王景輝
(蘭州石化通信網(wǎng)絡(luò)中心 甘肅 730060)
當(dāng)計(jì)算機(jī)普及到一定程度時(shí),以計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的信息系統(tǒng)就成為計(jì)算機(jī)應(yīng)用的主要形式,研究信息系統(tǒng)的安全保密就和建立信息系統(tǒng)同樣重要和迫切。信息系統(tǒng)的廣泛建立和規(guī)模化,使計(jì)算機(jī)的應(yīng)用形式上升為網(wǎng)絡(luò)形態(tài)。這種網(wǎng)絡(luò)化的信息系統(tǒng)在系統(tǒng)內(nèi)縱向貫通,在系統(tǒng)間橫向滲透,構(gòu)成了集通信、計(jì)算機(jī)和信息處理于一體的龐大復(fù)雜的巨型系統(tǒng),成為現(xiàn)代社會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)不可缺少的基礎(chǔ)[1]。
信息系統(tǒng)規(guī)模化發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁,從一個(gè)側(cè)面反映了當(dāng)今社會(huì)對(duì)信息系統(tǒng)的巨大需求,而這種需求在很大程度上依賴于信息系統(tǒng)的安全特性。在當(dāng)今的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,一方面強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)的開放性,另一方面要求服務(wù)的私有性。這就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)悖論:辦公環(huán)境的開放性與信息處理的機(jī)密性。這就存在一對(duì)矛盾,開放的環(huán)境意味著任何人都有可能進(jìn)入,而機(jī)密的信息意味著只有獲得授權(quán)的人可以閱讀信息,解決這一矛盾的有效手段就是信息的安全保密。信息系統(tǒng)有其自身的特點(diǎn),它的組成成分復(fù)雜,覆蓋面廣;信息處理既有集中式,又有分布式;構(gòu)成其基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)、操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)既可能是同構(gòu)的,也可能是異構(gòu)的;實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)連接的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可能是多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的混合;所用的網(wǎng)絡(luò)組件繁雜,通信介質(zhì)多種多樣;信息出入口多,并且分布面廣。因此,信息系統(tǒng)的安全保密具有無所不包的內(nèi)容廣泛性,它的實(shí)現(xiàn)必然是所有安全保密學(xué)科的綜合運(yùn)用。信息系統(tǒng)安全保密研究的對(duì)象是系統(tǒng),系統(tǒng)內(nèi)所有元素或成分都是研究的內(nèi)容。從系統(tǒng)內(nèi)部看,研究?jī)?nèi)容包括通信安全、計(jì)算機(jī)安全、操作安全、信息安全、人事安全、工業(yè)安全、資源保護(hù)和實(shí)體安全;從系統(tǒng)外部看,研究?jī)?nèi)容還包括管理和法律兩個(gè)方面。系統(tǒng)內(nèi)外部各種元素與成分的綜合構(gòu)成了一個(gè)合理的研究結(jié)構(gòu)和層次。按照系統(tǒng)平衡的觀點(diǎn),信息系統(tǒng)安全保密追求并強(qiáng)調(diào)均勻性,因而各子項(xiàng)的研究深度要相互協(xié)調(diào),不能厚此薄彼。這就是系統(tǒng)論的觀點(diǎn)[2]。
加密是提供數(shù)據(jù)保街的最常用的方法。按密鑰類型劃分,加密算法可分為對(duì)稱密鑰和非對(duì)稱密鑰加密算法兩種。按密碼體制分,可分為序列密碼和分組密碼算法兩種。用加密的方法與其他技術(shù)相結(jié)合,可以提供數(shù)據(jù)的保密性和完整性。使用加密機(jī)制后,還要有與之配合的密鑰的分發(fā)和管理機(jī)制。
訪問控制是按事先確定的規(guī)則判斷用戶對(duì)系統(tǒng)資源的訪問是否合法。當(dāng)一個(gè)用戶試圖非法訪問一個(gè)未經(jīng)授權(quán)使用的系統(tǒng)資源時(shí),該機(jī)制將拒絕這一訪問,并向?qū)徲?jì)跟蹤系統(tǒng)報(bào)告這一事件,審計(jì)跟蹤系統(tǒng)將產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)或形成部分追蹤審計(jì)信息。
數(shù)字簽名是一種標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)用戶身份的方法,是解決網(wǎng)絡(luò)通信中特有的安全問題的有效手段,可有效地預(yù)防和解決用戶對(duì)其在網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)中產(chǎn)生的否認(rèn)、偽造、冒充或篡改等安全問題。
數(shù)據(jù)完整性包括兩層含義:數(shù)據(jù)本身的完整性和數(shù)據(jù)序列的完整性。數(shù)據(jù)本身的完整性一般由數(shù)據(jù)的發(fā)送方和接收方共同保證。發(fā)送方在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)加上一個(gè)標(biāo)記,這個(gè)標(biāo)記是數(shù)據(jù)本身的函數(shù),如針對(duì)字節(jié)的奇偶校驗(yàn)、針對(duì)分組數(shù)據(jù)的校驗(yàn)和或CRC校驗(yàn)等,或使用密碼校驗(yàn)函數(shù),它本身是經(jīng)過加密的。接收方在接收數(shù)據(jù)時(shí)使用相同的函數(shù)產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)的標(biāo)記,并將所產(chǎn)生的標(biāo)記與接收到的標(biāo)記相比較,即可判斷出在傳輸過程中數(shù)據(jù)是否被修改過。數(shù)據(jù)序列的完整性則是在接收方判斷數(shù)據(jù)編號(hào)的連續(xù)性和時(shí)問標(biāo)記順序的正確性,以防止數(shù)據(jù)傳送過程中可能發(fā)生的假冒、丟失、重發(fā)、插入或修改數(shù)據(jù)等安全問題。
身份鑒別機(jī)制是指收發(fā)雙方以交換信息的方式來確認(rèn)實(shí)體身份的機(jī)制。交換信息可以是單向的,也可以通過收發(fā)雙方的多次交互完成。通常用于身份鑒別的技術(shù)有口令技術(shù)和密碼技術(shù)??诹罴夹g(shù)一般由發(fā)送方提供,接收方進(jìn)行檢測(cè),以判斷用戶的合法性。密碼技術(shù)則是將交換的數(shù)據(jù)加密,只有合法用戶才能解密,得出有意義的明文。在許多情況下,密碼技術(shù)與下列技術(shù)中的一種或多種一起使用,包括時(shí)間標(biāo)記和同步時(shí)鐘、雙方或三方“握手”、數(shù)字簽躬和公證機(jī)構(gòu)等[3]。
數(shù)據(jù)流填充機(jī)制又稱為防業(yè)務(wù)流分析機(jī)制,這種機(jī)制主要用于對(duì)抗非法用戶在線路上監(jiān)聽數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)的流量和流向進(jìn)行分析,一般采用保密裝置,使竊聽者無法判斷其所接收到的數(shù)據(jù)中哪些是有用信息,哪些是無用信息。
在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的路徑可能有多條,它們的安全性各不相同。路由控制機(jī)制給信息的發(fā)送者提供了一種選擇指定路由的功能,以保證數(shù)據(jù)的安全。
本文從系統(tǒng)論的觀點(diǎn)出發(fā),將研究定位于影響計(jì)算機(jī)通信安全的一切成分,深入淺出地解決問題的方法和途徑,相信會(huì)對(duì)行業(yè)人士有所裨益。
[1] 張子國(guó).保障網(wǎng)絡(luò)安全內(nèi)網(wǎng)管理是關(guān)鍵[J].中國(guó)統(tǒng)計(jì),2012(08)
[2] 王振婷.試析計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的安全與防范對(duì)策[J].信息通信,2012(05)
[3] 鮑雨.計(jì)算機(jī)通信中的網(wǎng)絡(luò)安全問題探析[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2012(01)
網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用2013年8期