计算机网络安全体系结构.

计算机网络安全体系结构研究摘要：近些年来，随着计算机网络的不断发展和应用，人们对于计算机网络的安全问题也给予了越来越多的关注，如何借助于计算机网络安全体系确保计算机网络运行过程的安全性和可靠性已经成为相关领域的研究重点之一。

鉴于此，本文主要就计算机网络安全的特点就行了分析，并重点就计算机网络安全体系及其结构进行了研究，希望能为相关领域的研究提供指导和借鉴。

关键词：计算机网络；安全体系；特点；结构中图分类号：tp393 文献标识码：a 文章编号：1007-9599 （2012）24-0082-02近些年来，计算机网络信息的安全性越来越受到社会各界的关注。

计算机网络在直接或间接地接入公共信息网络及互联网时，由于其包含有许多敏感信息，因而必须对计算机网络进行物理隔离。

物理隔离主要指的是由网络物理层方面入手将网络进行断开，此法如今已经成为最佳的网络安全技术之一，其能够消除以网络及协议为基础安全方面的威胁，但是，应当注意的是，此技术也存在着一定程度的局限性，其很难将内容安全等非网络威胁进行彻底的排除。

此类威胁仅仅可以在计算机网络安全体系结构中进行处理和解决。

因此，下文重点就计算机网络安全体系的结构进行研究。

1 计算机网络安全的特性分析通常而言，计算机网络安全特性基本表现在如下方面：可靠性、可控性、保密性、完整性、真实性及不可否认性等多个方面。

其中，可靠性主要指的是系统可以实现规定条件及时间内将所规定的某些功能顺利完成；可控性主要针对的是信息传播及内容方面的控制能力，禁止公共网络中不良内容的传播；保密性主要指的是信息不会向非授权用户等方面泄漏，仅仅可供授权用户进行使用；完整性指的是未经授权的信息不可进行轻易更改，确保了信息生成、存储及传输工程的正确性；真实性则指的是用户身份真实可靠，确保授权用户身份不被冒充等；不可否认性则是指系统信息交互时必须确信参与者其真实与同一性，参与者不可对曾进行的承诺及操作过程进行否认或者抵赖，例如，数字签名技术主要就是针对特性的安全技术之一。

osi 安全体系结构概念
OSI（Open Systems Interconnection）是指国际标准化组织（ISO）所制定的一个用于计算机网络体系结构的参考模型。

OSI安全体系结构是在此模型基础上发展起来的。

OSI安全体系结构概念是指在计算机网络中，为了保护通信数据的机密性、完整性、可用性和可靠性，而设计的一系列安全机制和协议。

它定义了在网络通信中需要考虑的安全问题，并提供了一种层次化的方法来解决这些问题。

OSI安全体系结构主要包含以下几个部分：
1. 数据加密和解密：用于保护通信数据的机密性，使用密码算法对数据进行加密和解密，以防止未经授权的用户访问数据。

2. 访问控制：用于保护网络资源的完整性，控制用户对网络资源的访问权限，防止未经授权的用户修改、删除或篡改数据。

3. 身份认证：通过验证用户的身份来保证通信数据的可信度，防止被冒充或伪造身份的用户对网络进行攻击。

4. 数据完整性检查：用于确保通信数据在传输过程中没有被篡改或损坏。

5. 安全审计：使用日志记录和审计技术来检查网络中发生的安全事件，以及对安全事件的响应情况。

通过在每一层上实施适当的安全机制，OSI安全体系结构可以提供全面的网络安全保护，并且在多层次的安全控制下提供更高的安全性。

网络安全体系结构网络安全体系结构1-引言网络安全体系结构是指一个组织或企业为了保护其计算机网络免受未经授权的访问、数据泄露、恶意软件和其他网络威胁而采取的措施和技术。

一个完善的网络安全体系结构应该涵盖以下几个主要方面：网络边界保护、身份验证和访问控制、安全监控和事件响应、数据保护和备份恢复、以及员工培训和意识。

2-网络边界保护网络边界保护是指在网络和外部网络之间建立安全防线以阻止未经授权的访问。

以下是一些常用的网络边界保护措施：2-1 防火墙：设置网络防火墙来监控进出网络的流量，并根据特定的规则允许或拒绝访问。

2-2 入侵检测和防御系统（IDS / IPS）：使用IDS和IPS来监测和防御可能的入侵行为，包括检测和阻止恶意网络流量。

2-3 虚拟专用网络（VPN）：通过建立加密通道来提供远程访问安全，使外部用户能够安全地连接到组织的网络。

3-身份验证和访问控制身份验证和访问控制是确保只有授权用户能够访问网络资源的重要措施。

以下是一些常用的身份验证和访问控制方法：3-1 用户名和密码：要求用户输入正确的用户名和密码才能登录到网络系统。

3-2 双因素认证：要求用户在输入用户名和密码之外，还使用其他身份验证方法，如指纹识别或令牌。

3-3 访问权限：根据用户的角色和职责，授予不同级别的访问权限，以限制他们对敏感数据的访问。

4-安全监控和事件响应安全监控和事件响应是指对网络流量和系统活动进行实时监控，并对任何异常事件做出及时响应。

以下是一些常用的安全监控和事件响应措施：4-1 安全信息和事件管理（SIEM）：使用SIEM工具来收集、分析和报告与安全相关的日志和事件，帮助识别潜在的安全威胁。

4-2 实时警报和通知：设置实时警报系统，以及相关人员的通知机制，以在发生安全事件时能够及时做出反应。

4-3 漏洞管理：定期进行系统和应用程序的漏洞扫描，并及时修补或应用相应的安全补丁。

5-数据保护和备份恢复数据保护和备份恢复是确保组织的关键数据在灾难事件发生时能够安全地存储和恢复的重要措施。

网络安全层次体系结构
网络安全层次体系结构是一个组织网络安全措施的框架，旨在保护计算机网络系统免受各种威胁和攻击。

这个体系结构可以分为以下几个层次：
1. 物理层：物理层是网络安全的基础，包括网络设备的安全措施和网络基础设施的物理安全保护。

例如，保护服务器房间和网络设备免受未经授权访问和物理破坏。

2. 网络层：网络层主要关注数据包的传输，包括路由器和防火墙等设备的安全配置和管理。

这一层次的安全重点在于保护网络免受入侵者的攻击和未经授权访问。

3. 主机层：主机层次是指在网络中扮演主机角色的计算机，包括服务器和个人电脑等。

在这一层次上，安全措施包括操作系统和应用程序的安全配置，防止恶意软件和病毒的入侵，并加强用户身份验证和访问控制。

4. 应用层：应用层是用户与网络交互的最高层次，主要涉及各种网络应用程序的安全性。

这些应用程序可能包括电子邮件、网上银行、电子商务等。

在应用层次上，安全措施包括数据加密、安全传输协议和访问控制等。

5. 数据层：数据层次是指存储和处理网络数据的层次。

在这一层次上，安全措施包括对数据的加密和身份验证，以防止数据泄露和未经授权访问。

6. 人员层：人员层次是指网络安全的最后一道防线，涉及网络管理员和用户的安全意识和行为。

在这一层次上，安全措施包括培训和教育，以提高用户对网络安全的认识和注意事项。

通过这样的层次体系结构，网络安全可以从不同的角度来保护网络系统的完整性、可用性和机密性，从而减少潜在的威胁和攻击。

网络安全层次体系结构网络安全层次体系结构是一种分层的网络安全防护体系结构，用于保护计算机网络系统免受各种网络安全威胁的侵害。

它由多个不同层次的安全措施组成，每个层次负责不同的安全功能，共同构成一个全面的网络安全防护体系。

网络安全层次体系结构一般可划分为以下几个层次：1. 网络接入层：网络接入层是指保护网络入口处的安全措施，包括防火墙、网络入侵检测和防御系统等。

它可以监控和过滤进出网络的数据流量，阻挡恶意攻击和未经授权的访问。

网络接入层也可以实施应用层检测和防御，保护网络应用免受各种应用层攻击。

2. 网络通信层：网络通信层负责保障网络通信链路和数据传输的安全。

它通过使用加密通信协议和技术，保护网络通信的机密性、完整性和可用性。

网络通信层也可以采用虚拟专用网络(VPN)技术，建立安全的隧道连接，保护远程用户和分支机构的数据传输。

3. 主机安全层：主机安全层是指保护主机设备和操作系统的安全措施。

它包括使用强密码进行身份验证、安装和更新安全补丁、配置防病毒软件和防火墙、以及监控主机日志等。

主机安全层可以识别和阻止恶意软件、僵尸网络和其他主机级威胁。

4. 应用层安全：应用层安全是指保护网络应用程序和数据的安全措施。

它包括使用访问控制和身份验证机制，确保只有授权用户可以使用应用程序。

应用层安全还可以实施数据加密和数据备份机制，保护敏感数据免受泄漏和损坏。

5. 数据安全层：数据安全层是指保护网络传输和存储数据的安全措施。

它包括使用加密算法对敏感数据进行加密，防止数据被未经授权的访问者窃取。

数据安全层还可以实施访问控制和数据备份机制，确保数据只能被授权用户访问，并能恢复到原始状态。

6. 物理安全层：物理安全层是指保护网络硬件设备和物理环境的安全措施。

它包括使用物理访问控制措施，限制只有授权人员可以进入机房和服务器房间。

物理安全层还可以使用视频监控、入侵报警和灭火设备，保护设备免受物理攻击和灾难性事件的影响。

网络安全层次体系结构的每个层次都提供了特定的安全解决方案，共同构成了一个全面的网络安全防护体系。

2 网络安全体系结构及影响网络安全的因素2.1网络安全体系结构模型2.1.1安全体系结构框架表2-1管理安全物理安全网络安全信息安全2.1.2物理安全构架表2-2物理安全环境安全《电子计算机机房规范》《计算机场地技术条件》《计算机场地安全要求》设备安全电源保护防盗、防毁、抗电磁干扰防电磁信息辐射泄漏、防止线路截获媒体安全媒体数据安全媒体本身安全从OSL参考模型(如图2一1所示)的观点出发,组建安全的网络系统则可以先考虑物理层的安全,如对物理链路进行加固、对计算机等硬件设备的物理安全进行保护;然后再考虑数据链层的安全,如利用链路加密等手段,对OSL的各层逐层考虑其安全,消除每层中可能存在的不安全因素,最终实现整个网络系统的安全。

图2-1 OSL分层模型在这种模型中,应用较多的是基于IP层的加密、传输层的安全加密、及应用层的安全。

下面分别对这三层的安全性分别加以说明。

IP层的传输安全性。

对IP层的安全协议进行标准化的想法早就有了。

在过去十年里,已经提出了一些方案。

然而,所有这些提案的共同点多于不同点,用的都是IP封装技术。

纯文本的包被加密封装在外层的IP报头里,用来对加密的包进行Internet上的路山选择。

到达另一端时,外层的IP报头被拆开,报头被解密,然后送到收报地点。

Internet工程特遣组(IETF)已经特许Internet协议安全协议(IPSEC)工作组对IP安全协议(IPSP)不[l对应的Internet密钥管理协议(IKMP)进行标准化工作。

传输层的传输安全性。

在Interne中,提供安全服务的具体做法包括双端实体认证、数据加密密钥的交换等。

Netscape公司遵循了这个思路,制订了建立在可靠的传输服务(如TCP/IP所提供)荃础_L的安全套接层协议(SSL)。

SSL版本3(SSLV3)于1995年12月制订。

它是在传输层上实现的协议,采用了对称密码技术与公开密码技术相结合的密码方案。

计算机网络安全体系结构计算机网络安全体系结构是指在计算机网络中，为了保护网络系统和信息不受未经授权的访问、破坏和篡改等威胁而采取的一系列安全措施和安全机制的整体架构。

计算机网络安全体系结构分为三个层次：网络层、主机层和应用层。

网络层主要负责网络边界的安全，包括网络入口、出口的流量控制和数据包过滤等。

网络层安全的主要机制有防火墙、入侵检测和入侵防御系统等。

防火墙是网络边界的安全防御系统，通过设置访问控制规则，对进出网络的数据进行检查和过滤，可以阻止未经授权的访问和攻击。

入侵检测系统可以监测网络中的异常流量和攻击行为，并及时做出响应。

入侵防御系统则更加主动地进行攻击防御和响应。

主机层主要负责保护计算机主机的安全，包括操作系统和基础软件的安全。

主机层安全的主要机制有访问控制、身份认证和安全配置等。

访问控制是限制用户对主机资源的访问权限，通过用户账号和密码来进行认证。

身份认证是确保用户的身份真实可信的过程，可以采用密码、数字证书、生物特征等不同的方式进行认证。

安全配置是对主机的各种安全设置进行调整和优化，包括关闭不必要的服务、增强密码策略、更新操作系统和软件补丁等。

应用层主要负责应用程序和网络服务的安全，包括电子邮件、Web浏览、即时通讯等。

应用层安全的主要机制有加密、身份验证和访问控制等。

加密是将数据转化为密文的过程，通过使用加密算法和密钥来防止数据在传输过程中被窃取和篡改。

身份验证是确保用户的身份真实可信的过程，可以采用用户名和密码、数字证书、多因素认证等方式进行验证。

访问控制是限制用户对网络服务的访问权限，可以通过访问控制列表、访问令牌等方式进行控制。

总体来说，计算机网络安全体系结构是为了保护网络系统和信息不受未经授权的访问、破坏和篡改等威胁而采取的一系列安全措施和安全机制的整体架构。

它包括网络层、主机层和应用层三个层次，通过防火墙、入侵检测和入侵防御系统、访问控制、身份认证、加密等机制来保障网络的安全。

计算机网络安全体系结构的研究与设计随着计算机技术的不断发展，网络安全问题愈发凸显。

尤其是在数据泄露、黑客攻击、网络病毒传播等方面，给企业、机构和个人带来了巨大的风险和损失。

因此，建立完善的计算机网络安全体系结构已成为当前计算机网络技术研究的重点。

本文从安全模型、网络管理、安全机制和应急响应几个方面分析计算机网络安全体系结构的研究与设计的现状、问题和展望，以期为未来计算机网络安全提供有益的启示和指导。

一、安全模型安全模型是计算机网络安全体系结构设计的基石，它描述了网络中各种资源的使用方式、访问控制等信息，是整个安全体系的基础。

传统上，安全模型主要采用的是传统的访问控制模型。

但由于网络规模变大、攻击手法更加复杂，访问控制模型已不能满足安全模型的需求。

因此，研究和设计新的安全模型成为当前网络安全领域中的热点问题。

在新的安全模型中，基于角色的访问控制（RBAC）成为了最有前途的研究方向之一。

RBAC将访问控制信息与角色相关联，角色代表着可访问某些资源的用户或对象集合。

通过将访问控制信息与角色相结合，访问控制可以更加灵活、高效，并能够适应不同规模和用途的网络系统。

此外，基于属性的访问控制（ABAC）也是新的研究热点。

基于属性的访问控制根据对象的属性来确定访问权限，采用灵活的策略公式，能够更加精确地控制访问权限。

二、网络管理网络管理是计算机网络安全体系结构设计的另一个重要方面，通过网络管理能够监控和管理网络中的资源和流量。

网络管理包括许多内容，如网络拓扑管理、设备管理、性能管理等。

网络管理安全体系结构主要分为两个层次：网络系统层次和应用层次。

在网络系统层次，网络安全管理主要包括网络运行情况监控、网络访问控制以及网络资源管理。

网络运行情况监控主要采用实时监控、告警处理、远程管理等技术来识别网络中的一些重要事件。

网络访问控制涉及网络中的用户和资源，通过访问控制和认证技术，实现有序的网络访问和资源利用。

网络资源管理主要是根据网络环境的实际情况，采用资源规划技术，协调网络中各种资源的使用，以保证网络安全和稳定运行。

计算机网络安全体系结构计算机网络是由硬件网络、通信软件以及操作系统构成的，对于一个系统而言，首先要以硬件电路等物理设备为载体，然后才能运行载体上的功能程序。

通过使用路由器、集线器、交换机、网线等网络设备，用户可以搭建自己所需要的通信网络，对于小范围的无线局域网而言，人们可以使用这些设备搭建用户需要的通信网络，最简单的防护方式是对无线路由器设置相应的指令来防止非法用户的入侵，这种防护措施可以作为一种通信协议保护，目前广泛采用WPA2加密协议实现协议加密，用户只有通过使用密匙才能对路由器进行访问，通常可以讲驱动程序看作为操作系统的一部分，经过注册表注册后，相应的网络通信驱动接口才能被通信应用程序所调用。

网络安全通常是指网络系统中的硬件、软件要受到保护，不能被更改、泄露和破坏，能够使整个网络得到可持续的稳定运行，信息能够完整的传送，并得到很好的保密。

因此计算机网络安全设计到网络硬件、通信协议、加密技术等领域。

计算机网络安全[1]计算机网络是由硬件网络、通信软件以及操作系统构成的，对于一个系统而言，首先要以硬件电路等物理设备为载体，然后才能运行载体上的功能程序。

通过使用路由器、集线器、交换机、网线等网络设备，用户可以搭建自己所需要的通信网络，对于小范围的无线局域网而言，人们可以使用这些设备搭建用户需要的通信网络，最简单的防护方式是对无线路由器设置相应的指令来防止非法用户的入侵，这种防护措施可以作为一种通信协议保护,目前广泛采用WPA2加密协议实现协议加密，用户只有通过使用密匙才能对路由器进行访问，通常可以讲驱动程序看作为操作系统的一部分，经过注册表注册后，相应的网络通信驱动接口才能被通信应用程序所调用。

网络安全通常是指网络系统中的硬件、软件要受到保护，不能被更改、泄露和破坏，能够使整个网络得到可持续的稳定运行，信息能够完整的传送，并得到很好的保密。

因此计算机网络安全设计到网络硬件、通信协议、加密技术等领域。

∙一、单选题目∙特别注意，考试答案与练习题答案顺序不一致，一定要看清楚答案在答题；∙1、计算机网络安全体系结构是指（C ）？∙ A.各种网络的协议的集合 B.网络安全基本问题应对措施的集合∙ C.网络层次结构与各层协议的集合 D.网络的层次结构的总称∙2、RSA算法是一种基于（C ）的公钥体系。

∙ A.素数不能分解 B.大数没有质因数的假设∙ C.大数不可能质因数分解的假设 D.公钥可以公开的假设∙3、现在计算机及网络系统中常用的身份认证的方式主要有以下四种，其中（B ）是最简答也是最常用的身份认证方法。

∙ A.IC卡认证 B.用户名/密码方式∙ BKey认证 D.动态密码∙4、常见的拒绝服务攻击不包括以下哪一项（D）∙ A.广播风暴 B.SYN淹没 C.OoB攻击 D.ARP 攻击∙5、防火墙截取内网主机与外网通信，由防火墙本身完成与外网主机通信，然后把结果传回给内网主机，这种技术称为（D）。

∙ A.地址转换 B.内容过滤 C.内容中转 D.透明代理∙6、下列对子网系统的防火墙的描述错误的是（A ）。

∙ A.防止内部和外部的威胁 B.增强保密性∙ C.集中的安全管理 D.控制对系统的访问∙7、仅设立防火墙系统，而没有（B），防火墙就形同虚设。

∙ A.安全操作系统 B.安全策略 C.防毒系统 D.管理员∙8、主要用于加密机制的协议是（C）∙ A.FTP B.TELNETD C.SSLD.HTTP∙9、在4种常见的防火墙系统构建模型中，最不安全的模型是（A ）∙ A.屏蔽主机模型 B.双宿主堡垒主机模型∙ C.屏蔽防火墙系统模型 D.屏蔽子网模型∙10、PKI的全称是（A ）。

∙ A.Public Key Infrastructure B.Private Key Infrastructure∙ C.Public KeyIntrusion D.Private Key Intrusion∙11、PKI管理对象不包括（D ）。