网络安全与防火墙技术

摘　要：网络安全技术是一门涉及计算机科学、网络技术、通信技术、密码技术、信息安全技术、应用数学、数论、信息论等多学科的综合性学科。随着Internet的迅速发展，网络安全问题日益严重，网络安全技术也被人们重视起来。解决网络安全问题的重要手段就是防火墙技术。本文先论述了网络防火墙，然后论述了网络防火墙的实现技术及以后的发展趋势。

关键词：网络安全；防火墙；PKI技术
一、概述
　　网络防火墙就是一个位于计算机和它所连接的网络之间的软件。该计算机流入流出的所有网络通信均要经过此防火墙。防火墙对流经它的网络通信进行扫描，这样能够过滤掉一些攻击，以免其在目标计算机上被执行。网络安全技术最早受到人们关注的就是网络防火墙技术。作为网络安全的一道屏障防火墙应该安装到那个部位呢？第一，网络防火墙应该安装在公司内部网络和外部网络的接口处，这是其网络安全的第一道屏障。第二，如果公司内部网络拓扑比较大，应该在各个局域网之间设置网络防火墙。网络防火墙的作用就是阻止恶意的攻击，因此不论是公司内部网络还是外部网络只要有攻击的可能都应该安装防火墙。
二、网络防火墙实现的技术
　　（一）加密技术
　　信息交换加密技术分为两类:即对称加密和非对称加密。
　　1.对称加密技术
　　对称加密使用的是对称密码编码技术，其主要的特点就是使用同一个密钥对文件进行加密和解密，也就是文件加密的密钥也可以用作文件解密的密钥，因为这种特性所以被称为对称加密技术。当文件在交换的过程中如果加密密钥没有被泄露，那么文件在网络传输中就保证了其机密性和完整性。但是这种对称的加密技术也并不是十分的完美，其仍存在令人不满意的一面，如果一个人和多个人进行文件交互时，那么其就会维护与所有相交互人员的密钥，还有就是大量的浮点运算致使计算量大，加密/解密速度慢，需占用较多资源。
　　（二）非对称加密/公开密钥加密
　　非对称密钥是相对对称密钥而言的，顾名思义其对文件的加密密钥和解密密钥不是同一个密钥，其密钥是成对出现的。在这一对密钥中其中任一个密钥都可以向人公开，而另一个密钥则有持有人妥善保管。被公开的密钥则用于信息交流时加密使用，个人持有的则是用于解密。解密密钥有自己掌握，另一个密钥可以广泛的公开，但它只应于生成密钥的交换方。
这种非对称的密钥加密技术可以使交换双方不必交换密钥就能够进行安全的交流，因此其被广泛应用于网络贸易，数字签名等信息交流方面。
　　（三）PKI技术
　　PKI是IPublie Key Infrastucture的简写，所谓PKI 就是一个用公钥概念和技术实施和提供安全服务的具有普适性的安全基础设施。信息技术安全的核心技术就是PKI技术，这也是电子商务领域的关键技术和基础技术。电子商务，电子政务等都是经过互联网络进行的活动，因此缺少物理等方面的接触，这就使得网络电子验证方式越显的那么重要。而PKI技术正适合这些经常进行网上交流而物理接触较少的行业，并且都够很好的处理好交流的机密性，真实性，完整性和可控制性等安全问题。一个实用的PKI体系应该是安全的易用的、灵活的和经济的。
三、安全技术的研究现状和方向
　　我国的信息网络已经经历了通信的保密，数据保护两个阶段，现在已经进入了网络信息安全的研究阶段，已经研发的网络安全软件或产品有，防火墙，安全型路由器，黑客的入侵检测，对系统的脆弱检测软件等。但是我们应该知道，网络信息安全是一个复杂的领域，其是有数学，物理，生活信息技术等学科的长期交叉和融合的一个新成果。要想提出系统的，完整的解决网络信息安全的方案，应该从以下五个方面入手，信息安全系统，信息的分析和检测，现代密码理论，安全协议，安全体系结构，这五个部分是相互协调的一个有机整体。
　　国际上信息安全研究起步较早，力度大，积累多，应用广，在70年代美国的网络安全技术基础理论研究成果”计算机保密模型”（Beu&Lapadula模型）的基础上，指定了”可信计算机系统安全评估准则”（TCSEC），其后又制定了关于网络系统数据库方面和系列安全解释，形成了安全信息系统体系结构的准则。
　　作为网络信息安全的重要内容的安全协议，其形式化的方法可以追溯到上个世纪的70年代末，现在有三种分析方法，这三种方法是基于状态机，模态逻辑和代数工具，但是这三种方法仍普遍存在漏洞，现正处于待提高的阶段。密码学作为网络信息安全技术的关键学科，近几年来活动非常的活跃，尤其是欧，美，亚洲等国频繁的举办网络信息安全和密码学的会议。上个世纪70年代，美国的一个学者首先提出了公开的密钥密码体制，这使网络信息系统的密钥管理摆脱了困境，同时也解决了网络数字签名，其依然是现在网络信息安全研究的一个热点。随着互联网络的普及推广，电子商务也得到了前所未有的发展机遇，因此电子商务的安全性也在受到人们的普遍关注，其现在也正处于研究和发展阶段，它带动了论证理论、密钥管理等研究，由于计算机运算速度的不断提高，各种密码算法面临着新的密码体制，如量子密码、DNA密码、混沌理论等密码新技术正处于探索之中。
　　现在人类已经进入了信息社会，网络安全技术必将成为本世纪网络信息安全发展的关键技术，其将会信息这一重要的战略资源提供强有力的保障，这样才能够推动社会的发展。现阶段我国的网络信息安全技术仍处于研究和产品开发的初级阶段，我们还必须更加努力的去探索，研究，开发，走具有我国特色的产学研联合发展的道路，以期赶上或者超过发达国家的科技水平，保证我国信息网络的安全，推动我国国民经济的高速发展。
　　参考文献：
　　.NewRiderspublishing,1996.