防火墻技術在計算機網絡安全中的應用

◆高立靜

（本溪市機電工程學校 遼寧 117000）

計算機網絡技術使得我國人民的生活習慣及生產方式出現了較大變化，可以為用戶帶來諸多便利，但是也出現了一些新的問題，比如計算機病毒入侵、網絡攻擊及其他影響網絡安全的危險性因素，必須對計算機網絡安全進行嚴格管控，否則很容易出現信息泄露、計算機網絡系統癱瘓及其他問題，使得用戶面臨著較大的損失。通過深入分析防火墻技術在計算機網絡安全中的應用，有利于發揮防火墻技術在保護計算機網絡安全方面的作用，促進計算機技術的持續發展。

1 防火墻的主要類型分析

1.1 應用代理型

作為一種常用的防火墻技術，應用代理型的防火墻技術都是利用特定的代理技術，參與到另一個TCP連接中，可以保證防火墻的正常運行。這種防火墻技術的核心部分就是代理服務器技術，通過程序代表客戶對服務器發出的連接請求進行處理，內部網絡接收到外部網絡發出的連接服務申請的時候，起到了轉接的作用。通過代理服務器對客戶發出的連接服務申請進行接收及驗證，之后向服務器發送相關的信息。就實際的技術應用情況來看，該防火墻技術能夠有效檢查不同應用層包含的數據包，將獲得的信息納入決策中，最大程度保證計算機網絡的運行安全[1]。

1.2 分組過濾型

分組過濾型的防火墻技術又可以稱之為包過濾防火墻，其本身體現出實用、簡單、快捷等諸多特點，可以在連接各種網絡設備的時候，對某一種TCP/IP進行禁止或許可，且可以檢查計算機中的數據包，并控制好數據包在內部網絡中的進出。與其他防火墻技術相比，這一類型的防火墻技術具有高效、可靠等優勢，可以給予用戶一定的開放性，但是也要認識到僅內部地址的數據包能夠進出。對于外部獲取的數據包，防火墻技術將禁止數據包進入。從公共網絡這一方面來講，該防火墻僅允許地址端口是80的數據包進入。

1.3 復合型防火墻

作為一種復合型的防火墻，該防火墻技術具備應用代理型防火墻和分組過濾型防火墻的優勢，能夠體現出更好的網絡安全防護效果，促進計算機網絡的安全運行。在應用復合型防火墻的時候，在ASIC架構的作用下，整合計算機網絡中的信息數據及病毒，將其中的危險信息過濾，從而保證計算機網絡運行的安全穩定[2]。同時，在應用復合型防火墻的時候，以多宿主結構為主，可以對計算機網絡安全防護能力進行有效提升，且支持網絡端口及多LAN管理，對內部的私有網絡進行有效劃分，進一步提高用戶的網絡使用安全。

2 防火墻技術的主要功能分析

2.1 監測網絡使用情況

目前計算機網絡技術已經成為廣大群眾日常生活中的重要部分，在使用計算機網絡技術的同時，對計算機網絡安全的關注度不斷提升。基于計算機網絡安全防護的要求，必須建立完善的網絡安全防護體系，促進計算機網絡的安全運行。可以利用防火墻技術對計算機網絡的使用情況進行實時監測，一旦發現計算機網絡運行存在異常，可以做出有效的應對措施，使計算機網絡安全得到保護。具體來講，可以對不安全的因素進行識別，將計算機網絡與公共網絡的聯系斷開，防止計算機網絡安全及信息安全受到影響[3]。通過防火墻技術能夠對外界干擾和非法入侵進行隔離，使計算機網絡系統的安全性得以提升。

2.2 凈化網絡空間環境

隨著計算機網絡技術的持續發展，網絡空間中的信息不斷增多，包括了大量的網絡漏洞及網絡病毒，使得網絡空間的安全性受到影響。若無法對網絡空間進行凈化，那么用戶在使用計算機網絡的時候，勢必會出現各種各樣的網絡安全問題。而防火墻技術能夠對網絡空間環境進行凈化，主要就是對網絡空間中的網絡漏洞及網絡病毒進行識別，確定這些隱患的危險程度，向用戶提出預警，使其能夠避開這些危險信息，保證計算機網絡使用安全。從本質上來講，防火墻技術可以成為網絡空間中的過濾器，對危險信息進行攔截，使網絡空間更加安全。

2.3 確保用戶信息安全

在計算機網絡使用過程中，如何保證信息安全是用戶比較重視的一個問題，需要利用防火墻技術對用戶信息的安全性進行提升，杜絕出現信息丟失、信息泄露等問題，在保證用戶正常使用網絡的同時，使用戶的信息財產安全得到保障。目前我國進入了大數據時代，盜取信息成了部分不法分子獲取利益的手段，不僅影響到用戶隱私安全，也影響到社會和諧穩定的而發展。由此可見，防火墻技術對信息盜取等行為進行控制，可以保護用戶的信息安全，推動社會的和諧穩定發展[4]。

3 防火墻技術在計算機網絡安全中的應用策略分析

3.1 入侵防御及抵抗惡性代碼

在計算機網絡系統的運行過程中，經常出現病毒入侵的問題，利用防火墻技術能夠識別網絡攻擊，對存在安全隱患的信息進行攔截，防止病毒侵入系統，且能夠及時提出預警，使用戶能夠做出有效的應對措施，使計算機網絡安全得到保障。在應用入侵防護系統的場合，應考慮到計算機病毒的種類不斷增多，必須對入侵防護系統進行更新，關注數據的集中處理。對于計算機網絡安全防護中出現的惡性代碼，可以利用病毒引擎技術將惡性代碼整合，建立出相應的特征文件，以便在掃描文件的時候進行特征分析，對文件中的惡性代碼進行有效處理[5]。

3.2 信息加密技術

在計算機網絡系統的運行過程中，經常出現信息數據丟失、信息泄露等問題，可以利用信息加密技術來提高信息數據的安全性，降低信息泄露等問題的發生。具體來講，主要就是利用信息加密技術對信息文件進行加工，想要查看文件中的信息數據，則必須輸入設置好的密鑰。在應用防火墻技術的時候，信息加密技術是比較常用的一種手段，可以對商業信息及用戶信息進行有效保護。目前信息加密技術包括了數據加密技術、認證技術、公鑰技術等等，可以根據實際需要對其進行合理應用。從數據加密技術這一方面來講，主要就是采用節點加密、端到端的加密等方法，完成層次性的信息處理。從認證技術這一方面來講，需要在傳輸信息數據的時候進行身份認證，若是用戶身份無效，則可以阻止用戶的操作行為，杜絕出現信息被篡改的情況[6-7]。從公鑰技術這一方面來講，可以采用數字簽名的方法進行證書的管理。在用戶身份驗證的時候，必須將用戶公鑰與多項信息整合，利用數字簽名來管理密鑰。如下圖2所示，可知信息加密技術有HTTP、TLS/SSL、TCP三個層次，潛在風險為信息竊聽、篡改、劫持，合理利用信息加密技術的基礎上，可發揮信息加密、完整性校驗、身份驗證等優勢，使計算機網絡安全性得到有效保障。

圖1 信息加密技術層次、風險、優勢示意圖

3.3 網絡安全防護中的防火墻技術

防火墻技術本身體現出較好的防護功能，可以利用防火墻對計算機網絡中的信息進行篩查，與安全政策相結合，將危險信息攔截在網絡以外，使計算機網絡安全得到保障[8-9]。同時，防火墻可以對網絡安全隱患做出預警，促使用戶做出有效的應對措施，避免用戶的信息安全受到影響。在應用防火墻技術的時候，應根據需求來選擇防御等級，具體技術要點如下：

（1）訪問界面的防護方法。訪問界面是計算機網絡中的基本面，需要做好這一方面的網絡安全防護工作。目前計算機網絡系統中的子系統數量較多，可以利用防火墻技術對其進行防護，以設置操作程序及子系統的方法提供訪問權限，將子系統對應的訪問權限劃分為內外部兩個部分，起到外部防護及內部防護的作用。通過防火墻對用戶對象進行合理劃分，根據劃分的等級對不同的防護措施進行選擇。比如在信息檢索的時候，利用防火墻進行歸檔和劃分，了解信息的性質及用途，判斷是否需要外部防護或內部防護。通過防火墻對病毒進行防控，對子系統的訪問界面進行安全設置，將IP地址記錄，制定出符合實際需要的保護機制，對用戶訪問進行安全控制。

（2）日志監控的防護方法。在計算機網絡運行過程中，勢必會出現大量的常規性數據，這些數據可以稱之為日志，可以利用防火墻對其進行監控，將危險信息過濾，使計算機網絡安全得到保障[10]。由于計算機運行中的信息數量較大，不能依靠傳統的人工手段對其進行處理，借助防火墻能夠對信息數據的生成過程進行實時監控，起到事前預防、事中控制、事后處理的功能，對計算機中的信息數據進行有效管理。在網絡攻擊發生之后，通過防火墻記錄這些信息，利用日志中的信息對防火墻進行完善，使計算機網絡的安全性得以提升。

（3）安全配置的防護方法。為發揮安全配置的防護效果，可以利用防火墻來規劃網絡內部的信息模塊，將網絡外部的攻擊攔截在外，使計算機網絡保持安全穩定的運行狀態。防火墻技術中的安全配置方法包括了以下兩種：①轉換IP地址，將信息向外部網絡導出的時候，可以將IP地址轉化為公共地址，杜絕因IP地址回溯造成的網絡攻擊。通過防火墻對數據信息進行隔離和安全保護，可以起到最佳的網絡安全防護效果，避免計算機網絡的運行安全受到影響。

4 結語

綜上所述，防火墻技術在計算機網絡安全中體現出較高的應用價值，需要充分了解防火墻技術的類型及其功能，結合計算機網絡安全防護的需要對其進行合理運用，切實提高計算機網絡運行的安全性。由于計算機網絡環境較為復雜，既要做到合理應用防火墻技術，也要加強對防火墻技術的研究，以便對其進行不斷完善，將防火墻技術在計算機網絡安全中的作用充分發揮出來，進一步全面提升計算機網絡安全防護水平。