计算机网络安全与防护措施毕业论文.docx

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1、本 科 生 毕 业 论 文题目: 计算机网络安全与防护措施 姓 名： 学 号：201413108007专 业：计算机科学与技术年 级：2006级学 院：信息科学技术完成日期：2016年7月指导教师： 本科生毕业论文独创性声明本人声明所呈交的毕业论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，本论文中没有抄袭他人研究成果和伪造数据等行为 。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。论文作者签名： 文 建 日期： 2016/7/23 本科生毕业论文使用授权声明海南师范大学有权保留并向国家有关部门或机构送交毕业论文的复印件

2、和磁盘，允许毕业论文被查阅和借阅。本人授权海南师范大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复印手段保存、汇编毕业论文。 论文作者签名： 文 建 日期： 2016/7/23 指导教师签名： 日期： 目 录1计算机网络安全发展历史与现状析005 1.1网络的开放性带来的安全问题0051.2网络安全的防护力脆弱，导致的网络危机0061.3网络安全的主要威胁因素0072计算机网络安全的含义0083计算机网络安全的属性0094计算机网络安全机制0094.1网络安全技术机制0094.2网络安全管理机制0105计算机网络安全策略0105.1安全策略的分类0105.

3、2安全策略的配置0115.3安全策略的实现流程0116计算机网络安全发展趋势012 7计算机网络安全防范0127.1 telnet 入侵防范0127.2防止 Administrator 账号被破解0127.3防止账号被暴力破解013 7.4“木马”防范措施0137.5网页恶意代码及防范0148结束语015参考文献016 一、计算机网络安全发展历史与现状分析 随着计算机技术的发展,在计算机上处理业务已由基于单机的数学运算、文件处理,基于简单连结的内部网络的内部业务处理、办公自动化等发展到基于企业复杂的内部 网、企业外部网、全球互联网的企业级计算机处理系统和世界范围内的信息共享和业务 处理。在信息

4、处理能力提高的同时，系统的连结能力也在不断的提高。但在连结信息能力、流通能力提高的同时，基于网络连接的安全问题也日益突出。主要表现在以下方面： 1、网络的开放性带来的安全问题 Internet的开放性以及其他方面因素导致了网络环境下的计算机系统存在很多安 全问题。为了解决这些安全问题，各种安全机制、策略、管理和技术被研究和应用。然 而，即使在使用了现有的安全工具和技术的情况下，网络的安全仍然存在很大隐患，这 些安全隐患主要可以包括为以下几点: （1）安全机制在特定环境下并非万无一失。比如防火墙，它虽然是一种有效的安全 工具，可以隐蔽内部网络结构，限制外部网络到内部网络的访问。但是对于内部网络之

5、 间的访问，防火墙往往是无能为力的。因此，对于内部网络到内部网络之间的入侵行为 和内外勾结的入侵行为，防火墙是很难发觉和防范的。 （2）安全工具的使用受到人为因素的影响。一个安全工具能不能实现期望的效果， 在很大程度上取决于使用者，包括系统管理者和普通用户，不正当的设置就会产生不安 全因素。例如，Windows NT在进行合理的设置后可以达到C2级的安全性，但很少有人 能够对Windows NT本身的安全策略进行合理的设置。虽然在这方面，可以通过静态扫 描工具来检测系统是否进行了合理的设置，但是这些扫描工具基本上也只是基于一种缺 省的系统安全策略进行比较，针对具体的应用环境和专门的应用需求就很

6、难判断设置的 正确性。 （3）系统的后门是难于考虑到的地方。防火墙很难考虑到这类安全问题，多数情况 下，这类入侵行为可以堂而皇之经过防火墙而很难被察觉；比如说，众所周知的ASP源 码问题，这个问题在IIS服务器4.0以前一直存在，它是IIS服务的设计 者留下的一个 后门，任何人都可以使用浏览器从网络上方便地调出ASP程序的源码，从而可以收集系统信息，进而对系统进行攻击。对于这类入侵行为，防火墙是无法发觉的，因为对于防 火墙来说，该入侵行为的访问过程和正常的WEB访问是相似的，唯一区别是入侵访问在 请求链接中多加了一个后缀。 （4）BUG难以防范。甚至连安全工具本身也可能存在安全的漏洞。几乎每天

7、都有新 的BUG被发现和公布出来，程序设计者在修改已知的BUG的同时又可能使它产生了新的 BUG。系统的BUG经常被黑客利用，而且这种攻击通常不会产生日志，几乎无据可查。 比如说现在很多程序都存在内存溢出的BUG，现有的安全工具对于利用这些BUG的攻击 几乎无法防范。 （5）黑客的攻击手段在不断地升级。安全工具的更新速度慢，且绝大多数情况需要 人为的参与才能发现以前未知的安全问题，这就使得它们对新出现的安全问题总是反应 迟钝。当安全工具刚发现并努力更正某方面的安全问题时，其他的安全问题又出现了。 因此，黑客总是可以使用先进的、安全工具不知道的手段进行攻击。 2、网络安全的防护力脆弱，导致的网络

8、危机 （1）根据Warroon Research的调查， 1997年世界排名前一千的公司几乎都曾被黑客 闯入。 （2）据美国FBI统计，美国每年因网络安全造成的损失高达75亿美元。 （3）Ernst和Young报告，由于信息安全被窃或滥用，几乎80%的大型企业遭受损 失。 （4）最近一次黑客大规模的攻击行动中，雅虎网站的网络停止运行3小时，这令它 损失了几百万美金的交易。而据统计在这整个行动中美国经济共损失了十多亿美金。由 于业界人心惶惶，亚马逊(A)、AOL、雅虎(Yahoo!)、eBay的股价均告下挫， 以科技股为主的那斯达克指数(Nasdaq)打破过去连续三天创下新高的升势，下挫了六十

9、三点，杜琼斯工业平均指数周三收市时也跌了二百五十八点。 3、网络安全的主要威胁因素 （1）软件漏洞：每一个操作系统或网络软件的出现都不可能是无缺陷和漏洞的。这 就使我们的计算机处于危险的境地，一旦连接入网，将成为众矢之的。 （2）配置不当：安全配置不当造成安全漏洞，例如，防火墙软件的配置不正确，那么它根本不起作用。对特定的网络应用程序，当它启动时，就打开了一系列的安全缺口， 许多与该软件捆绑在一起的应用软件也会被启用。除非用户禁止该程序或对其进行正确 配置，否则，安全隐患始终存在。 （3）安全意识不强：用户口令选择不慎，或将自己的帐号随意转借他人或与别人共享等都会对网络安全带来威胁。 （4）病

10、毒：目前数据安全的头号大敌是计算机病毒，它是编制者在计算机程序中插入 的破坏计算机功能或数据，影响计算机软件、硬件的正常运行并且能够自我复制的一组 计算机指令或程序代码。计算机病毒具有传染性、寄生性、隐蔽性、触发性、破坏性等 特点。因此，提高对病毒的防范刻不容缓。 （5）黑客：对于计算机数据安全构成威胁的另一个方面是来自电脑黑客(backer)。电 脑黑客利用系统中的安全漏洞非法进入他人计算机系统，其危害性非常大。从某种意义 上讲，黑客对信息安全的危害甚至比一般的电脑病毒更为严重。 因特网在我国的迅速普及，我国境内信息系统的攻击事件也正在呈现快速增长的势 头。据了解，从1997年底到现在，我国

11、的政府部门、证券公司、银行、ISP, ICP等机构 的计算机网络相继遭到多次攻击。 因此，加强网络信息安全保障已成为当前的迫切任务。 目前我国网络安全的现状和面临的威胁主要有： （1）计算机网络系统使用的软、硬件很大一部分是国外产品，我们对引进的信息技术 和设备缺乏保护信息安全所必不可少的有效管理和技术改造。 （2）全社会的信息安全意识虽然有所提高，但将其提到实际日程中来的依然很少。 （3）目前关于网络犯罪的法律、法规还不健全。 （4）我国信息安全人才培养还不能满足其需要。 二、计算机网络安全的含义网络安全从其本质来讲就是网络上信息安全，它涉及的领域相当广泛，这是因为目 前的公用通信网络中存在

12、着各式各样的安全漏洞和威胁。广义上讲，凡是涉及到网络上 信息的保密性、完整性、可用性和可控性的相关技术和理论，都是网络安全的研究领域。 网络安全是指网络系统的硬件，软件及数据受到保护，不遭受偶然或恶意的破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，网络服务不中断。且在不同环境和应用中又不同的解释。 1、运行系统安全：即保证信息处理和传输系统的安全，包括计算机系统机房环境 和传输环境的法律保护、计算机结构设计的安全性考虑、硬件系统的安全运行、计算机 操作系统和应用软件的安全、数据库系统的安全、电磁信息泄露的防御等。 2、网络上系统信息的安全：包括用户口令鉴别、用户存取权限控制、数据存取权 限、方式控

13、制、安全审计、安全问题跟踪、计算机病毒防治、数据加密等。 3、网络上信息传输的安全：即信息传播后果的安全、包括信息过滤、不良信息过 滤等。 4、网络上信息内容的安全：即我们讨论的狭义的“信息安全”；侧重于保护信息 的机密性、真实性和完整性。本质上是保护用户的利益和隐私。 三、计算机网络安全的属性 网络安全具有三个基本的属性：机密性、完整性、可用性。 （1）机密性：是指保证信息与信息系统不被非授权者所获取与使用，主要 范措施是密码技术。 （2）完整性：是指保证信息与信息系统可被授权人正常使用，主要防范措施是确保 信息与信息系统处于一个可靠的运行状态之下。 以上可以看出：在网络中，维护信息载体和信

14、息自身的安全都包括了机密性、完整 性、可用性这些重要的属性。 四、计算机网络安全机制 网络安全机制是保护网络信息安全所采用的措施，所有的安全机制都是针对某些潜 在的安全威胁而设计的，可以根据实际情况单独或组合使用。如何在有限的投入下合理 地使用安全机制，以便尽可能地降低安全风险，是值得讨论的，网络信息安全机制应包括:技术机制和管理机制两方面的内容。 1、网络安全技术机制 网络安全技术机制包含以下内容： （1）加密和隐藏。加密使信息改变，攻击者无法了解信息的内容从而达到保护；隐 藏则是将有用信息隐藏在其他信息中，使攻击者无法发现。 （2）认证和授权。网络设备之间应互认证对方的身份，以保证正确的操

15、作权力赋予 和数据的存取控制；同时网络也必须认证用户的身份，以授权保证合法的用户实施正确 的操作。 （3）审计和定位。通过对一些重要的事件进行记录，从而在系统中发现错误或受到 攻击时能定位错误并找到防范失效的原因，作为内部犯罪和事故后调查取证的基础。 （4）完整性保证。利用密码技术的完整性保护可以很好地对付非法篡改，当信息源 的完整性可以被验证却无法模仿时，可提供不可抵赖服务。 （5）权限和存取控制：针对网络系统需要定义的各种不同用户，根据正确的认证， 赋予其适当的操作权力，限制其越级操作。 （6）任务填充：在任务间歇期发送无用的具有良好模拟性能的随机数据，以增加攻 击者通过分析通信流量和破译

16、密码获得信息难度。 2、网络安全管理机制 网络信息安全不仅仅是技术问题，更是一个管理问题，要解决网络信息安全问题， 必须制定正确的目标策略，设计可行的技术方案，确定合理的资金技术，采取相应的管 理措施和依据相关法律制度。 五、计算机网络安全策略 策略通常是一般性的规范，只提出相应的重点，而不确切地说明如何达到所要的结 果，因此策略属于安全技术规范的最高一级。 1、安全策略的分类 安全策略分为基于身份的安全策略和基于规则的安全策略种。基于身份的安全策略 是过滤对数据或资源的访问，有两种执行方法：若访问权限为访问者所有，典型的作法 为特权标记或特殊授权，即仅为用户及相应活动进程进行授权；若为访问数

17、据所有则可 以采用访问控制表（ACL） 。这两种情况中，数据项的大小有很大的变化，数据权力命名 也可以带自己的ACL 。基于规则的安全策略是指建立在特定的，个体化属性之上的授权准则，授权通常依 赖于敏感性。在一个安全系统中，数据或资源应该标注安全标记，而且用户活动应该得 到相应的安全标记。2、安全策略的配置 开放式网络环境下用户的合法权益通常受到两种方式的侵害：主动攻击和被动攻 击，主动攻击包括对用户信息的窃取，对信息流量的分析。根据用户对安全的需求才可 以采用以下的保护： （1）身份认证；检验用户的身份是否合法、防止身份冒充、及对用户实施访问控制 数据完整性鉴别、防止数据被伪造、修改和删除。

18、 （2）信息保密；防止用户数据被泄、窃取、保护用户的隐私。 （3）数字签名；防止用户否认对数据所做的处理。 （4）访问控制；对用户的访问权限进行控制。 （5）不可否认性；也称不可抵赖性，即防止对数据操作的否认。 3、安全策略的实现流程 安全策略的实现涉及到以下及个主要方面 （1）证书管理。主要是指公开密银证书的产生、分配更新和验证。 （2）密银管理。包括密银的产生、协商、交换和更新，目的是为了在通信的终端系统之间建立实现安全策略所需的共享密银。 （3）安全协作。是在不同的终端系统之间协商建立共同采用的安全策略，包括安全 策略实施所在层次、具体采用的认证、加密算法和步骤、如何处理差错。（4）安全

19、算法实现：具体算法的实现，如PES、RSA. （5）安全策略数据库：保存与具体建立的安全策略有关的状态、变量、指针。 六、计算机网络安全发展趋势 总的看来，对等网络将成为主流，与网格共存。网络进化的未来绿色网络呼唤着新的信息安全保障体系。 国际互联网允许自主接入，从而构成一个规模庞大的，复杂的巨系统，在如此复杂的环境下，孤立的技术发挥的作用有限，必须从整体的和体系的角度，综合运用系统论， 控制论和信息论等理论，融合各种技术手段，加强自主创新和顶层设计，协同解决网络安全问题。保证网络安全还需严格的手段，未来网络安全领域可能发生三件事，其一是向更高 级别的认证转移；其二，目前存储在用户计算机上的复

20、杂数据将“向上移动” ，由与银 行相似的机构确保它们的安全； 第三， 是在全世界的国家和地区建立与驾照相似的制度， 它们在计算机销售时限制计算机的运算能力，或要求用户演示在自己的计算机受到攻击 时抵御攻击的能力 。 七、计算机网络安全防范 1、telnet 入侵防范 Telnet 协议是 TCP/IP 协议族中的一员，是Internet 远程登录服务的标准协 议和主要方式。它为用户提供了在本地计算机上完成远程主机工作的能力。在终端使用者的电脑上使用telnet程序，用它连接到服务器。终端使用者可以在telnet 程序中输入命令，这些命令会在服务器上运行，就像直接在服务器的控制台上输入一样。可以

21、在本地就能控制服务器。要开始一个 telnet 会话，必须输入用户名 和密码来登录服务器。Telnet 是常用的远程控制 Web 服务器的方法。 telnet可能是黑客常用的攻击方式，我们可以通过修改telnet服务端口，停用 telnet服务，甚至把telnet控制台管理工具删除。 2、防止 Administrator 账号被破解 Windows2000/xp/2003系统的 Administrator账号是不能被停用的，也不能设置安全策略，这样黑客就可以一遍又一遍地尝试这个账号的密码，直到被破解，为了防止这种侵入，我们可以把 Administrator账号更名：在“组策略”窗口中，依次展开

22、“本地计 算机策略”/“计算机配置”/“windows设置”/“安全设置”/“本地策略”/“安全选 项”功能分支。重命名系统管理员帐户“属性”对话框，在此输入新的管理员名称，尽 量把它为普通用户，然后另建一个超过 10 位的超级复杂密码，并对该账号启用审核， 这样即使黑客费力破解到密码也杀一无所获。另外为了防止黑客通过Guest账号登录计 算机，可 以在“组策略”中删除Guest账号。 3、防止账号被暴力破解 黑客攻击入侵，大部分利用漏洞，通过提升权限成为管理员，这一切都跟用户账号 紧密相连。 防范方法：通过修改注册表来禁用空用户连接。 4、“木马”防范措施 （1）“木马”的概述 特洛伊木马是

23、一种隐藏了具有攻击性的应用程序。 与病毒不同， 它不具备复制能力， 其功能具有破坏性。 大部分“木马”采用C/S运行模式，当服务端在目标计算机上被运行后，打开一个 特定的端口进行监听，当客户端向服务器发出连接请求时，服务器端的相应程序会自动 运行来应答客户机的请求。 （2）“木马”的防范措施 、检查系统配置应用程序。在“木马”程序会想尽一切办法隐藏自己，主要途径 有：在任务栏和任务管理器中隐藏自己，即将程序设为“系统服务”来伪装自己， “木 马”会在每次服务端启动时自动装载到系统中。 、查看注册表。 、查找“木马”的特征文件，“木马”的一个特征文件是kernl32.exe,另一个是 sysex

24、lpr.exe，只要删除了这两个文件，“木马”就不起作用了，但是需要注意的是 sysexlpr.exe是和文本文件关联的，在删除时，必须先把文本文件跟notepod关联上， 否则不能使用文本文件。5、网页恶意代码及防范 目前，网页中的恶意代码开始威胁到网络系统安全，一般分为以下几种： （1）消耗系统资源。 （2）非法向用户硬盘写入文件。 （3）IE泄露，利用IE漏洞，网页可以读取客户机的文件，就可以从中获得用户账号 和密码。 （4）利用邮件非法安装木马。 （一）恶意代码分析 在html中利用死循环原理，交叉显示耀眼的光线，如果继续插入编写的一段代码， 扩大恶意程度，那么IE将无法使用。 （二）

25、网页恶意代码的防范措施 （1）运行IE时，点击“工具Internet选项安全 Internet区域的安全级别” ， 把安全级别由 “中” 改为 “高” 。 网页恶意代码主要是含有恶意代码的ActiveX或Applet、 JavaScript的网页文件 ，所以在IE设置中将ActiveX插件和控件、Java脚本等全部 禁止就可以减少被网页恶意代码感染的几率。具体方案是：在IE窗口中点击“工具” “Internet选项” ，在弹出的对话框中选择“安全”标签，再点击“自定义级别”按 钮，就会弹出“安全设置”对话框，把其中所有ActiveX插件和控件以及与Java相关 全部选项选择“禁用” 。 （2）

26、网页恶意代码大多是在访问网站时候误下载和激活的，所以不要进入不信任的 陌生网站，对于网页上的各种超级连接不要盲目去点击，若被强制安装恶意代码，一经 发现立即删除，或者安装相应的恶意代码清除工具，或本机防火墙软件。 八、结束语 如何确保计算机网络的安全性是任何一个网络的设计者和管理者都极为关心的热点。人们力图建立的只能是一个动态的网络安全防护系统。它是一个动态加静态的防御，是被动加主动的防御，甚至是抗击，是计算机网络管理技术加计算机网络安全技术的完整安全观念。所以，人们研究和开发了各种 安全技术和手段，努力构建一种可靠的计算机网络安全系统。但由于涉及管理问题，制度问题等等；所以任何计算机网络安全

27、体系一定不是可以一劳永逸地防范任何攻击的。所以，计算机网络安全技术是个永无止境的研究课题。有待我们大家为之倾注更多的热衷和心血。 参考文献： 1贾晶，陈元，王丽娜.信息系统的安全与保密M.北京:清华大学出版社，2003，62-68 2 美斯托林斯.密码编码学与网络安全原理与实践（第三版）M. 电子工业 3陈健伟，张辉.计算机网络与信息安全M.北京：希望电子出版社，2006.2：42-43 4宋劲松.网络入侵检测：分析、发现和报告攻击M. 国防工业出版社,2004.9:26-28 5冯登国.计算机通信网络安全M.北京:清华大学出版社，2001，3 6邵波，王其和.计算机网络安全技术及应用.北京：电子工业出版社，2005.11：17-18 7美MarcFarley.LANTimesGuidetosee tyandDataIntegrityM.北京:机械工 业出版社，1998，82-85 8蔡立军.计算机网络安全技术M.北京：中国水利水电出版社,2005， 52-56 9王宇，卢昱.计算机网络安全与控制技术M.北京：科学出版社，2005.6：19-20 6 10 王锐，陈靓，靳若明，周刚.网络最高安全技术指南M.北京：机械工业出版社，1998，12-14 16