,是確保網絡安全的重要手段。作為現代網絡時代不可或缺的安全產品,防火墻已經成為了校園網絡必要的存在。就目前來說,防火墻主要通過對未經證實的主機的TCP/IP進行分組過濾、利用IP地址進行偽裝、通過功能,斷絕內外部之間的連接等三個主要手段對內部網進行安全保護。

2.1防火墻的功能

(1)管理進出網絡的訪問行為作為雙向溝通間的控制點,防火墻可以利用自身的阻塞點,對訪問的信息進行管理和控制,并過濾掉不安全的服務和信息,只允許經過選擇的應用選擇通過防火墻,這在很大程度上降低了訪問的風險,提高了內部網絡的安全性。(2)記錄通過防火墻的信息內容和活動防火墻的建立使得所有信息的訪問在經過防火墻的時候都會留下記錄,防火墻內部會根據這些數據統計網絡的使用情況,并作出日志記錄。(3)監測和反饋網絡攻擊行為在信息監測的過程中,當有可疑的情況發生時,防火墻會適當的報警,并把詳細信息自動生成電子郵件發送給網絡維護者,提供網絡是否受到監測和攻擊的信息。(4)防止內部信息的泄漏在實施保護的過程中,可以通過防火墻的內部網絡劃分,將重點網段進行隔離,防止了局部重點或敏感段落出現問題對全局造成影響。

2.2防火墻特性

(1)是雙向網絡載體通信之間的中間存在點;(2)具有透明性,其存在不影響信息之間的交流和溝通;(3)它只對符合本地開放安全的信息進行授權,而只有經過授權的信息才可以自由出入網絡。

3防火墻技術在大學校園網中的應用

在目前,各種維護網絡的軟硬件層出不窮,但大多數只能解決學校網絡安全中的一部分,例如金山、瑞星等軟件解決病毒防范,天網、天融信等軟件解決網絡攻擊問題,這些軟件的存在都是以解決單一或部分問題為目標,并不能對學校的網絡安全形成整體的解決方案。由于學校的特殊性,學校對網絡的需求也有所不同,因此校園網絡應該根據學校的需求特點出發,以第一評價為標準,完善網絡體系,具體來說,有以下幾個步驟:

3.1入侵監測系統

入侵檢測是一種能夠及時監測和發現網絡系統中異?,F象的實時監測技術。在監測過程中除了利用審計記錄,監測出任何不希望有的活動以外,它還可以實時防護來自IPSpoofing、PingofDeath以及其它外界的攻擊,以保護系統的安全。而在監測到攻擊行為時它還可以自動生成電子郵件通知系統管理員,使其可以在第一時間處理危機。

3.2建立用戶認證

建立和完善網絡的用戶認證機制,對于不可信網站的訪問,防火墻可以經過內建用戶數據庫或IP/MAC綁定資料等進行認證,并決定是否給予訪問的權限。而防火墻也可以限定授權用戶通過防火墻進行一些有限制的活動。

3.3防火墻系統的檢測和維護

在合理配置了防火墻后,必須要對防火墻進行經常性的檢測和監督,并對監測到的網絡流量進行分析,時刻關注異常流量的情況,做好日志備份等處理工作,以便日后信息的查閱。最后,防火墻的配置也要根據網絡結構的變化而變化,從而保證其能在保護校園網中發揮更好的作用。

3.4漏洞掃描系統

要想解決網絡中的安全問題,首先要清楚存在了哪些安全隱患。面對強大的網絡覆蓋面和不斷變化的網絡復雜性,如果僅僅只依靠網絡技術管理人員的技術去查找漏洞是存在著巨大困難的,也是不現實的。因此唯一的方法就是找出一種可以替代人工查詢漏洞,并做出及時評估、提出修改意見的安全掃描工具,它可以在系統優化的過程中彌補安全漏洞,消除安全隱患。

3.5利用網絡監聽維護子網安全

威脅校園網絡安全有內因和外因兩個部分,對于外因,我們可以通過安裝防火墻來解決,但是對于校園內部的入侵我們則無能為力,在這種情況下,學校可以在網絡監控部門中設立一個專門管理和分析網絡運作狀態的子網監聽程序,該監聽程序可以包含一定的審計功能,方便在長期監聽子網的情況中,為系統中各個服務器的審計文件提供備份,并在監聽的程序之間建立聯系,保證相互聯系的計算機,在其它服務器收不到聯系的情況下,會自動發出警報提示。

4結語

防火墻技術論文范文2

[論文摘要]計算機網絡日益成為重要信息交換手段,認清網絡的脆弱性和潛在威脅以及現實客觀存在的各種安全問題,采取強有力的安全策略,保障網絡信息的安全,是每一個國家和社會以及個人必須正視的事情。本文針對計算機網絡應用相關的基本信息安全問題和解決方案進行了探討。 

隨著計算機網絡技術的不斷發展,全球信息化己成為人類發展的大趨勢,計算機網絡已經在同防軍事領域、金融、電信、證券、商業、教育以及日常生活巾得到了大量的應用。但由于計算機網絡具有聯結形式多樣性、終端分布不均勻性和網絡的開放性、互連性等特征,致使網絡易受黑客、怪客、惡意軟件和其他不軌的攻擊。所以網上信息的安全和保密是一個至關重要的問題。因此,網絡必須有足夠強的安全措施,否則網絡將是尤用的,相反會給使用者帶來各方面危害,嚴重的甚至會危及周家安全。 

一、信息加密技術 

網絡信息發展的關鍵問題是其安全性,因此,必須建立一套有效的包括信息加密技術、安全認證技術、安全交易議等內容的信息安全機制作為保證,來實現電子信息數據的機密性、完整性、不可否認性和交易者身份認證忡,防止信息被一些懷有不良用心的人看到、破壞,甚至出現虛假信息。 

信息加密技術是保證網絡、信息安全的核心技術,是一種主動的信息安全防范措施,其原理是利用一定的加密算法,將明文轉換成不可直接讀取的秘文,阻止非法用戶扶取和理解原始數據,從而確保數據的保密忭。ⅱ月文變成秘文的過程稱為加密,南秘文還原成明文的過程稱為解密,加密、解密使用的町變參數叫做密鑰。 

傳統上,幾種方法町以用來加密數據流,所有這些方法都町以用軟件很容易的實現,當只知道密文的時候,是不容易破譯這些加密算法的。最好的加密算法塒系統性能幾乎沒有影響,并且還可以帶來其他內在的優點。例如,大家郜知道的pkzip,它既壓縮數據義加密數據。義如,dbms的一些軟件包包含一些加密方法使復制文件這一功能對一些敏感數據是尢效的,或者需要用戶的密碼。所有這些加密算法都要有高效的加密和解密能力。 

二、防火墻技術 

“防火墻”是一個通用術i五,是指在兩個網絡之間執行控制策略的系統,是在網絡邊界上建立的網絡通信監控系統,用來保障計算機網絡的安全,它是一種控制技術,既可以是一種軟件產品,又可以制作或嵌入到某種硬什產品中。防火墻通常是巾軟什系統和硬什設備組合而成,在內部網和外部網之間構建起安全的保護屏障。 

從邏輯上講,防火墻是起分隔、限制、分析的作用。實際上,防火墻是加強intranet(內部網)之間安全防御的一個或一組系統,它南一組硬件設備(包括路由器、服務器)及相應軟件構成。所有來自intemet的傳輸信息或發出的信息都必須經過防火墻。這樣,防火墻就起到了保護諸如電子郵件傳輸、遠程登錄、布特定的系統問進行信息交換等安全的作用。 

防火墻可以被看成是阻塞點。所有內部網和外部網之間的連接郝必須經過該阻塞點,在此進行檢查和連接,只有被授權的通信才能通過該阻塞點。防火墻使內部網絡與外部網絡在一定條件下隔離,從而防止非法入侵及非法使用系統資源。同時,防火墻還日,以執行安全管制措施,記錄所以可疑的事件,其基本準則有以下兩點: 

(1)一切未被允許的就是禁止的?;谠摐蕜t,防火墑應封鎖所有信息流,然后對希單提供的服務逐項丌放。這是一種非常災用的方法,可以造成一種十分安全的環境,為只有經過仔細挑選的服務才被允許使用。其弊端是,安全件高于片j戶使片j的方便件,用戶所能使用的服務范同受到限制。 

(2)一切未被禁止的就是允許的?;谠摐蕜t,防火埔轉發所有信息流,然后逐項屏蔽可能有害的服務。這種方法構成了一種更為靈活的應用環境,可為用戶提供更多的服務。其弊端是,在口益增多的網絡服務面前,網管人員疲于奔命,特別是受保護的網絡范嗣增大時,很難提供町靠的安全防護。 

較傳統的防火墻來說,新一代防火墻具有先進的過濾和體系,能從數據鏈路層到應用層進行全方位安全處理,協議和的直接相互配合,提供透明模式,使本系統的防欺騙能力和運行的健壯件都大大提高;除了訪問控制功能外,新一代的防火墻還集成了其它許多安全技術,如nat和vpn、病毒防護等、使防火墻的安全性提升到義一高度。

三、網絡入侵檢測與安全審計系統設計

在網絡層使用了防火墻技術,經過嚴格的策略配置,通常能夠在內外網之問提供安全的網絡保護,降低了網絡安全風險。但是,儀儀使用防火墻、網絡安全還遠遠不夠。因為日前許多入侵手段如icmp重定向、盯p反射掃描、隧道技術等能夠穿透防火墑進入網絡內部;防火墻無法防護不通過它的鏈接(如入侵者通過撥號入侵);不能防范惡意的知情者、不能防范來自于網絡內部的攻擊;無法有效地防范病毒;無法防范新的安全威脅;南于性能的限制,防火墻通常不能提供實時動態的保護等。

因此,需要更為完善的安全防護系統來解決以上這些問題。網絡入侵監測與安全審計系統是一種實時的網絡監測包括系統,能夠彌補防火墑等其他系統的不足,進一步完善整個網絡的安全防御能力。網絡中部署網絡入侵檢測與安全審計系統,可以在網絡巾建立完善的安全預警和安全應急反應體系,為信息系統的安全運行提供保障。

在計算機網絡信息安全綜合防御體系巾,審計系統采用多agent的結構的網絡入侵檢測與安全審計系統來構建。整個審計系統包括審計agent,審計管理中心,審計管理控制臺。審計agent有軟什和硬什的形式直接和受保護網絡的設備和系統連接,對網絡的各個層次(網絡,操作系統,應用軟件)進行審計,受審計巾心的統一管理,并將信息上報到各個巾心。審計巾心實現對各種審計agent的數據收集和管理。審計控制會是一套管理軟件,主要實現管理員對于審計系統的數據瀏覽,數據管理,規則沒置功能。管理員即使不在審計中心現場也能夠使用審計控制臺通過遠程連接審計中心進行管理,而且多個管理員可以同時進行管理,根據權限的不同完成不同的職責和任務。

四、結論

防火墻技術論文范文3

關鍵詞:網絡安全;防火墻;入侵檢測系統;校園網

中圖分類號:TP393.08

對于高校而言,校園網在教學、科研、管理以及對外交流等過程中起到了不可替代的作用。近年來,隨著校園網建設規模的不斷壯大,校園網存在安全問題也逐漸突顯。我們在享受網絡信息資源的便捷性的同時,也面臨著網絡安全帶來的困擾。

當前網絡安全技術包括兩種,一種是以防火墻技術為例的靜態安全技術,另一種是以入侵檢測系統技術為例的動態安全技術。兩種網絡安全技術各有優勢和不足之處,為實現有效的保障校園網的網絡安全,最好的方式就是實現防火墻與入侵檢測系統的結合應用。

1 防火墻與入侵檢測系統的區別和聯系

防火墻技術是網絡靜態安全技術的代表,是一種被動的防御技術。防火墻技術建立在現代通信網絡技術與信息安全技術基礎上。防火墻技術作為不同網絡與網絡安全域之間信息唯一的出入口,主要用于控制出入網絡的數據,不過防火墻技術不能防范內部的非法訪問行為。另外防火墻技術還有一個缺陷,不能夠主動跟蹤入侵者,只能依賴人工實施與維護。

與防火墻技術相對的入侵檢測系統則是動態安全技術的代表,在網絡安全中是一種主動的防御手段,可以對網絡中容易受到威脅和攻擊的點擊存在安全漏洞的地方主動檢測,通常對于危險行為的檢測要比人工快,并且實現對網絡內部通信信息的實時分析,對入侵行為、企圖即使檢測,并提前發出警報,一邊及早采取措施應對,最大限度的保障網絡安全。

總之,防火墻技術與入侵檢測系統作為兩種不同的網絡安全防范手段,兩者各具優勢也各有不足。防火墻技術對新協議和新服務的支持,不能進行動態擴展,從而無法提供個性化服務。而入侵檢測系統雖然能夠收集、分析信息,對網絡中的安全問題進行檢測,對而已攻擊提供主動、實時的保護,有效做到網絡安全防范。因而,入侵檢測系統能夠彌補防火墻技術的不足之處,對防火墻技術起到補充作用,最終提高了校園網網絡信息的安全性,兩者有區別的同時,又在功能上起到了互補關系。

2 防火墻與入侵檢測系統結合應用的優勢

校園網中,防火墻技術不能直接控制內部網絡行為,無法對通信過程中的內容數據進行監控。防火墻技術對于一些安全威脅依然難以防范。入侵檢測系統則以絕對的主動權對防火墻技術的不足之處進行彌補。

在校園網中,防火墻與入侵檢測系統結合應用優點多,入侵檢測系統能夠提前發現威脅網絡安全的攻擊行為,并提供入侵信息給防火墻,由防火墻技術針對威脅調整安全策略,對不合法的信息進行阻斷和處理。兩者的結合應用大大提高了網絡系統的防御性能。

3 校園網絡所面臨的威脅

當前校園網絡的安全問題,主要面臨三個方面的威脅:

3.1 物理安全

校園網絡安全的前提,就是保證計算機網絡系統各種設備的物理安全。其所表現的數據傳輸、數據存儲以及數據訪問安全都是在物理介質層次之上。網絡運行的環境,諸如溫度、濕度、電源等也威脅到計算機網絡安全。

物理安全,保護的就是計算機的網絡設備、網絡設施,以及避免其他媒體在自然災害或者認為事故中所遭到破壞。是對計算機系統、服務器、打印機等硬件的保護。

3.2 自然因素的威脅

校園網面臨的自然威脅,是指自然原因帶來的安全問題,如雷擊、火災、水災、地震等自然災害;正行情況下使用過程中的設備損壞;設備運行環境等方面,損壞網絡設備硬件,影響網絡的正常運行,對校園網網絡安全帶來威脅。

3.3 人為因素的威脅

校園網中,網絡系統安全面臨的人為因素的威脅,分為故意人為威脅、無意人為威脅兩種形式,都嚴重威脅著計算機網絡的安全。人為故意威脅涵蓋搭線連接獲取網絡數據信息、竊取口令密鑰來獲取信息資源、盜割網絡通信線纜,以及破壞網絡設備等類型。無意人為威脅是指操作人員雖然擁有合法和技術,但操作過程中因為失誤或者疏忽,對網絡安全運行帶來的不良影響或者重大損失。

4 校園網中防火墻與入侵檢測系統的結合應用

首先,選擇入侵檢測系統的位置。入侵檢測系統可放在防火墻之內,也可以放在防火墻之外。但依據兩者不同的功能優勢,入侵檢測可及時檢測異常、攻擊行為,而由防火墻對非法入侵進行控制。將入侵檢測系統放置在防火墻的后面,不合法信息在經過防火墻的技術過濾,對計算機網絡起到一定的保護。將入侵檢測系統放在防火墻的內部,在最大限度阻止“幼稚腳本”的攻擊同時,讓入侵檢測系統去發現網絡中的攻擊行為。

其次,校園網中防火墻與入侵檢測系統的結合模型設計,兩者并非只是簡單的疊加,而是具體的分析兩者的功能、優勢以及缺點,經過研究后建立的一種由簡單的入侵檢測系統輔助防火墻技術的安全系統。

最后,防火墻與入侵檢測系統的接口。兩者通過兩種方式實現互動。一種是將入侵檢測系統嵌入到防火墻技術中,實現兩者的緊密結合。這種情況下,入侵檢測系統的數據來源于流經防火墻的數據流。防火墻不僅要驗證這些數據,還要對其是否具有攻擊性進行判斷,從而對攻擊行為進行阻斷。但入侵檢測系統作為一個龐大的系統,為實施帶來了一定的難度。另一種個互動方式就是通過開發借口來實現。防火墻技術、入侵檢測系統,它們各自開放一個接口,提供給對方使用,雙方按事先協商的方式進行信息的傳輸。這種互動方式靈活,對防火墻技術、入侵檢測系統的性能都不會造成影響。

一般系統越復雜,其自身的安全問題也就愈加難解決,通過比較,將防火墻技術與入侵檢測系統通過開放接口實現互通,比將兩者緊密結合的效果好。防火墻與入侵檢測系統的原理、方法、手段等各不相同,但是他們都是為了保護計算機網絡信息的安全,兩者有著共同的目的,而且面臨的威脅也相同,因此,兩者的結合應用為校園網的安全防范帶來切實可行的方法和手段。

5 結束語

本篇論文將以防火墻技術為代表的靜態技術與以入侵檢測系統為代表的動態技術結合應用,并非單純的將兩個系統通過設定標準接口簡單物理結合,而是將兩種技術手段各自獨有的功能在新的系統中展現,有力的保障校園網網絡系統的安全性,有效提高了網絡的防御能力。未來,防火墻與入侵檢測系統的結合應用,為計算機網絡安全技術提供了廣闊的發展空間。在計算機網絡安全防范過程里,防火墻技術與入侵檢測系統的結合應用,將取長補短為保護計算機網絡安全增加一重保障。

參考文獻:

[1]徐也.防火墻與入侵檢測在校園網中的應用[J].職業技術,2009(04).

防火墻技術論文范文4

論文關鍵詞:網絡信息安全;大型網絡;硬件防火墻;三次握手;過濾;cpu負載

伴隨著信息技術的發展,網絡已經成為人們工作生活必不可少的工具,而網絡信息安全也越來越受到人們的重視。防火墻技術的發展將促進防火墻成為網絡安全的重要保障,而硬件防火墻會成為保護大中型網絡信息安全的首選!

1大中型網絡為何選擇硬件防火墻

軟件防火墻是安裝在計算機操作平臺的軟件產品,它通過在操作系統底層工作來實現管理網絡和優化防御功能。

對于大中型網絡來說,將軟件防火墻裝人內部網絡的每臺設備和內部服務器中來保護網絡安全的工作量是巨大的,在實際操作比較困難。首先,大中型網絡需要穩定高速運行,而基于操作系統的軟件防火墻運行將會給cpu增加超重負荷,造成路由不穩定,勢必影響網絡。其次,大中型網絡會是黑客們攻擊的對象,面對高速密集的dos(拒絕服務)攻擊,顯然,單憑軟件防火墻本身承受能力是無法做到抵御黑客,保護網絡安全的。再次,軟件防火墻在兼容性方面不及硬件防火墻。正是軟件防火墻存在這些缺點.在大中型網絡中一般會采用硬件防火墻。

2硬件防火墻的工作原理和網絡安全防御策略

2.1防火墻在網絡中的位置

外部防火墻工作在外部網絡和內部網絡之間,這樣的布署將內部網絡和外部網絡有效地隔離起來,已達到增加內部網絡安全的目的。一般情況下,還要設立一個隔離區(dmz),放人公開的服務器,讓外網訪問時,就能增加內網的安全。而內部防火墻保護隔離區對內網的訪問安全,這樣的綜合布署將有效提高網絡安全。

2.2硬件防火墻的構成

硬件防火墻為了克服軟件防火墻在大中型網絡中的不足,對軟件防火墻進行了改進。通過硬件和軟件的結合來設計防火墻,硬件和軟件部分都必須單獨設計,將軟件防火墻嵌入在硬件中同時,采用專門的操作系統平臺(加入linux系統,因為有些指令程序需要安裝在windows系統之中,而windows穩定性不如linux,如果在本身就很脆弱的系統平臺中布署安全策略.這樣的防火墻也會不安全),從而避免通用操作系統的安全性漏洞。對軟硬件的特殊要求,使硬件防火墻的實際帶寬與理論值基本一致,提高吞吐量、增加安全性,加快運行速度。將這樣的硬件防火墻安裝進入大中型網絡,不僅在可以有效地保障內網與外網鏈接時的安全.而且可以保障內部網絡中不同部門不同區域之間的安全.

2.3大中型網絡安全威脅來源

現今的網絡使用的都是tcp,ip協議,tcp報文段傳輸最重要的就是報文段首部(segmenthea&r)~的內容??蛻舳撕头斩说姆枕憫际桥c報文段首部的數據相關聯,而三次握手能夠實現也和報文段首部的數據相關,其安全性也取決于首部內容,因此黑客經常利用tcpflp協議的漏洞對報文段首部下手從而實現有外網對內網進行攻擊。

在大中型網絡內部也有部門的劃分,對于一些比較重要的部門就連內部網絡其他部門也要授權后才能進行訪問,這樣就會最大限度保障網絡的安全,因為有的大型網絡的安全關系到國家社會的安全和穩定,所以如果在內部發生網絡威脅將會帶來更大的損失。

2.4網絡中的攻擊手段

網絡中主要的攻擊手段就是對服務器實行拒絕服務攻擊,用ip欺騙使服務器復位合法用戶的連接,使其不能正常連接.還有就是迫使服務器緩沖區滿,無法接受新的請求。

2.4.1偽造ip欺騙攻擊

ip欺騙中攻擊者構造一個tcp數據,偽裝自己的ip和一個合法用戶ip相同,并且對服務器發送tcp數據,數據中包含復位鏈接位(rst),當發送的連接有錯誤時,服務器就會清空緩沖區中建立好的正確連接。這時,如果那個合法用戶要再發送合法數據,服務器就不會為其服務,該用戶必須重新建立連接。

2.4.2syn flood攻擊

synflood是利用了tcp協議的缺陷,一個正常的tcp連接需要三次握手,首先客戶端發送一個包含syn標志的數據包,然后服務器返回一個syn/ack的應答包,表示客戶端的請求被接受,最后客戶端再返回一個確認包ack,這樣才完成tcp連接。在服務器端發送應答包后,如果客戶端不發出確認,服務器會等待到超時,期間這些半連接狀態都保存在一個空間有限的緩沖區隊列(backlogqueue)中。synflood攻擊就是利用服務器的連接緩沖區,使用一些特制的程序(可以設置tcp報文段的首部,使整個t0p拉文與正常報文類似,但無法建立連接),向服務器端不斷地成倍發送僅有syn標志的tcp連接請求,當服務器接收的時候,都認為是沒有建立起來的連接請求,于是為這些請求建立會話,排到緩沖區隊列中,這樣就會使服務器端的tcp資源迅速耗盡,當緩沖區隊列滿時,服務器就不再接收新的連接請求了。其他合法用戶的連接都會被拒絕,導致正常的連接不能進入,甚至會導致服務器的系統崩潰。

2.4.3ack hood攻擊

用戶和服務器之間建立了tcp連接后,所有tcp報文都會帶有ack標志位,服務器接受到報文時,會檢查數據包中表示連接的數據是否存在,如果存在,在檢查連接狀態是否合法,合法就將數據傳送給應用層,非法則服務器操作系統協議棧會回應rst包給用戶。對于jsp服務器來說,小的ack包沖擊就會導致服務器艱難處理正常得連接請求,而大批量高密度的ackflood會讓a.pache或iis服務器出現高頻率的網卡中斷和過重負載,最終會導致網卡停止響應。ackflood會對路由器等網絡設備以及服務器造成影響。

2.4.4udpflood攻擊

udpflood攻擊是利用udp協議無連接的特點,偽造大量客戶端ip地址向服務器發起udp連接,一旦服務器有一個端口響應并提供服務,就會遭到攻擊,udpflood會對視頻服務器和dns服務器等造成攻擊。

2.4.5icm pflood攻擊

icmpflood通過pin生的大量數據包,發送給服務器,服務器收到大量icmp數據包,使cpu占用率滿載繼而引起該tcp/ip棧癱瘓,并停止響應tcp/ip請求,從而遭受攻擊,因此運行逐漸變慢,進而死機。

除了以上幾種攻擊手段,在網絡中還存在一些其他攻擊手段,如寬帶dos攻擊,自身消耗dos攻擊,將服務器硬盤裝滿,利用安全策略漏洞等等,這些需要硬件防火墻對其做出合理有效防御。

2.5硬件防火墻防御攻擊的策略

2.5.1偽造ip欺騙攻擊的防御策略

當ip數據包出內網時檢驗其ip源地址,每一個連接內網的硬件防火墻在決定是否允許本網內部的ip數據包發出之前,先對來自該ip數據包的ip源地址進行檢驗。如果該ip包的ip源地址不是其所在局域網內部的ip地址,該ip包就被拒絕,不允許該包離開內網。這樣一來,攻擊者至需要使用自己的ip地址才能通過連接網關或路由器。這樣過濾和檢驗內網發出數據包的ip源地址的方法基本可以做到預防偽造ip欺騙攻擊。

2.5.2syn flo0d攻擊防御策略

硬件防火墻對于synflood攻擊防御基本上有三種,一是阻斷新建的連接,二是釋放無效連接,三是syncookie和safere.set技術。

阻斷新建連接就是在防火墻發現連半開連接數閾值和新建連接數閾值被超時時,synflood攻擊檢測發現攻擊,暫時阻止客戶向服務器發出的任何請求。防火墻能在服務器處理新建連接報文之前將其阻斷,削弱了網絡攻擊對服務器的影響,但無法在服務器被攻擊時有效提升服務器的服務能力。因此,一般配合防火墻synflood攻擊檢測,避免瞬間高強度攻擊使服務器系統崩潰。釋放無效鏈接是當服務器上半開連接過多時,要警惕冒充客戶端的虛假ip發起無效連接,防火墻要在這些連接中識別那些是無效的.向服務器發送復位報文,讓服務器進行釋放,協助服務器恢復服務能力。

synco0kie和safereset是驗證發起連接客戶的合法性。防火墻要保護服務器入口的關鍵位置,對服務器發出的報文進行嚴格檢查。

2.5.3 ack flood攻擊防御策略

防火墻對網絡進行分析,當收包異常大于發包時,攻擊者一般采用大量ack包,小包發送,提高速度,這種判斷方法是對稱性判斷.可以作為ackflood攻擊的依據。防火墻建立hash表存放tcp連接狀態,從而大致上知道網絡狀況。

2.5.4udphood攻擊防御策略

udpf1ood攻擊防御比較困難,因為udp是無連接的,防火墻應該判斷udp包的大小,大包攻擊則采用粉碎udp包的方法,或者對碎片進行重組。還有比較專業的防火墻在攻擊端口不是業務端口是丟棄udp包,抑或將udp也設一些和tcp類似的規則。

2.5.5icm pflood攻擊防御策略

對于icmpflood的防御策略,硬件防火墻采用過濾icmp報文的方法。

硬件防火墻還對網絡中其他的一些攻擊手段進行著安全有效的防御,保護著網絡的安全。 

3硬件防火墻的配置考慮要素和選購標準

硬件防火墻是網絡硬件設備,需要安裝配置,網絡管理人員應該要考慮實際應用中硬件規則的改變調整,配置參數也在不斷改變。對于硬件防火墻的安全策略也應該考慮到,哪些數據流被允許,哪些不被允許,還有等等,還有授權的問題,外網域內網之問,內網里各個不同部門之間,還有dmz區域和內網等,這些都需要照顧到。詳盡的安全策略應該保證硬件防火墻配置的修改工作程序化.并能盡量避免因修改配置所造成的錯誤和安全漏洞。除此之外還要考慮cpu負載問題,過高的cpu負載可能是遭到網絡dos攻擊。硬盤中保留日志記錄也很重要,這對檢查硬件防火墻有著重要作用,還要定期檢查。

防火墻技術論文范文5

關鍵詞入侵檢測異常檢測誤用檢測

在網絡技術日新月異的今天,寫作論文基于網絡的計算機應用已經成為發展的主流。政府、教育、商業、金融等機構紛紛聯入Internet,全社會信息共享已逐步成為現實。然而,近年來,網上黑客的攻擊活動正以每年10倍的速度增長。因此,保證計算機系統、網絡系統以及整個信息基礎設施的安全已經成為刻不容緩的重要課題。

1防火墻

目前防范網絡攻擊最常用的方法是構建防火墻。

防火墻作為一種邊界安全的手段,在網絡安全保護中起著重要作用。其主要功能是控制對網絡的非法訪問,通過監視、限制、更改通過網絡的數據流,一方面盡可能屏蔽內部網的拓撲結構,另一方面對內屏蔽外部危險站點,以防范外對內的非法訪問。然而,防火墻存在明顯的局限性。

(1)入侵者可以找到防火墻背后可能敞開的后門。如同深宅大院的高大院墻不能擋住老鼠的偷襲一樣,防火墻有時無法阻止入侵者的攻擊。

(2)防火墻不能阻止來自內部的襲擊。調查發現,50%的攻擊都將來自于網絡內部。

(3)由于性能的限制,防火墻通常不能提供實時的入侵檢測能力。寫作畢業論文而這一點,對于層出不窮的網絡攻擊技術來說是至關重要的。

因此,在Internet入口處部署防火墻系統是不能確保安全的。單純的防火墻策略已經無法滿足對安全高度敏感部門的需要,網絡的防衛必須采用一種縱深的、多樣化的手段。

由于傳統防火墻存在缺陷,引發了入侵檢測IDS(IntrusionDetectionSystem)的研究和開發。入侵檢測是防火墻之后的第二道安全閘門,是對防火墻的合理補充,在不影響網絡性能的情況下,通過對網絡的監測,幫助系統對付網絡攻擊,擴展系統管理員的安全管理能力(包括安全審計、監視、進攻識別和響應),提高信息安全基礎結構的完整性,提供對內部攻擊、外部攻擊和誤操作的實時保護?,F在,入侵檢測已經成為網絡安全中一個重要的研究方向,在各種不同的網絡環境中發揮重要作用。

2入侵檢測

2.1入侵檢測

入侵檢測是通過從計算機網絡系統中的若干關鍵點收集信息并對其進行分析,從中發現違反安全策略的行為和遭到攻擊的跡象,并做出自動的響應。其主要功能是對用戶和系統行為的監測與分析、系統配置和漏洞的審計檢查、重要系統和數據文件的完整性評估、已知的攻擊行為模式的識別、異常行為模式的統計分析、操作系統的審計跟蹤管理及違反安全策略的用戶行為的識別。入侵檢測通過迅速地檢測入侵,在可能造成系統損壞或數據丟失之前,識別并驅除入侵者,使系統迅速恢復正常工作,并且阻止入侵者進一步的行動。同時,收集有關入侵的技術資料,用于改進和增強系統抵抗入侵的能力。

入侵檢測可分為基于主機型、基于網絡型、基于型三類。從20世紀90年代至今,寫作英語論文已經開發出一些入侵檢測的產品,其中比較有代表性的產品有ISS(IntemetSecuritySystem)公司的Realsecure,NAI(NetworkAssociates,Inc)公司的Cybercop和Cisco公司的NetRanger。

2.2檢測技術

入侵檢測為網絡安全提供實時檢測及攻擊行為檢測,并采取相應的防護手段。例如,實時檢測通過記錄證據來進行跟蹤、恢復、斷開網絡連接等控制;攻擊行為檢測注重于發現信息系統中可能已經通過身份檢查的形跡可疑者,進一步加強信息系統的安全力度。入侵檢測的步驟如下:

收集系統、網絡、數據及用戶活動的狀態和行為的信息

入侵檢測一般采用分布式結構,在計算機網絡系統中的若干不同關鍵點(不同網段和不同主機)收集信息,一方面擴大檢測范圍,另一方面通過多個采集點的信息的比較來判斷是否存在可疑現象或發生入侵行為。

入侵檢測所利用的信息一般來自以下4個方面:系統和網絡日志文件、目錄和文件中的不期望的改變、程序執行中的不期望行為、物理形式的入侵信息。

(2)根據收集到的信息進行分析

常用的分析方法有模式匹配、統計分析、完整性分析。模式匹配是將收集到的信息與已知的網絡入侵和系統誤用模式數據庫進行比較,從而發現違背安全策略的行為。

統計分析方法首先給系統對象(如用戶、文件、目錄和設備等)創建一個統計描述,統計正常使用時的一些測量屬性。測量屬性的平均值將被用來與網絡、系統的行為進行比較。當觀察值超出正常值范圍時,就有可能發生入侵行為。該方法的難點是閾值的選擇,閾值太小可能產生錯誤的入侵報告,閾值太大可能漏報一些入侵事件。

完整性分析主要關注某個文件或對象是否被更改,包括文件和目錄的內容及屬性。該方法能有效地防范特洛伊木馬的攻擊。

3分類及存在的問題

入侵檢測通過對入侵和攻擊行為的檢測,查出系統的入侵者或合法用戶對系統資源的濫用和誤用。寫作工作總結根據不同的檢測方法,將入侵檢測分為異常入侵檢測(AnomalyDetection)和誤用人侵檢測(MisuseDetection)。

3.1異常檢測

又稱為基于行為的檢測。其基本前提是:假定所有的入侵行為都是異常的。首先建立系統或用戶的“正?!毙袨樘卣鬏喞?,通過比較當前的系統或用戶的行為是否偏離正常的行為特征輪廓來判斷是否發生了入侵。此方法不依賴于是否表現出具體行為來進行檢測,是一種間接的方法。

常用的具體方法有:統計異常檢測方法、基于特征選擇異常檢測方法、基于貝葉斯推理異常檢測方法、基于貝葉斯網絡異常檢測方法、基于模式預測異常檢測方法、基于神經網絡異常檢測方法、基于機器學習異常檢測方法、基于數據采掘異常檢測方法等。

采用異常檢測的關鍵問題有如下兩個方面:

(1)特征量的選擇

在建立系統或用戶的行為特征輪廓的正常模型時,選取的特征量既要能準確地體現系統或用戶的行為特征,又能使模型最優化,即以最少的特征量就能涵蓋系統或用戶的行為特征。

(2)參考閾值的選定

由于異常檢測是以正常的特征輪廓作為比較的參考基準,因此,參考閾值的選定是非常關鍵的。

閾值設定得過大,那漏警率會很高;閾值設定的過小,則虛警率就會提高。合適的參考閾值的選定是決定這一檢測方法準確率的至關重要的因素。

由此可見,異常檢測技術難點是“正?!毙袨樘卣鬏喞拇_定、特征量的選取、特征輪廓的更新。由于這幾個因素的制約,異常檢測的虛警率很高,但對于未知的入侵行為的檢測非常有效。此外,由于需要實時地建立和更新系統或用戶的特征輪廓,這樣所需的計算量很大,對系統的處理性能要求很高。

3.2誤用檢測

又稱為基于知識的檢測。其基本前提是:假定所有可能的入侵行為都能被識別和表示。首先,寫作留學生論文對已知的攻擊方法進行攻擊簽名(攻擊簽名是指用一種特定的方式來表示已知的攻擊模式)表示,然后根據已經定義好的攻擊簽名,通過判斷這些攻擊簽名是否出現來判斷入侵行為的發生與否。這種方法是依據是否出現攻擊簽名來判斷入侵行為,是一種直接的方法。

常用的具體方法有:基于條件概率誤用入侵檢測方法、基于專家系統誤用入侵檢測方法、基于狀態遷移分析誤用入侵檢測方法、基于鍵盤監控誤用入侵檢測方法、基于模型誤用入侵檢測方法。誤用檢測的關鍵問題是攻擊簽名的正確表示。

誤用檢測是根據攻擊簽名來判斷入侵的,根據對已知的攻擊方法的了解,用特定的模式語言來表示這種攻擊,使得攻擊簽名能夠準確地表示入侵行為及其所有可能的變種,同時又不會把非入侵行為包含進來。由于多數入侵行為是利用系統的漏洞和應用程序的缺陷,因此,通過分析攻擊過程的特征、條件、排列以及事件間的關系,就可具體描述入侵行為的跡象。這些跡象不僅對分析已經發生的入侵行為有幫助,而且對即將發生的入侵也有預警作用。

誤用檢測將收集到的信息與已知的攻擊簽名模式庫進行比較,從中發現違背安全策略的行為。由于只需要收集相關的數據,這樣系統的負擔明顯減少。該方法類似于病毒檢測系統,其檢測的準確率和效率都比較高。但是它也存在一些缺點。

3.2.1不能檢測未知的入侵行為

由于其檢測機理是對已知的入侵方法進行模式提取,對于未知的入侵方法就不能進行有效的檢測。也就是說漏警率比較高。

3.2.2與系統的相關性很強

對于不同實現機制的操作系統,由于攻擊的方法不盡相同,很難定義出統一的模式庫。另外,誤用檢測技術也難以檢測出內部人員的入侵行為。

目前,由于誤用檢測技術比較成熟,多數的商業產品都主要是基于誤用檢測模型的。不過,為了增強檢測功能,不少產品也加入了異常檢測的方法。

4入侵檢測的發展方向

隨著信息系統對一個國家的社會生產與國民經濟的影響越來越大,再加上網絡攻擊者的攻擊工具與手法日趨復雜化,信息戰已逐步被各個國家重視。近年來,入侵檢測有如下幾個主要發展方向:

4.1分布式入侵檢測與通用入侵檢測架構

傳統的IDS一般局限于單一的主機或網絡架構,對異構系統及大規模的網絡的監測明顯不足,再加上不同的IDS系統之間不能很好地協同工作。為解決這一問題,需要采用分布式入侵檢測技術與通用入侵檢測架構。

4.2應用層入侵檢測

許多入侵的語義只有在應用層才能理解,然而目前的IDS僅能檢測到諸如Web之類的通用協議,而不能處理LotusNotes、數據庫系統等其他的應用系統。許多基于客戶/服務器結構、中間件技術及對象技術的大型應用,也需要應用層的入侵檢測保護。

4.3智能的入侵檢測

入侵方法越來越多樣化與綜合化,盡管已經有智能體、神經網絡與遺傳算法在入侵檢測領域應用研究,但是,這只是一些嘗試性的研究工作,需要對智能化的IDS加以進一步的研究,以解決其自學習與自適應能力。

4.4入侵檢測的評測方法

用戶需對眾多的IDS系統進行評價,評價指標包括IDS檢測范圍、系統資源占用、IDS自身的可靠性,從而設計出通用的入侵檢測測試與評估方法與平臺,實現對多種IDS的檢測。

4.5全面的安全防御方案

結合安全工程風險管理的思想與方法來處理網絡安全問題,將網絡安全作為一個整體工程來處理。從管理、網絡結構、加密通道、防火墻、病毒防護、入侵檢測多方位全面對所關注的網絡作全面的評估,然后提出可行的全面解決方案。

綜上所述,入侵檢測作為一種積極主動的安全防護技術,提供了對內部攻擊、外部攻擊和誤操作的實時保護,使網絡系統在受到危害之前即攔截和響應入侵行為,為網絡安全增加一道屏障。隨著入侵檢測的研究與開發,并在實際應用中與其它網絡管理軟件相結合,使網絡安全可以從立體縱深、多層次防御的角度出發,形成人侵檢測、網絡管理、網絡監控三位一體化,從而更加有效地保護網絡的安全。

參考文獻

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4張慧敏,何軍,黃厚寬.入侵檢測系統.計算機應用研究,2001;18(9):38—4l

防火墻技術論文范文6

關鍵詞 網絡安全 防火墻

中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A

1網絡安全技術

網絡安全技術指致力于解決諸如如何有效進行介入控制,以及如何保證數據傳輸的安全性的技術手段。主要包括物理安全分析技術,網絡結構安全分析技術,系統安全分析技術,管理安全分析技術,及其它的安全服務和安全機制策略。

網絡安全技術分為:虛擬網技術、防火墻枝術、病毒防護技術、入侵檢測技術、安全掃描技術、認證和數字簽名技術、VPN技術以及應用系統的安全技術。

其中虛擬網技術防止了大部分基于網絡監聽的入侵手段。通過虛擬網設置的訪問控制,使在虛擬網外的網絡節點不能直接訪問虛擬網內節點。例如vlan,但是其安全漏洞相對更多,如IPsweep,teardrop,sync-flood,IPspoofing攻擊等。

防火墻枝術是一種用來加強網絡之間訪問控制,防止外部網絡用戶以非法手段通過外部網絡訪問內部網絡資源,保護內部網絡操作環境的特殊網絡互聯設備。它對兩個或多個網絡之間傳輸的數據包如鏈接方式按照一定的安全策略來實施檢查,以決定網絡之間的通信是否被允許,并監視網絡運行狀態。但是防火墻無法防范通過防火墻以外的其它途徑的攻擊,不能防止來自內部用戶們帶來的威脅,也不能完全防止傳送已感染病毒的軟件或文件,以及無法防范數據驅動型的攻擊。防火墻的分類有包過濾型、地址轉換型、型、以及檢測型。

病毒防護技術是指阻止病毒的傳播、檢查和清除病毒、對病毒數據庫進行升級、同時在防火墻、服務器及PC上安裝Java及ActiveX控制掃描軟件,禁止未經許可的控件下載和安裝。

入侵檢測技術(IDS)可以被定義為對計算機和網絡資源的惡意使用行為進行識別和相應處理的技術,是一種用于檢測計算機網絡中違反安全策略行為的技術。

安全掃描技術是為管理員能夠及時了解網絡中存在的安全漏洞,并采取相應防范措施,從而降低網絡的安全風險而發展起來的一種安全技術。

認證和數字簽名技術,其中的認證技術主要解決網絡通訊過程中通訊雙方的身份認可,而數字簽名作為身份認證技術中的一種具體技術,同時數字簽名還可用于通信過程中的不可抵賴要求的實現。

VPN技術就是在公網上利用隨到技術來傳輸數據。但是由于是在公網上進行傳輸數據,所以有一定的不安全性。

應用系統的安全技術主要有域名服務、WebServer應用安全、電子郵件系統安全和操作系統安全。

2防火墻介紹

所謂防火墻指的是一個由軟件和硬件設備組合而成、在內部網和外部網之間、專用網與公共網之間的界面上構造的保護屏障。從而是一種獲取安全的形象說法,它是一種計算機硬件和軟件的結合,使Internet與Internet之間建立起一個安全網關(SecurityGateway),從而保護內部網免受非法用戶的侵入,防火墻主要由服務訪問規則、驗證工具、包過濾和應用網關4個部分組成。

3防火墻技術發展趨勢

防火墻技術的發展離不開社會需求的變化,著眼未來,我們注意到以下幾個新的需求:

遠程辦公的增長。全國主要城市先后受到SARS病毒的侵襲,直接促成大量的企事業在家辦公,這就要求防火墻既能抵抗外部攻擊,又能允許合法的遠程訪問,做到更細粒度的訪問控制?,F在一些廠商推出的VPN(虛擬專用網)技術就是很好的解決方式。只有以指定方式加密的數據包才能通過防火墻,這樣可以確保信息的保密性,又能成為識別入侵行為的手段。

內部網絡“包廂化”(compartmentalizing)。人們通常認為處在防火墻保護下的內網是可信的,只有Internet是不可信的。由于黑客攻擊技術和工具在Internet上隨手可及,使得內部網絡的潛在威脅大大增加,這種威脅既可以是外網的人員,也可能是內網用戶,不再存在一個可信網絡環境。

由于無線網絡的快速應用以及傳統撥號方式的繼續存在,內網受到了前所未有的威脅。企業之前的合作將合作伙伴納入了企業網絡里,全國各地的分支機構共享一個論壇,都使可信網絡的概念變得模糊起來。應對的辦法就是將內部網細分成一間間的“包廂”,對每個“包廂”實施獨立的安全策略。

4結論

網絡安全問題越來越引起世界各國的嚴密關注,隨著計算機網絡在人類生活各個領域的廣泛應用,不斷出現網絡被非法入侵,重要資料被竊取,網絡系統癱瘓等嚴重問題,網絡、應用程序的安全漏洞越來越多,各種病毒泛濫成災。這一切,已給各個國家以及眾多商業公司造成巨大的經濟損失,甚至危害到國家安全,加強網絡安全管理已刻不容緩。

參考文獻

[1] 周良洪.信息網絡安全概論[M].群眾出版社,2009:89-100.

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