基于信息安全技術(shù)改進(jìn)的兩種設(shè)想

【摘要】本文筆者根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)，分析了互聯(lián)網(wǎng)在未來(lái)信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展與技術(shù)的關(guān)系。以獨(dú)立發(fā)展為主、技術(shù)為輔的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)理念，對(duì)信息網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)改進(jìn)提出了兩種設(shè)想：①建立獨(dú)有的矩陣邏輯模型，在網(wǎng)絡(luò)資源的動(dòng)態(tài)分配與自維護(hù)功能如何工作，②是借鑒醫(yī)學(xué)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)定義將其配用到網(wǎng)絡(luò)的安全防護(hù)機(jī)制中，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)受到不法分子侵入時(shí)如何實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)云自我在控、隔離、防護(hù)的設(shè)想。

【關(guān)鍵詞】信息安全；技術(shù)；矩陣模型；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)

1.IT網(wǎng)絡(luò)安全策略的趨勢(shì)

網(wǎng)絡(luò)是IT 中的一個(gè)大的概念，如何能夠在其中解決上述的問(wèn)題，是有很多新技術(shù)、新產(chǎn)品拿來(lái)借鑒的。今天要提到的應(yīng)對(duì)策略，則是希望通過(guò)對(duì)新技術(shù)的分析和融合，從而輔助決策者的判斷，讓我們結(jié)合自身的運(yùn)作經(jīng)營(yíng)模式，產(chǎn)生獨(dú)到的思路和理念，將其融入到我們企業(yè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的安全防護(hù)中去，才能做到企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)適應(yīng)自身、有特色，才會(huì)做到發(fā)展同時(shí)而不被技術(shù)和產(chǎn)品的更新所牽制。

2.采用矩陣式架構(gòu)建立網(wǎng)絡(luò)資源平臺(tái)

2.1現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)管理模式分析

這里提到的網(wǎng)絡(luò)雙向管理，主要就是邏輯上的縱向安全分級(jí)管理，以及橫向的企業(yè)應(yīng)用分區(qū)分域管理。

縱向的企業(yè)內(nèi)部分級(jí)主要就是完成對(duì)物理節(jié)點(diǎn)的接入進(jìn)行vlan 控制、端口隔離等邏輯網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，在某些時(shí)候可以減小網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴、Ddos 等攻擊的作用域，但僅限于對(duì)此類攻擊范圍的最小化，而對(duì)具體的攻擊包并無(wú)法進(jìn)行識(shí)別和處理，這種縱向分級(jí)的措施只是把網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴和各種基于網(wǎng)絡(luò)的病毒包控制在一定的區(qū)域內(nèi)發(fā)生，并沒(méi)有從實(shí)際上將其隔離出網(wǎng)絡(luò)。

橫向的企業(yè)應(yīng)用，也就是依賴于IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，這種管理只發(fā)生在QSI-7層模型的會(huì)話層、應(yīng)用層以及表示層，數(shù)據(jù)包的加密和解密過(guò)程也都在這些邏輯層進(jìn)行，而真正傳送數(shù)據(jù)包的網(wǎng)絡(luò)并沒(méi)有做任何限制，只是簡(jiǎn)單的依賴于網(wǎng)絡(luò)的傳輸協(xié)議，協(xié)議通過(guò)就可以進(jìn)行傳輸，其目的地址的安全性對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)是公開和透明的。表現(xiàn)在企業(yè)內(nèi)部最主要的安全漏洞就是基于C/S體系開發(fā)出來(lái)的軟件系統(tǒng)，只要在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，任何PC都具備對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行訪問(wèn)的權(quán)限。在一定程度上，此時(shí)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的橫向應(yīng)用管理是存在一定的風(fēng)險(xiǎn)性的。

端口的帶寬限制：這種情況會(huì)表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的某些區(qū)域出現(xiàn)帶寬吃緊，而某些區(qū)域的帶寬空閑很大，資源不能釋放給其他吃緊的區(qū)域，讓企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)這邊空閑而那邊卻擁堵的厲害，往往是讓系統(tǒng)管理人員對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況無(wú)法捉摸，不能做出很準(zhǔn)確的維護(hù)判斷。

2.2建立矩陣網(wǎng)絡(luò)模型的新思路

網(wǎng)絡(luò)是一種資源，這種資源的缺失是以它的帶寬以及負(fù)載能力為主要指標(biāo)的，再加之不斷增長(zhǎng)的終端設(shè)備，其網(wǎng)絡(luò)需求才是最終影響網(wǎng)絡(luò)速度的主要因素。網(wǎng)絡(luò)安全的設(shè)計(jì)一定要圍繞終端設(shè)備中運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用展開。由此可看，我們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)實(shí)際上可以轉(zhuǎn)變?yōu)槿绾稳テ胶膺@種資源的消耗和補(bǔ)償。

要解決這個(gè)問(wèn)題，筆者建立了一種二維矩陣邏輯模型，命名ax=by為線性公式，a，b為補(bǔ)償值，從而使得45度的中心角度分割線將其分為上下兩部分，上邊的部分被定義為網(wǎng)絡(luò)資源補(bǔ)償區(qū)，下邊的部分定義為網(wǎng)絡(luò)資源的消耗區(qū)，中心的這條線由原點(diǎn)開始允許其無(wú)限的向外延展，但其運(yùn)動(dòng)軌跡始終是圍繞著x=y 的這條線上下調(diào)整著，a，b的數(shù)值即為調(diào)整值。

調(diào)整的過(guò)程也就是網(wǎng)絡(luò)資源消耗和不斷補(bǔ)充的過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中，這條向外無(wú)限延展的線應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用數(shù)據(jù)量伸長(zhǎng)與縮短，可伸長(zhǎng)是體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)具有無(wú)限可擴(kuò)的特點(diǎn)，縮短是體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的資源得到了最可能的節(jié)省。

在網(wǎng)絡(luò)資源使用級(jí)別的定義中，我們可以利用ax=by線性公式的a，b的比值與1的比較來(lái)完成具體節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用等級(jí)的設(shè)定，即當(dāng)a=b時(shí)，此時(shí)的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等級(jí)最高，當(dāng)a>b時(shí)，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等級(jí)會(huì)隨著資源的補(bǔ)充而逐漸提高，當(dāng)a

根據(jù)這種網(wǎng)絡(luò)模型建立起來(lái)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，具備資源耗盡檢測(cè)機(jī)制和資源補(bǔ)充機(jī)制，每個(gè)單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用對(duì)資源的需求不受本身節(jié)點(diǎn)的瓶頸影響，有了補(bǔ)償機(jī)制，再結(jié)合運(yùn)行級(jí)別的設(shè)定，就可借用此機(jī)制順暢的運(yùn)行在網(wǎng)絡(luò)中。

通過(guò)對(duì)線性公式的觀察，我們不難發(fā)現(xiàn)，在資源消耗區(qū)距離中心分割線越近的節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等級(jí)最高，反之，等級(jí)就越低；在資源補(bǔ)償區(qū)，距離中心分割線越近的網(wǎng)絡(luò)資源最不易被釋放，反之，越遠(yuǎn)越容易被釋放。

這種概念模型能夠解決網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中的等級(jí)設(shè)定與資源分配的問(wèn)題，那么基于矩陣模型建立網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，就可以適應(yīng)未來(lái)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化，達(dá)到資源可控的目的。其模型圖如下。

網(wǎng)絡(luò)資源矩陣輯模型圖

3.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)與網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)

在傳統(tǒng)思維中我們總是在網(wǎng)絡(luò)邊界增加防火墻來(lái)降低攻擊域，這會(huì)犧牲更多的網(wǎng)絡(luò)資源為代價(jià)，這會(huì)造成資金投入的大量浪費(fèi)。如果我們能夠不去考慮邊界的擴(kuò)展安全，而是將“云”里所有的節(jié)點(diǎn)都虛擬化，到處都是邊界，那么，有沒(méi)有一種模型能夠處理這種虛擬“云”的安全問(wèn)題呢？

這就需要一種新的概念模型來(lái)降低擴(kuò)展資源的投資風(fēng)險(xiǎn)，將“云”中的每個(gè)虛擬個(gè)體作為“神經(jīng)元”，從而形成牽一發(fā)動(dòng)全局的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。

“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”這個(gè)概念是人們從醫(yī)學(xué)領(lǐng)域里首先認(rèn)識(shí)到的，是建立AI人工智能機(jī)器人的雛形概念模型的方法論，也就是說(shuō)，利用可遍布全身的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)搜集信息傳輸給大腦，達(dá)到讓機(jī)器人做出行為判斷的目的。那么，可不可以也把這種概念引入到網(wǎng)絡(luò)的安全防護(hù)的建設(shè)中呢？我們可以通過(guò)以下科學(xué)分析來(lái)得出答案。

網(wǎng)絡(luò)帶寬和應(yīng)用是可被分配和共享的資源，兩者都具有“云”的特性，那么，在沒(méi)有任何防護(hù)機(jī)制在其中運(yùn)行的情況下，“烏云”是很容易產(chǎn)生并逐漸擴(kuò)大的，這里的“烏云”是一種比喻，是形容存在網(wǎng)絡(luò)中的某些子域。“烏云”的產(chǎn)生會(huì)讓網(wǎng)絡(luò)病毒大面積發(fā)作、某些節(jié)點(diǎn)對(duì)所有出口進(jìn)行非法偵測(cè)和頻繁掃描的狀況，從而形成對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的威脅。

如果把所有的網(wǎng)絡(luò)資源都當(dāng)成“神經(jīng)元”，再建立一種管理機(jī)制將其控制起來(lái)，就會(huì)形成遍布整個(gè)云的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，當(dāng)某處出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，控制機(jī)制啟動(dòng)，直接將其阻斷或者隔離出網(wǎng)絡(luò)，就會(huì)非常有效的控制網(wǎng)絡(luò)威脅的大面積傳播。

另外，網(wǎng)絡(luò)云的不斷擴(kuò)大，其邊界也在不斷擴(kuò)展著，這時(shí)只要在接入網(wǎng)絡(luò)的新子域中建立“神經(jīng)元”，就可以使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)“云”“知道”其存在了，能夠通過(guò)客觀的識(shí)別過(guò)程來(lái)判斷其對(duì)每個(gè)個(gè)體“神經(jīng)元”的友好程度，從而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的安全擴(kuò)展的功能。通過(guò)以上對(duì)“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”概念的設(shè)想，可實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的自我感知和修復(fù)功能，加上牽一發(fā)而動(dòng)全局的機(jī)制，結(jié)合我們企業(yè)跨地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以有力的保障其穩(wěn)定和高效運(yùn)行。

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