網絡環境下計算機硬件安全保障和維護策略探討

【摘要】當今社會是一個信息化的社會，信息革命的浪潮正在史無前例的改變著人們的工作和生活方式，計算機技術和網絡技術在其中扮演者重要角色。隨著網絡技術的不斷發展，人們對計算機硬件的性能要求越來越高，促使計算機硬件產品更新換代的周期越來越短。為了使計算機硬件達到最佳的使用效果，提高網絡環境下計算機硬件的安全性，我們必須采取一些防護措施。

【關鍵詞】網絡環境；計算機硬件；維護

1.網絡安環境下計算機硬件安全問題

計算機硬件是指計算機系統中由電子、機械和光電元件等組成的各種物理設備的總稱，實際上指一種物理結構，其性能高低直接影響計算機的運行效率、服務暢通性等。

計算機和網絡是密不可分的，網絡是一把雙刃劍，在給我們帶來便利的同時，更給我們帶來了許多安全隱患。在復雜的網絡環境中，任何人都無法能保證計算機硬件能夠正常運行。影響計算機能夠安全穩定運行的因素很多，比較常見的有空氣濕度、室內溫度、電磁干擾和網絡入侵等。放置計算機的房間對空氣濕度的要求有一定的范圍，相對濕度不能高于80%，否則空氣中的一些水汽分子會凝聚在計算機內部電路板和電線上面，造成金屬原件腐蝕生銹、電線被腐蝕短路等一系列問題，嚴重時會損壞計算機硬件設備；相對濕度不能低于20%，低于這個值，就會因空氣干燥而產生靜電，干擾硬件正常運行，造成計算機自身的錯誤行為。計算機在室溫15攝氏度至35攝氏度的時候，保持正常運行是沒有問題的，若溫度低于15攝氏度，則磁盤驅動器對磁盤的讀寫操作很難完成，極有可能出現讀寫錯誤；若溫度高于35攝氏度，計算機的散熱系統就會失去作用，出現死機現象。電場和磁場的產生可能來自計算機本身，也有可能來自外界，如高壓輸配電系統、發射設備、微波設備、家用電器等，都會對計算機硬件設備的正常運行造成干擾，特別是因電磁場產生的硬件抖動會導致整個計算機系統癱瘓。另外，網絡病毒、黑客等非法入侵也會造成計算機硬件設施損壞。

2.計算機硬件安全維護策略

我們說的網絡是指將分布在不同的地域范圍的多臺具有獨立功能的計算機和外部設備通過通信線路連接在一起，在通信協議的指揮下，實現信息傳遞和資源共享的計算機系統。計算機硬件設備是網絡系統中的基礎設備，其本身的安全性能直接影響了網絡系統運行的穩定性。因此，為了維護安全穩定的網絡環境，我們必需維護管理好計算機的處理器、主板、硬盤、內存和網絡連接設備等硬件。

2.1 處理器的維護

處理器是計算機硬件系統的核心構件，其本身的性能及穩定性直接影響計算機系統的運行能力。同時，處理器也是保證計算機硬件安全的核心部分，處理器在工作過程中的每個步驟都會進行加密解密的操作，極大提高了系統的安全性能，因此，保證計算機處理器的安全穩定工作對保證整個計算機硬件系統的安全極為重要。對處理器來講，極端的溫度環境會直接影響其穩定性和運行性能。通常情況下，處理器的使用容易受到高溫的影響，尤其在夏天，處理器的發熱更為嚴重，如果散熱風扇的散熱能力不足，就容易導致處理器因為溫度過高而減少使用壽命甚至發生損壞。對那些具有獨特要求，硬件配置較高的計算機，因為處理器承擔的任務比較重，單位時間內的運行速度非常快，處理器會產生很多熱量，必須保證有良好的散熱系統。我們可以通過構建水冷散熱系統的方式進行散熱，因為這種散熱方式比其他散熱方式安靜并且可循環，還能夠為機箱內的其它硬件設備提供散熱支持，對提高計算機硬件的整體散熱具有較好的作用。高壓環境也容易造成處理器燒毀，一般在雷電電流的沖擊下表現較為明顯，因此，計算機設備間必須做好防雷措施，并配備專用的UPS進行穩壓，保證處理器穩定安全運行。另外，可以利用處理器提取并處理加密操作碼的方法來預防外來入侵，提高處理器安全。

2.2 主板的維護

計算機主板是構成整個計算機硬件系統的基礎，它是各個硬件模塊之間進行連接溝通的橋梁，實現了各個硬件之間的指令交換操作。目前，影響計算機主板安全的問題主要是靜電與形變。主板主要由電路板、芯片和晶體管構成，同時還通過自身接口連接著各種硬件設備。主板在工作的過程中可能會產生靜電，靜電不但會影響主板使用的穩定性，嚴重時還可能會影響硬件設備的使用壽命甚至導致主板中的電路元件損壞。因此，需要做好計算機的接地措施，使主板上的靜電電流能夠及時釋放到大地中。另外，主板如果受到外力影響發生變形，則可能對主板的整體物理結構產生影響，導致主板損壞。因此，主板在安裝的過程中，需要平穩的固定到主機機箱上，在安裝其它硬件組件時，應該控制用力。在后期使用過程中，還應該保證機箱不受到大的振動以及從高處跌落等，從而保證主板使用的穩定性。我們還可以對主板上的數據總線進行加密，來提高主板的安全級別。

2.3 硬盤的維護

硬盤是計算機存儲器的重要組成部分，屬于外部存儲器，大部分數據都存在硬盤中。目前，大部分計算機仍然使用HDD硬盤，HDD硬盤采用機械結構進行構建，整個機械體系非常復雜、精密，因此對外界的干擾反應十分敏感。當受到一定程度的振動之后，就容易導致磁頭碰到盤片，造成磁盤表面發生損壞，最終破壞硬盤，造成硬盤數據丟失。另外，隨著硬盤技術的發展，SSD硬盤也逐漸普及，SSD硬盤由電路板、內存顆粒、芯片、電阻元件等構成。因此，對工作環境的要求非常高，主要需要防止靜電對電路元件的影響，因此，保證接地措施非常重要。不論是用哪種類型的硬盤，在進行硬盤移動的過程中，盡量輕拿輕放，避免外力對硬盤的內部結構產生影響，保證硬盤的使用壽命和穩定運行，從而保證計算機數據安全。為了預防網絡入侵，我們可以對硬盤中的每個字節進行加密處理。

2.4 內存的維護

內存是計算機硬件重要的組成部分，是其他硬件與CPU進行溝通的橋梁。造成內存損壞的原因主要有：物理性損傷，如折、摔、壓等；溫度原因，電腦散熱不好，產生高溫造成內存損壞；電源的原因，不好的電源導致電流不穩，可能導致內存損壞；人為原因，在拔插內存條時，沒要按照要求操作造成內存條損壞。另外，為了防止網絡黑客入侵，我們可以采取隔離內存區域的方法提高保護內存。內存被隔離后，計算機其他外界設備都沒有辦法從這個隔離區域內調出數據，能夠保障計算機應用程序的安全穩定運行。

2.5 網絡連接設備的維護

我們所說的網絡連接設備是把網絡中的通信線路連接起來的各種設備的總稱，這些設備包括中繼器、集線器、交換機和路由器等。當集線器或交換機不能正常工作時，我們可以通過觀察連接端口的指示燈是否發亮的辦法查找排除問題。路由器的主要故障有物理故障和路由系統軟件故障等，出現物理故障時可以利用ping命令來查找排除，系統軟件故障的排除也比較簡單，我們只需要把有問題的軟件重新覆蓋安裝一遍就可以解決問題。

3.結論

計算機硬件設備的制造過程是比較復雜的，工藝流程非常精密，硬件在運行過程中很容易受到外界因素的干擾，特別是在復雜的網絡環境下，我們必須做好計算機硬件的安全維護。只要我們堅持正確的硬件維護原則，制定符合實際的維護策略，計算機硬件的使用壽命一定會得到提高，從而提高復雜網絡環境下計算機的穩定性和數據安全。

參考文獻

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