論大數據時代計算機網絡信息安全技術

劉青華+付強

摘 要：本文以大數據時代為研究背景，以計算機網絡信息安全技術為研究對象，首先，對大數據時代進行了簡單的概述；其次，探究了大數據時代下網絡安全問題，并分析了其帶來的威脅；最后，分別對數據加密技術、防火墻技術以及NAT技術三項計算機網絡信息安全技術進行了探究。

關鍵詞：大數據時代 計算機網絡 信息安全

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）08（b）-0033-02

計算機隨著時代的進步已經進入千家萬戶，而計算機網絡技術也隨著計算機的普及得到了最廣泛地應用和推廣。尤其是近幾年，隨著物聯網以及云計算等計算的快速發展，信息以及數據量在高速增長，而人類已經步入大數據時代。但是，與此同時，計算機網絡技術的快速發展使得網絡信息安全成為網絡的一個重要安全隱患，其不僅會使整個計算機系統出現癱瘓現象，還會導致系統無法正常運轉，給網絡用戶造成經濟損失。由此可見，加大對計算機網絡信息安全技術方面的研究，從而提高大數據環境下網絡的安全性，將具有十分重要的現實意義。

1 大數據時代以及網絡信息安全分析

1.1 大數據時代概述

隨著計算機網絡以及通信技術的快速發展和應用，全球信息化程度越來越高，幾乎各行各業以及各個領域都被計算機網絡所覆蓋，同時大量數據和信息也逐漸滲透到其中，最終促進了信息行業以及網絡通信行業的高度發展，這就表示人類已經邁入大數據時代。大數據時代主要是通過數據和信息的形式滲透到各個領域和行業中，然后再通過感知、共享和保存海量信息以及數據來構建數字世界。在大數據時代下，人們逐漸開始通過對事實數據的分析與參考，來做出各種決策或者是來看待各種問題。由此可見，大數據時代將引領社會的巨大變革。

1.2 大數據時代下的網絡信息安全問題

隨著計算機網絡技術的廣泛應用，在各個領域內發揮的作用越來越突出，而大數據就是在這種背景下形成的，信息和數據對于生產和生活的發展起著越來越重要的作用，因此，對信息和數據安全的保護也就顯得十分重要，而要想實現對信息和數據的安全保護，就要從計算機網絡信息安全技術入手。在大數據時代下，計算機網絡信息安全涉及各種不同的領域和技術，只有通過對多種相關技術的綜合利用。才能夠在一定程度上確保計算機網絡的安全性。大數據時代下，計算機網絡信息安全問題帶來的威脅有以下幾個方面。

第一，泄密。大數據時代下，網絡對一些比較敏感數據和信息的傳輸與處理越來越多，該系統一旦出現泄密等安全問題，那么就會造成極大的影響，尤其是軍事單位以及政府機構，泄漏會對其造成更大的危害。

第二，服務中斷。如果系統受到惡意攻擊，那么就很有可能使得整個計算機系統不能正常運轉，例如：視頻會議中斷以及內部文件無法流轉等，這不僅會導致正常工作的混亂，而且還大大降低了工作效率。

第三，經濟損失。當前，很多行業的計算機系統內部具有很多敏感性的數據和信息，尤其是一些金融行業的財務方面的數據和資料，一旦受到惡意攻擊，就會給本單位或者公司帶來不可估量的經濟損失。

2 大數據時代下計算機網絡信息安全技術分析

2.1 數據加密技術

針對重要的數據，利用相關技術手段將其轉變為亂碼進行傳送，這就是所謂的加密技術。當數據以亂碼的形式傳送到目的地后，還要利用一定的還原技術對其進行解密。私人密鑰和公開密鑰加密分別是加密技術的兩大類技術。

對于私人密鑰加密技術來說，其主要是使用了相同的密鑰來進行數據的加密和解密，也就是說采用了對稱的密碼編碼技術，加密的密鑰同時也是解密的密鑰，因此，可以將這種加密方式稱之為對稱加密算法。在密碼學中，對稱加密算法的典型代表是DES算法，即數據加密標準算法。

對于公開密鑰加密技術來說，其與私人加密算法不同，該種加密算法主要是應用兩個密鑰，即私有的和公開的密鑰。這兩種密鑰是一對，在計算機系統中如果數據加密的形式采用了私有密鑰，那么必須使用其所對應的公開密鑰才能夠解密；如果數據加密形式采用了公開密鑰，那么必須使用其所對應的私有密鑰才能夠解密。因此，這種算法也可以稱之為非對稱加密算法，因為其使用的是不同的密鑰。在密碼學中，RSA算法是公開密鑰的典型代表。

私有密鑰的優點是運算速度快、使用簡單快捷。但是，私有密鑰的缺點是具有較為繁瑣的過程和潛在的危險，要求密鑰的分發必須安全可靠。公開密鑰的優點是具有較好的保密性，并使用戶密鑰交換的需要得以消除。但是公開密鑰的缺點是速度慢，無論是加密還是解密，其所需要的時間較長。因此，公開密鑰比較適合一些較少數據的加密。

對于一些重要的計算機系統來說，可以采用以上兩種算法相結合的方式來進行專用應用程序的設計。針對用戶通信建立之初或者用戶認證時，一定要采用公開加密算法，當利用該種密鑰形式建立連接之后，雙方再針對通信進行私有密鑰的協商，而要采用私有密鑰來進行后續的加密和解密工作，從而有效克服私有密鑰以及公開密鑰的缺點。

2.2 防火墻技術

作為網絡信息安全的一種有效保障，防火墻一般處于網絡邊界上，而且其對于不同類型的網絡通信都是通過制定一系列規則來進行拒絕或者同意。當前，在對防火墻進行選擇、部署和配置時應當注意以下幾個方面。

（1）為了能夠實現私有地址與合法地址之間的合法轉換，防火墻還必須具備NAT功能。（2）因為很多網絡一般都有多個子網組成，因此，在進行防火墻部署時，應當在一些重要子網的邊界考慮其部署情況，而不是僅僅局限于整個網絡邊界。（3）作為防火墻中最為重要的一部分內容，規則起著很關鍵的作用。但是有的單位并沒有考慮到這一點，規則安裝完成之后就再沒有對其進行完善和更新，這樣防火墻就容易出現安全隱患，因為網絡攻擊方式以及網絡入侵技術是不斷變化的，而防火墻規則也應當及時跟上變化，進行及時修改。（4）防火墻要按照“最小授權”原則來進行科學配置，并確定有必要時，才能夠允許通過。（5）要對防火墻規則順序進行關注，一旦發現符合條件的防火墻規則順序，則立即對其進行處理，這樣就避免了很多后續重復性檢查工作。（6）防火墻一般都具備日志功能，因此一定要注意做好其審計工作，將危害系統安全的訪問用日志記錄下來，從而有利于系統盡早發現安全隱患，并隨之做出響應，確保系統安全運行。

2.3 NAT技術

NAT，即網絡地址轉換，其主要用于私有地址與合法地址之間的合法轉換。NAT雖然沒有代理服務器或者防火墻等功能，但是能夠有效地避免內部服務器真正地址的外泄，因為NAT能夠通過地址轉換實現對內部拓撲結構的隱藏，從而使得外部網絡不容易對其進行攻擊。一般情況下，通過防火墻或者路由器就能夠實現NAT功能，主要分為靜態和動態兩種實現類型。對于靜態的NAT來說，主要適用于需要給外部提供服務的機器，因為它能夠將內部地址單獨轉換成一個外部地址。對于靜態NAT映射的服務器而言，由于其擁有內部私有地址，因此，需要嚴格控制其系統安全以及訪問控制，否則這些私有地址很可能會成為計算機系統受到外部攻擊的跳板，所以，需要特別加以注意。對于動態NAT來說，適用于一些普通的計算機，它能夠將多個內部地址轉換為多個動態選擇性的外部地址。

3 結語

綜上所述，隨著科技的快速發展，網絡信息安全攻擊手段也在不斷變化和發展。因此，計算機網絡信息安全技術也不應是一個靜止概念，而是隨之不斷向前發展的。本文主要從3個方面探究了大數據時代下計算機網絡信息安全技術，即數據加密技術、防火墻技術以及NAT技術，希望能夠為人們提供更好的計算機網絡環境。

參考文獻

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