防火墻技術在計算機網絡安全中的應用

摘?要：安全問題是影響計算機網絡技術應用與發展的主要問題之一，防火墻技術是目前應用較為普遍的一種計算機網絡安全技術，在保障計算機網絡安全方面發揮著重要作用。首先，文章對防火墻技術的主要類型進行了分析；其次，探討了防火墻技術在計算機網絡安全中應用的必要性、應用策略；最后，提出了防火墻技術在計算機網絡安全中的優化應用思路。旨在為相關研究工作與實踐活動提供有價值的參考依據。

關鍵詞：防火墻技術；計算機；網絡；安全

防火墻技術的誕生時間非常早，但其依然可以對當下的一些黑客、病毒等產生理想的抵御效果，有著良好的應用與研究價值。通過對防火墻技術進行合理應用，充分發揮防火墻技術的優勢，可以有效保障計算機網絡安全。

1?防火墻技術

“防火墻”這一名稱，主要起源于其“防火”與“隔離”兩項功能。對防火墻技術進行有效應用，可以對各種威脅計算機網絡安全的因素進行有效隔離、阻擋，同時還可以鑒別分析用戶使用計算機的過程中接觸到的各種數據、信息，避免黑客、病毒借助數據作為偽裝。

2?防火墻技術的主要類型

2.1?分組過濾型

分組過濾型防火墻，也被稱為包過濾型防火墻。分組過濾型防火墻主要是在數據流通和網絡連接之間進行防護，可以對數據的網絡IP地址進行解析，并在此基礎上，確認其中傳輸的內容。通過對分組過濾型防火墻進行有效應用，可以許可或者是禁止各種網絡設備上的特定TCP/IP端口，對計算機數據包進行全面檢驗，同時還可以實現對內部網絡的有效控制。同時，分組過濾型防火墻可面向全體計算機用戶，有著較高的開放性。在實際應用分組過濾型防火墻的時候，應設置權限，即禁止外地地址進入，僅允許內部網址數據包進入，數據包來歷不明的情況下無法進入，才能切實保障計算機網絡安全。而在公共網絡中應用分組過濾型防火墻的時候，只允許某一種特定數據包進入。分組過濾型防火墻的優勢在于操作簡單，防護效果相對較好；缺點主要是無效有效過濾黑客偽裝后的數據。

2.2?應用代理型

應用代理型防火墻是一種常用的防火墻，其是以中介的形式存在于計算機與外界網絡之間，可對外界網絡引入計算機的所有數據進行轉述，并在這個過程中進行排查、篩選，從而能夠有效攔截黑客、病毒的非法入侵。應用代理型防火墻可以在某種特定代理下參與其他TCP的連接過程，代理服務器是應用代理型防火墻運行的核心技術，其可轉接外部網絡對內部網絡的申請服務。代理服務器可對用戶連接需求進行獲取、核實，然后將處理好的請求傳輸給服務器。在對應用代理型防火墻技術進行應用的時候，代理服務器可對所有應用層的數據包進行全面檢查，并能將獲取的檢查信息引入決策過程。應用代理型防火墻的優點是使用便捷、安全性較好，缺點在于必須在一定范圍內定制用戶的程度，主要由所用應用程序決定，部分應用程序不支持代理連接。

2.3?復合型

復合型防火墻是將分組過濾型防火墻與應用代理型防火墻有機結合起來的防火墻，實現了兩者的優勢結合，具有一定的先進性。為了對內部網絡進行合理劃分，可應用復合型防火墻開展網絡端口與多LAN管理，以ASIC架構為基礎，對計算機網絡中的信息、病毒進行全面分析、過濾，并歸納這些數據信息。在實際應用復合型防火墻的時候，通常需要使用多宿主結構，可強化對計算機網絡的保護能力。

3?防火墻技術在計算機網絡安全中應用的必要性

3.1?計算機網絡面臨的安全風險較多

計算機網絡主要是由各種硬件與軟件相互輔助而應用，用戶數量較多，且具有虛擬性、開放性的特征，導致其面臨著各種安全風險，主要包括以下幾方面。

第一，黑客病毒入侵。黑客可借助監視、控制等措施非法獲取相關信息包括口令、IP、用戶名等，并利用這些信息登入計算機系統，對計算機系統中的數據進行篡改或破壞。計算機病毒可附著在計算機程序上，計算機開啟后，可通過網絡連鎖式傳播，不僅會導致計算機死機，還會導致網絡癱瘓，計算機病毒的傳染性、破壞性均比較強，其可以通過軟件非正常渠道下載安裝、網絡下載等方式進行傳播，傳播方式的多樣化，使得計算機病毒的危害較大、危害范圍較廣。

第二，硬件與軟件問題。計算機網絡安全在一定程度上受到計算機性能的威脅，計算機性能主要取決于硬件、軟件兩個部分。計算機硬件主要包括主機設備、網絡設備、相關線路三大部分，若是存在電子輻射，便有可能導致計算機硬件出現故障，進而給黑客入侵提供可乘之機，導致信息泄露問題的發生，影響計算機的運行。軟件是計算機的“靈魂”，是計算機各項功能得以實現的基礎，當前計算機軟件的整體質量并不高，一些軟件在開發時存在形式化的狀況，用戶在使用該軟件的時候信息被泄露，嚴重損害用戶的利益；目前市場上，一些軟件在設計時未充分考慮安全性，這樣的軟件投入運行后，成為計算機網絡系統中的“短板”；不規范使用軟件，也是影響信息安全的主要原因之一，用戶盲目使用軟件，可能會增加病毒入侵的發生率。

第三，計算機網絡漏洞。計算機系統如果出現了漏洞，則其很容易受到不法攻擊，從而威脅計算機網絡安全，導致信息泄露，造成嚴重的損失；同時，計算機系統“BUG”以及技術局限性等問題，也是威脅計算機網絡安全的主要問題，這些問題有著較高的隱蔽性，不易被察覺，從而容易造成巨大的損失。開放性是網絡的主要特征之一，這就決定了網絡漏洞的不可避免性，一旦遭受病毒入侵，便會迅速傳播，最終使網絡癱瘓，導致數據泄露問題的發生，甚至會造成不可估量的損失。

3.2?防火墻技術在保障計算機網絡安全方面有著諸多作用

主要體現在以下幾個方面：第一，保障計算機安全。當前，計算機網絡現已廣泛應用于我們生產生活中的每個領域，改變了人們的生活和學習方式，為人們提供了諸多便利。大數據時代下，計算機網絡迎來了良好的發展機遇，但同時也面臨著更多的威脅，為保障計算機網絡安全，應積極利用科學技術的創新和發展。防火墻技術便是一種有效的計算機網絡安全技術，對其進行合理應用，可對網絡空間環境進行動態化監測，準確判斷計算機網絡的運行情況，一旦發現安全風險，立即斷開計算機之間以及當前網絡的聯系，及時保證計算機信息的安全。同時，采用防火墻技術也能有效抵御外界干擾，避免計算機遭受非法入侵，從而保障計算機的運行安全。第二，凈化網絡環境。基于開放性的特征，計算機網絡中包含海量信息，其中存在一些病毒、網絡漏洞，直接影響計算機網絡安全。這樣的網絡環境下，無法切實保障用戶的上網安全。通過對防火墻技術進行有效應用，可以對網絡環境進行動態化監測，準確識別其中的病毒、漏洞，對病毒、漏洞的危害進行評估，同時向用戶發出預警，從而能夠起到凈化網絡環境的作用。對防火墻技術進行有效應用，可以幫助用戶實現綠色、安全上網。第三，可避免信息被惡意竊取。對于計算機網絡來說，可以將防火墻當成一道安全屏障，其在保障計算機網絡安全方面發揮著至關重要的作用。計算機網絡具有開放性的特征，作為公共空間可為用戶提供極大的便利，但也存在著諸多安全隱患，容易發生信息泄露的問題。這些信息中包含著一些重要的數據，往往具有一定的價值。一些不法分子通過竊取他人信息導致用戶的個人隱私被泄露，影響社會安全穩定。通過對防火墻技術的提升應用，能有效保障計算機網絡的安全性，能有利于避免信息被惡意竊取、預防信息泄露，從而維護用戶的個人隱私，為人們提供安全的網絡空間。同時，應用防火墻技術來保障計算機網絡安全，有利于維護社會秩序。

4?防火墻技術在計算機網絡安全中的應用策略

4.1?設置訪問策略

在設置訪問策略之前，應全面了解計算機網絡的實際運行情況，盡可能多地收集相關數據信息，并對這些數據信息進行系統分析，以分析結果為依據，對訪問策略進行合理設置，需要了解的信息主要包括計算機源地址、目的地址、網絡接口等；同時也要對計算機網絡運行過程中各程序的執行情況進行全面了解，如哪些程序的操作次數較多，并制作規則列表，列表前排為操作頻繁的程序。其原因在于，在實際應用防火墻的時候，通常是按照規則列表順序進行執行，將操作比較頻繁的程序放在列表的前排，有利于提高防火墻的運行效率。由此可以看出，通過對訪問策略進行合理設置，可以實現防火墻的有效應用，進而充分發揮該技術的應有作用與效果，切實保障計算機網絡安全。

4.2?應用于安全配置中

通常來說，計算機單獨分離的情況下，也會單獨設置安全服務隔離區，此隔離區與其他系統管理設備群、服務器設備之間存在明顯的差異。隔離區作為獨立的區域網，是內網的一部分，可保障服務器的安全運行。在安全配置中有效應用防火墻技術的時候，可與網絡地址轉換技術有機結合起來，采取映射方式，將內網中的主機地址轉換為防火墻的有效IP地址，從而確保全部主機地址處于被保護狀態。采取這種措施，可以避免外部掌握內網結構，使其無法得到真正的計算機IP地址，從而能夠確保內網安全。在對計算機網絡進行使用的時候，用戶可以對邊界路由器進行合理設置，以賦予計算機網絡過濾功能，借助防火墻技術，便可以實現計算機與內網之間的連接，保障內網的安全穩定運行。同時，公用服務器不處于安全服務隔離區的情況下，也可以應用邊界路由器，此時便無需單獨設置防火墻，借助拓撲結構、邊界路由器，便可以保障計算機網絡安全。采取這樣的做法，可以確保安全服務隔離區的網絡安全，還能保障整個計算機系統的安全。

4.3?應用于日志監控中

計算機網絡中實際應用防火墻技術的時候，可以將其應用在日志監控中。采集日志信息的時候，一些管理人員會對信息進行全面采集，這不僅會消耗大量的時間、增加管理人員的工作量，還會降低采集信息的針對性。新時代下，以大數據為依托，防火墻本身便有著巨大的數據量，一旦計算機網絡運行中出現問題，便會導致大量重要信息的流失。面對這樣的情況，在開展信息采集工作的時候，相關管理人員應具有針對性與側重點，對關鍵信息進行重點采集，以提升信息采集效率，保障信息安全。同時，在日志監控中對防火墻技術進行有效應用，還可以避免采集無價值的或價值不高的信息，可以有效減少人員的工作量與工作強度。

5?防火墻技術在計算機網絡安全中的優化應用思路

5.1?增強用戶安全意識

很多計算機網絡安全問題，是由人為因素所引起的，也是影響防火墻技術應用效果的主要因素。一些人員并沒有準確利用安全防護技術，讓不法分子有機可乘，因而致使計算機網絡的惡意破壞，威脅計算機網絡安全。為確保計算機網絡中防火墻技術的應用效果，應采取有效的措施，如加強宣傳等，來增強用戶的安全意識與綜合素質。對于用戶來說，日常使用計算機網絡的過程中，應做到不輕易下載、不隨意點擊來路不明的程序軟件。計算機的日常使用過程中，應加大維護的頻率，對系統補丁進行及時更新、升級。針對來路不明的程序軟件、盜版軟件，不可隨意下載，否則便會導致嚴重的后果。這些程序軟件、盜版軟件可能是病毒的傳播載體，若點擊運行，則可能導致資料遺失、系統程序被篡改。下載軟件的時候，應選擇官方網站，不可貪圖便宜而因小失大。

5.2?注意保護個人隱私

對于用戶來說，個人隱私被泄露會造成嚴重后果。可以應用防火墻，對計算機網絡信息進行實時監測，并采取有效的措施，保障用戶信息安全。例如，IP標識地址通常情況下是隱身的，在網絡處于聊天狀態的時候，IP呈捆綁方式傳輸，會暴露在對方眼前，這就為黑客提供了可乘之機。黑客可通過多種方式竊取IP，如可通過用戶的網絡賬號、上網路徑等取得IP，便可以進行網絡性攻擊。為避免上述問題，日常使用過程中，應養成良好習慣，對IP地址實施有效的保護，確保計算機網絡安全。在對IP地址實施強制性保護措施的時候，應根據實際情況，采取有針對性的措施，例如，若是ICQ使用較多，則可在“IP?Publishing”中設置，選擇“Do?not?Publish?IP?address”選項。

5.3?有機結合殺毒軟件

相關調查發現，安裝了殺毒軟件的計算機，安全系數要遠遠高于未安裝殺毒軟件的計算機，其原因在于，安裝殺毒軟件后，病毒入侵計算機系統的時候，殺毒軟件可以第一時間做出反應，對計算機施加保護。同時，殺毒軟件可以快速掃描計算機系統中的全部文件，并從中找出病毒、消滅病毒。用戶使用網絡的時候，殺毒軟件也可以避免計算機受到病毒的侵害，用戶安裝軟件、下載數據的時候，殺毒軟件可以做出風險提示。如果發現病毒，殺毒軟件便會進行攔截、同時通知用戶，從而可以有效抵御病毒入侵。計算機網絡中在實際應用防火墻技術的時候，可以與殺毒軟件有機結合起來，充分發揮兩者的技術優勢。

結語

綜上所述，計算機網絡發展過程中，面臨著各種各樣的安全風險，如黑客病毒入侵、硬件與軟件問題以及計算機網絡本身存在漏洞等，均在一定程度上威脅著計算機網絡安全。防火墻技術有著保障計算機安全、凈化網絡環境、避免信息被惡意竊取維護信息安全等諸多作用，有著良好的應用價值。鑒于此，應加強對防火墻技術的研究，明確如何合理設置訪問策略、如何在安全配置與日志監控中對該技術進行有效應用，并要增強用戶安全意識、注意保護個人隱私、有效結合殺毒軟件等，從而切實保障計算機網絡安全，為人們創造安全、穩定的網絡環境，為助力社會進步做出更多的貢獻。

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基金項目：無錫商業職業技術學院校級課題，基于等保2.0高校信息化安全建設研究（KJXJ22418）；中國高校產學研創新基金“新一代信息技術創新項目”“智慧校園視域下職業院校大數據平臺研究及實踐”（編號：2021ITA01016）

作者簡介：馬幸飛（1982—?），男，漢族，江蘇宜興人，工程碩士，實驗師，研究方向：網絡安全、網絡管理、信息化管理、信息化建設。