防火墻技術在計算機網(wǎng)絡安全中的應用

寧夏建設職業(yè)技術學院 周磊

得益于網(wǎng)絡信息技術的超前發(fā)展，使得我國各個領域的生產(chǎn)工作、生活方式、交流頻率等都在計算機網(wǎng)絡的加持下得到了進步。但在另一層面上，網(wǎng)絡技術的發(fā)展也像是一種雙刃劍，它為人們的生活提供便利的同時，也促進了網(wǎng)絡信息泄露、網(wǎng)絡病毒傳播等不良事件的發(fā)生。因此需要加強對算機網(wǎng)絡安全管理的關注，借助防火墻技術為人們構建安全、穩(wěn)定的網(wǎng)上活動空間。本文以防火墻技術在計算機網(wǎng)絡安全中的應用為題，基于計算機網(wǎng)絡建設中常見的風險處罰對防火墻的功能、應用進行研究，望能給予相關工作人員一定啟示。

防火墻技術在計算機網(wǎng)絡安全中的應用目標便是在相對并不安全的網(wǎng)絡環(huán)境中營造相對安全、穩(wěn)定的子網(wǎng)絡環(huán)境。隨著網(wǎng)絡大數(shù)據(jù)的不斷發(fā)展，部分有心之人及不法分子所能應用的網(wǎng)絡攻擊手段也愈發(fā)先進，以此為背景，務必要加強對防火墻技術的應用，進而推動網(wǎng)絡環(huán)境穩(wěn)定、安全且多元的發(fā)展。

1 防火墻概述

所謂防火墻，泛指應用在計算機網(wǎng)絡安全領域中的信息防護工具。防火墻通常被用于計算機內(nèi)部網(wǎng)以及外部網(wǎng)絡環(huán)境之間，用以隔絕外部網(wǎng)對內(nèi)部網(wǎng)的消極影響。通常情況下，防火墻會由計算機、路由器等硬件以及相應的軟件程序所共同組成，用以控制內(nèi)部網(wǎng)與外部網(wǎng)之間的相互通訊，必須以防火墻為樞紐。無論是在家庭、企業(yè)、商場等私密或公共場合之中，防火墻都是保障用戶安全上網(wǎng)的基礎服務手段。其自身具有一定的防護功能，同時還能夠利用對安全政策的控制來約束進出內(nèi)外網(wǎng)絡的信息、數(shù)據(jù)。除此之外，防火墻還是一個分析器，它能夠對往來間的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)、信息流等進行自動分析，并結合用戶的真實需求、安全等級等對相關信息流進行篩選[1]。

2 計算機網(wǎng)絡建設中常見網(wǎng)絡風險

2.1 網(wǎng)絡病毒

網(wǎng)絡能夠為我國居民的信息交換與數(shù)據(jù)傳遞提供極大地便利，但同時也為計算機病毒、網(wǎng)絡病毒的發(fā)展提供了一定的傳播途徑。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”技術的不斷發(fā)展，現(xiàn)階段網(wǎng)絡環(huán)境中的病毒種類、形勢與危害長度也愈發(fā)復雜、嚴峻，并且隨著信息的廣泛交換，相關病毒的傳播范圍與傳播力度也在持續(xù)增長。計算機與網(wǎng)絡病毒的存在不僅會對信息化建設的正常發(fā)展造成較大阻礙，并且經(jīng)常會導致個人乃至公共網(wǎng)絡、軟件等崩潰、癱瘓，使得各個計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)無法正常運行。它不僅會威脅到個人、部分企業(yè)抑或是機構的有序運轉，同樣會對整體社會的網(wǎng)絡秩序造成惡劣影響，因此需要借助防火墻技術對其進行一定的規(guī)避與防范[2]。

2.2 數(shù)據(jù)傳輸問題

基于網(wǎng)絡環(huán)境的復雜化發(fā)展，使得數(shù)據(jù)信息在傳輸、認證過程中面臨著較多的隱患。首先，部分用戶在使用計算機網(wǎng)絡的過程中缺乏責任感與安全認知，不會有意識地借助防火墻對其網(wǎng)絡環(huán)境進行防護，從而造成了數(shù)據(jù)的丟失抑或是篡改；其次，即使部分用戶在使用計算機網(wǎng)絡的過程中具備使用防火墻的觀念，但卻因為認知不足而使用了錯誤的殺毒軟件抑或是防火墻設置，從而將計算機網(wǎng)絡暴露在更為危險的環(huán)境中[3]。除此之外，還存在部分用戶未能定期清理計算機病毒、正確管理計算機網(wǎng)絡的情況，對其自身上網(wǎng)體驗、公共網(wǎng)絡環(huán)境安全等間接造成了一定負面影響。

2.3 計算機信息安全性存疑

在信息化建設的過程中，大部分用戶會使用內(nèi)部局域網(wǎng)來促進信息數(shù)據(jù)間的相互交流、交換。而計算機網(wǎng)絡作為辦公與管理工作的重要平臺，其往往儲存著大量企業(yè)、機構的私密內(nèi)部信息，一旦這部分材料在相互傳遞的過程中出現(xiàn)了丟失、泄露的問題便會給企業(yè)、機構、組織抑或是個人帶來不可估量的經(jīng)濟損失。除此之外，部分不法分子也會憑借其愈發(fā)先進的網(wǎng)絡技術主動攻擊其他人的防火墻，去破壞軟件與硬件系統(tǒng)來竊取相關企業(yè)、機構的機密信息以謀取錢財。由此需要相關工作人員加強對網(wǎng)絡防火墻技術的關注，以預防重要信息的泄露。

3 防火墻的主要功能

3.1 動態(tài)包過濾技術

動態(tài)包過濾技術亦可以稱之為狀態(tài)檢測技術，其與靜態(tài)包過濾技術、深度包，檢測技術等都是防火墻技術中的重要組成部分。該技術能夠在計算機網(wǎng)絡的運行過程中主動捕獲防火墻的數(shù)據(jù)包進行分析，從而提取相關計算機、數(shù)據(jù)資源池中的應用信息，并且根據(jù)不同信息的安全程度、詳情屬性等決定拒絕還是允許其進入網(wǎng)絡[4]。該技術能夠實現(xiàn)對計算機數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的動態(tài)化管理與控制，利用防火墻對不同計算機、移動終端及相關設備的端口信息流進行有序篩選、勘察。過濾速度快、通用性強、程序協(xié)議相對透明等都是動態(tài)包過濾技術的優(yōu)勢，除此之外，在使用這一技術的過程中還無需更改計算機網(wǎng)絡的固有程序，具有極大的便利性與易操作性。而動態(tài)包過濾技術最大的缺點便在于其無法徹底地防止地址欺騙的網(wǎng)絡風險，同時也無法執(zhí)行諸如審計、報警、認證等安全策略，整體安全性差強人意。

3.2 對網(wǎng)絡服務漏洞的控制

利用防火墻對內(nèi)部網(wǎng)絡的劃分能夠實現(xiàn)用戶內(nèi)部網(wǎng)絡重點網(wǎng)段的隔離，并在此基礎上全面限制部分較為敏感、風險較大的網(wǎng)絡安全問題，最大程度地保障全局網(wǎng)絡的有序、穩(wěn)定運行。隱私性素來是用戶使用內(nèi)部網(wǎng)絡所重點關心的問題，其在使用內(nèi)部網(wǎng)絡的過程中稍有不慎，便有可能因觸發(fā)關鍵安全線索而引發(fā)外部攻擊者的興趣，從而在一定程度上向部分不法分子暴露了其內(nèi)部網(wǎng)絡的某些安全漏洞。以此為前提，結合良好的防火墻技術，便可以有效隱藏用戶使用過程中的內(nèi)部局域網(wǎng)細節(jié)，如Finger、DNS等。除此之外，防火墻還能夠實現(xiàn)對計算機網(wǎng)絡運行過程中一切不安全因素的控制，用戶可以根據(jù)其上網(wǎng)需求與網(wǎng)絡使用性質(zhì)來提前設置好信任局域網(wǎng)與不信任局域網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)傳遞邏輯。從而有意識地將危險因素與不安全隱患隔離在內(nèi)部網(wǎng)絡之外。同時也可以基于其工作需求，對計算機網(wǎng)絡運行邏輯以及規(guī)則計劃進行個性設置，在有需要的情況下，手動開啟或關閉相關應用、策略，利用動態(tài)化、靈活性的操作方法極大程度上的提升內(nèi)部局域網(wǎng)的運行安全[5]。

3.3 集中化的安全防護

防火墻可以利用集中化的安全防護措施，將所有需要重點保護的軟件、內(nèi)部局域網(wǎng)以及設備等進行統(tǒng)一管理。以程序軟件為例，防火墻技術能夠對內(nèi)外部局域網(wǎng)中所有需要重點保護、需要改動和附加的軟件、認知設置，如電子口令、身份信息、驗證碼等都可交由防火墻技術進行集中性的安全配置與保護、管理。并且相較于軟件自身的防護技術、措施等，利用防火墻進行集中性的安全防護，還具備更簡潔、經(jīng)濟、全面的優(yōu)勢。相關管理人員只需要以防火墻為中心開展網(wǎng)絡全方案配置，即可實現(xiàn)對同一網(wǎng)絡、同一機構中所有設施設備、軟件的安全防護。

4 防火墻技術在計算機網(wǎng)絡安全中的應用

4.1 抵擋惡性入侵代碼

用戶在使用計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的過程中，經(jīng)常會遭遇到病毒的侵擾，在計算機網(wǎng)絡中應用防火墻技術能夠精準識別網(wǎng)絡惡性入侵代碼，對有風險的信息進行攔截，從根源上杜絕病毒的入侵。同時防火墻還能夠在檢測到病毒的情況下及時做出反應，第一時間向用戶發(fā)布警報，幫助用戶養(yǎng)成正確的計算機使用意識與概念，進而確保計算機網(wǎng)絡安全能夠得到保障。但需要注意的是，計算機網(wǎng)絡使用者需要根據(jù)各類型病毒的發(fā)展情況、種類的不斷更迭等做出反應，需依照實際需求有意識的升級入侵防護系統(tǒng)，關注數(shù)據(jù)的集中處理。針對計算機網(wǎng)絡安全防護系統(tǒng)中出現(xiàn)的病毒、非法入侵代碼等需要利用病毒引擎技術將其整合，并以此為基礎建立起與之相對應的特征文件，以保障在后續(xù)的工作中能夠通過對文件的掃描來分析代碼的特征，及時檢測并精準攔截不良隱患[6]。

4.2 信息加密技術

用戶在使用計算網(wǎng)絡系統(tǒng)的過程中如若未能借助防火墻技術對其重要信息進行保護，便有可能出現(xiàn)信息數(shù)據(jù)丟失、隱私泄露等一系列問題。借助防火墻技術對信息數(shù)據(jù)加以保護，具體來講就是利用信息加密技術對重要的文件數(shù)據(jù)、信息等進行加密防護，想要對相關文件進行下載、預覽、轉載、刪除等操作，就一定要輸入提前設置好的密鑰。文件加密技術不僅是現(xiàn)階段計算機網(wǎng)絡用戶最常用到的防火墻技術之一，同時也是保護信息文件不被惡意竊取、刪改的最有效手段?；诜阑饓夹g中的信息加密技術主要包含了數(shù)據(jù)加密技術、認證技術、公鑰技術等，可以依照用戶的實際使用需求進行合理調(diào)配。以加密技術出發(fā)，其主要就是利用節(jié)點加密、端到端加密等方案，對數(shù)據(jù)信息進行逐層保護與篩選；以身份認證技術出發(fā)，其需要用戶在進行數(shù)據(jù)傳輸、文件交換的情況下進行精準的身份認證，如若驗證失敗便無法繼續(xù)操作，杜絕私密信息被盜取、被篡改的隱患；以公鑰技術出發(fā)，其能夠利用數(shù)字簽名的方式對文件進行正數(shù)管理，以待用戶在進行信息驗證的情況下，將用戶的密鑰、身份信息、文件信息等多項數(shù)據(jù)文件進行整合，利用數(shù)字簽名完成對身份密鑰的管理[7]。

4.3 網(wǎng)絡安全防護中的防火墻技術

防火墻技術自身便具有較好的安全防護性能，能夠利用相關設備、管件等對出入計算機網(wǎng)絡中的信息進行重點篩查，同時結合安全政策，將不良信息隔絕在計算機網(wǎng)絡環(huán)境之外，以保障用戶安全、穩(wěn)定的上網(wǎng)活動。為保障用戶能夠以最簡便的方式、最經(jīng)濟的方案以及最“對癥”的技術獲取最優(yōu)質(zhì)的防護體驗感，需要其結合自身的需求，有針對性地挑選適宜的防護等級，具體技術要點可參考如下。

（1）訪問界面的防護方法。訪問界面是計算機網(wǎng)絡與用戶的“第一接觸面”，需要重點加強對這一方面的網(wǎng)絡安全防護工作。現(xiàn)階段，計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)中的子網(wǎng)絡系統(tǒng)、軟件程序等層出不窮，需要結合具體的防火墻技術對其進行監(jiān)管，以調(diào)整軟件程序與子系統(tǒng)的方法獲取訪問控制權限，將與子系統(tǒng)相對應的訪問權限劃分為內(nèi)部局域網(wǎng)與外部網(wǎng)絡，進而開啟雙重篩查的防護模式。以信息檢索為例，防火墻會在用戶進行操作過程中對相關信息進行歸檔與劃分，并依據(jù)不同信息的性質(zhì)與用處，判斷是否需要進行重點防護[8]。

（2）日志監(jiān)控的防護方法。用戶正常使用計算機網(wǎng)絡的過程中，必然會產(chǎn)生一定的常規(guī)性數(shù)據(jù)，也就是系統(tǒng)日志，可以借助防火墻技術對網(wǎng)絡計算機中的系統(tǒng)日志開展甄別與篩查，將帶有危險性的信息進行過濾，從而確保計算機網(wǎng)絡能夠得到安全保障。但由于計算機運行過程中所產(chǎn)生的日志規(guī)模十分龐大，無法依靠純?nèi)斯さ姆绞竭M行甄別與監(jiān)控。因此需要借助防火墻及時對計算機網(wǎng)絡日志進行事前防控、及時甄別、及時報警與及時處理，對計算機中的數(shù)據(jù)信息進行全面管理。在計算機網(wǎng)絡遭受攻擊后，利用防火墻對相關信息進行記錄，并借助日志數(shù)據(jù)對防火墻進行完善，使得計算機網(wǎng)絡的安全性得以保障。

（3）安全配置的防護方法。防火墻技術中的安全配置防護方法首先是對IP地址進行轉換，并在相關信息向外部網(wǎng)絡進行輸送的情況下將IP地址轉化為公共地址，規(guī)避基于IP地址回溯而引發(fā)的網(wǎng)絡惡性入侵。然后借助防火墻對數(shù)據(jù)信息進行隔離與安全保護，最大化地提升網(wǎng)絡安全防護效果，為計算機網(wǎng)絡構建保護層，確保其運行免受侵擾。

5 結語

總而言之，防火墻技術的廣泛應用已經(jīng)成為計算機網(wǎng)絡發(fā)展的必然趨勢，就現(xiàn)階段的實際情況出發(fā)，基于社會各界對網(wǎng)絡使用需求的轉變以及網(wǎng)絡環(huán)境的多元發(fā)展等，都對網(wǎng)絡技術的安全性提出了更高的要求。新時期背景下的網(wǎng)絡安全性是一個十分復雜的課題，其廣泛性地涵蓋了網(wǎng)絡管理、網(wǎng)絡技術、網(wǎng)絡使用等多個內(nèi)容，這既有信息系統(tǒng)方面的安全問題，也有計算機層面的物理安全問題，同時也有網(wǎng)絡使用者的使用問題等。簡單的技術手段抑或是使用方法等，并無法構建起更健全、安全的網(wǎng)絡環(huán)境，因此需要借助防火墻相關技術提升信息運行的穩(wěn)定性與完整性，為網(wǎng)絡安全運行、發(fā)展夯實基礎。

引用

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[5]龐凱中.信息化時代下計算機網(wǎng)絡安全問題的探討[J].網(wǎng)絡安全技術與應用,2022(6):155-157.

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[7]王文霞.計算機網(wǎng)絡安全中防火墻技術的應用探索[J].網(wǎng)絡安全技術與應用,2022(6):13-14.

[8]葛廣為.計算機網(wǎng)絡安全技術的影響因素與防范策略探析[J].網(wǎng)絡安全技術與應用,2022(6):157-158.