摘要:互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和普及提升了人們獲取信息的時效性,但也暴露出許多安全隱患。本文以應(yīng)用程序漏洞為例,探討計算機應(yīng)用中的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)策略和建立健全的網(wǎng)絡(luò)防御體系的方法,供參考。
關(guān)鍵詞:計算機;應(yīng)用程序漏洞;網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù);網(wǎng)絡(luò)防御體系
一、引言
隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,各種惡意軟件攻擊、網(wǎng)絡(luò)釣魚、數(shù)據(jù)泄露、身份盜竊以及更復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)間諜和網(wǎng)絡(luò)安全威脅不斷增長,威脅到了數(shù)據(jù)的完整性、可用性和保密性,對社會和經(jīng)濟活動造成了重大影響[1]。網(wǎng)絡(luò)攻擊的類型和特點也呈現(xiàn)出多樣性和復(fù)雜性,攻擊手段不斷進(jìn)化,需要人們嚴(yán)陣以待。
二、 當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)安全的主要威脅
隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)安全威脅呈現(xiàn)出多樣化和日益增長的趨勢,病毒、蠕蟲、木馬和勒索軟件等惡意軟件成為網(wǎng)絡(luò)安全的主要威脅。這些惡意軟件能夠破壞系統(tǒng)功能,竊取敏感信息,甚至?xí)斐删W(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的癱瘓。例如,通過分布式拒絕服務(wù)(DDoS)攻擊控制大量的被感染設(shè)備,攻擊者能夠向目標(biāo)網(wǎng)站或服務(wù)發(fā)送巨量請求,導(dǎo)致用戶無法訪問網(wǎng)站、獲取服務(wù)。這種攻擊不僅可以影響服務(wù)的可用性,也可以為其他惡意活動作掩護(hù)[2]。
應(yīng)用程序漏洞是指由于設(shè)計失誤、編程錯誤或配置不當(dāng),導(dǎo)致軟件中存在安全缺陷或弱點。攻擊者可以利用這些弱點執(zhí)行未授權(quán)的操作或訪問敏感數(shù)據(jù),導(dǎo)致應(yīng)用程序易受到惡意攻擊。漏洞可以存在于操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、應(yīng)用程序及瀏覽器等各種類型的軟件中,威脅應(yīng)用程序乃至整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。
除了外部攻擊之外,網(wǎng)絡(luò)安全威脅的另一方面是內(nèi)部威脅,例如,員工由于缺乏安全意識導(dǎo)致敏感信息泄露,或者故意為之,為攻擊者提供入侵網(wǎng)絡(luò)的途徑。內(nèi)部威脅的隱蔽性和復(fù)雜性使得它們難以防范,易對組織內(nèi)部造成嚴(yán)重影響。因此,有效識別和及時控制網(wǎng)絡(luò)安全威脅是網(wǎng)絡(luò)安全管理中的重要部分,可以保護(hù)組織的信息資產(chǎn),維護(hù)組織聲譽。
三、計算機應(yīng)用中的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)
(一)風(fēng)險評估與漏洞識別
計算機應(yīng)用中的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)的第一步是進(jìn)行風(fēng)險評估和漏洞識別,全面分析應(yīng)用程序的功能組成和數(shù)據(jù)處理方式,同時評估數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)接口和第三方服務(wù)等外部系統(tǒng)交互的各種組件,以發(fā)現(xiàn)軟件缺陷、配置錯誤和不安全的編程實踐等容易被利用的弱點,識別容易導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露、未授權(quán)訪問或系統(tǒng)破壞的安全缺陷。對評估的風(fēng)險進(jìn)行詳細(xì)的分類,綜合考慮風(fēng)險對業(yè)務(wù)運營的威脅程度和造成的損失,評估修復(fù)每個漏洞所需的資源和時間,確保安全團隊能夠有效地配置其能力和資源。在漏洞識別中,安全團隊可以使用靜態(tài)和動態(tài)代碼分析工具,以及漏洞掃描軟件等自動化工具,快速地檢查應(yīng)用程序代碼和運行環(huán)境,識別已知的漏洞和配置錯誤,如輸入驗證錯誤、缺乏適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)加密、未經(jīng)處理的異常和配置漏洞。對于更復(fù)雜或特定的應(yīng)用程序,安全團隊需要進(jìn)行手動審查,通過深入分析應(yīng)用程序的架構(gòu)、代碼庫和依賴關(guān)系,尋找那些被自動化工具遺漏的復(fù)雜漏洞。這種混合方法能夠全面評估應(yīng)用程序的安全性,有助于安全團隊及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在的安全風(fēng)險。
(二)漏洞分析與優(yōu)先級排序
漏洞分析始于對每個已識別漏洞的深入審查。在技術(shù)層面,需要分析漏洞的類型、觸發(fā)條件和利用難度等,以及審查漏洞導(dǎo)致的數(shù)據(jù)泄露、服務(wù)中斷或系統(tǒng)崩潰等具體危害;需要分析漏洞在應(yīng)用程序中的位置、受影響的用戶數(shù)量以及漏洞修復(fù)工作的復(fù)雜度。安全團隊需要在分析每個漏洞的基礎(chǔ)上對其形成深入理解,以為后續(xù)的處理工作提供堅實的基礎(chǔ)。接下來,安全團隊需要基于漏洞的嚴(yán)重性、利用可能性和對業(yè)務(wù)的影響,結(jié)合組織的業(yè)務(wù)需求和資源限制,對漏洞進(jìn)行優(yōu)先級排序,以確保在有限的資源條件下能夠有效地應(yīng)對最重要的安全問題。高優(yōu)先級的漏洞通常是那些具有高利用可能性且容易導(dǎo)致嚴(yán)重后果的漏洞,低優(yōu)先級的漏洞是那些難以利用或影響較小的漏洞[3]。優(yōu)先級的確定是一個動態(tài)的決策過程,安全團隊需要不斷地根據(jù)新的信息和威脅情報進(jìn)行調(diào)整,從而不斷提升網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)的效率和效果。
(三)漏洞修復(fù)與緩解措施
基于漏洞分析,安全團隊可以深入理解漏洞的對象本質(zhì),了解其在代碼、配置或架構(gòu)中的具體表現(xiàn)。針對代碼級別的漏洞,對其的修復(fù)通常涉及修改源代碼,以消除不安全的編程實踐或加強輸入驗證機制;針對配置類漏洞,安全團隊需要更改系統(tǒng)設(shè)置、更新安全策略;針對涉及第三方組件或庫的漏洞,安全團隊需要將應(yīng)用程序更新到最新版本,或者替換有問題的組件。在漏洞修復(fù)工作中,安全團隊需要與開發(fā)團隊緊密協(xié)作,確保修復(fù)措施能夠有效消除安全風(fēng)險,同時保持應(yīng)用程序的功能和性能。在部分情況下,漏洞不能立即被完全修復(fù),安全團隊需要首先采取緩解措施,最大化降低漏洞被利用的風(fēng)險。當(dāng)應(yīng)用程序中存在SQL注入漏洞時,安全團隊可以暫時通過防火墻規(guī)則阻止惡意的SQL查詢,同時進(jìn)行徹底的代碼修復(fù)。漏洞修復(fù)與緩解措施的有效結(jié)合,能夠保證應(yīng)用程序在面臨安全威脅時的持續(xù)運營,減輕潛在的安全事件帶來的不良影響。
(四)安全配置與系統(tǒng)硬化
安全配置和系統(tǒng)硬化直接影響應(yīng)用程序和整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性能。針對安全配置,安全部門需要確保操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和最佳實踐。對于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,安全團隊需要及時關(guān)閉不必要的服務(wù),限制遠(yuǎn)程訪問權(quán)限,并在網(wǎng)絡(luò)中加強用戶認(rèn)證機制;對于應(yīng)用程序,安全團隊需要配置適當(dāng)?shù)脑L問控制,加密敏感數(shù)據(jù)和實施跨站請求偽造(CSRF)保護(hù),通過創(chuàng)建一個最小權(quán)限環(huán)境僅允許必要的操作和訪問的方式,減少系統(tǒng)暴露給潛在攻擊者的攻擊面。
系統(tǒng)硬化是安全團隊需要采取的主動策略。安全團隊需要對系統(tǒng)進(jìn)行定期全面審查,識別并修復(fù)那些容易被攻擊者利用的弱點,及時安裝和更新安全補丁,移除不必要的軟件和服務(wù),實施網(wǎng)絡(luò)分割和隔離措施,限制對敏感數(shù)據(jù)的訪問。系統(tǒng)硬化是一個持續(xù)的過程,需要隨著新的威脅和漏洞的出現(xiàn)不斷更新和調(diào)整。
(五)持續(xù)監(jiān)控與審計
持續(xù)監(jiān)控是一個動態(tài)的過程。安全團隊可以依賴入侵監(jiān)測系統(tǒng)(IDS)、日志管理系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)流量分析工具等監(jiān)控工具和系統(tǒng),獲得關(guān)于系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時數(shù)據(jù),快速、準(zhǔn)確地區(qū)分正?;顒雍蜐撛诘陌踩{,捕捉異常的網(wǎng)絡(luò)流量模式、未授權(quán)的登錄嘗試或異常的系統(tǒng)訪問行為,使安全團隊能夠及時響應(yīng),從而防止安全事件的發(fā)生或擴散。
審計是對組織的安全措施和政策執(zhí)行情況進(jìn)行定期評估的過程。相關(guān)部門需要對安全配置、用戶權(quán)限設(shè)置、訪問控制策略和數(shù)據(jù)保護(hù)措施進(jìn)行綜合評估,發(fā)現(xiàn)安全策略的執(zhí)行差距,識別需要改進(jìn)的領(lǐng)域,確保安全措施得到有效執(zhí)行,并且符合相關(guān)的法規(guī)要求和內(nèi)部政策。持續(xù)監(jiān)控與審計是相互補充的過程,它們能夠共同確保網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)措施的持續(xù)有效性和組織對安全威脅的敏感性。
(六)安全意識培訓(xùn)和教育
計算機應(yīng)用中的網(wǎng)絡(luò)安全也是一個組織文化問題,企業(yè)需要提高每個員工對網(wǎng)絡(luò)安全重要性的認(rèn)識。具體而言,企業(yè)需要建立完善的培訓(xùn)制度,向員工宣貫網(wǎng)絡(luò)安全的基本知識、公司的安全政策和最佳實踐,以及如何在發(fā)現(xiàn)潛在安全威脅時采取行動[4]。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,培訓(xùn)的內(nèi)容也需要定期更新,以反映新的威脅和最新的安全技術(shù)。同時,企業(yè)也需要有針對性地進(jìn)行培訓(xùn)。針對開發(fā)人員,需要進(jìn)行安全編碼的培訓(xùn),向其教授有關(guān)安全編碼標(biāo)準(zhǔn)和實踐的知識,如輸入驗證、錯誤處理和加密實施等,同時,向其強調(diào)代碼審查和檢測的重要性,使他們能夠在編寫代碼時可以提前發(fā)現(xiàn)和修復(fù)安全缺陷,采取預(yù)防措施,從而從代碼編寫階段最大限度地減少軟件中的漏洞。針對安全技術(shù)團隊,需要進(jìn)行針對性的教育和培訓(xùn),確保他們了解最新的安全威脅和防御技術(shù)。此外,企業(yè)還要在培訓(xùn)中融入道德教育,提升安全技術(shù)團隊在安全方面的專業(yè)能力和責(zé)任感,促使他們構(gòu)建更安全的程序和系統(tǒng)。
四、加強計算機應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)防御體系
(一)構(gòu)建安全的開發(fā)生命周期
安全的開發(fā)生命周期要求開發(fā)團隊在項目早期就開始關(guān)注安全問題,在需求分析、設(shè)計、編碼、測試、部署和維護(hù)等每一個階段均融入安全措施。在需求分析階段,開發(fā)人員和項目經(jīng)理需要識別和評估潛在的安全威脅,明確和規(guī)劃開發(fā)流程的安全需求,設(shè)計相應(yīng)的安全控制措施;在設(shè)計階段,采用威脅建模技術(shù)確保設(shè)計的安全性;在編碼階段,遵循安全編碼標(biāo)準(zhǔn)和最佳實踐,利用自動化工具進(jìn)行代碼審查,以識別和修復(fù)安全漏洞;在測試階段,應(yīng)用滲透測試、靜態(tài)和動態(tài)代碼分析等專門的安全測試技術(shù),確保軟件在面對惡意攻擊時的韌性;在部署和維護(hù)階段持續(xù)監(jiān)控應(yīng)用程序的安全狀態(tài),及時更新版本和修補漏洞。構(gòu)建安全的開發(fā)生命周期也需要匹配一套完善的安全治理結(jié)構(gòu),確保開發(fā)人員、項目經(jīng)理、安全專家之間建立緊密的合作關(guān)系,確保安全策略、安全培訓(xùn)計劃在組織內(nèi)得到一致的理解和執(zhí)行,從而構(gòu)建一個能夠有效防御外部威脅、靈活應(yīng)對內(nèi)部變化的安全開發(fā)生命周期。
(二)利用人工智能與機器學(xué)習(xí)進(jìn)行威脅檢測
基于不斷收集的網(wǎng)絡(luò)流量、系統(tǒng)日志、應(yīng)用程序數(shù)據(jù)等不同來源的數(shù)據(jù),可以訓(xùn)練和優(yōu)化機器學(xué)習(xí)模型。模型通過學(xué)習(xí)和適應(yīng)不斷變化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和威脅模式,能夠識別異常行為和潛在的安全威脅,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)安全機制無法識別的異常情況,提高安全系統(tǒng)對新興和復(fù)雜威脅的識別、分析及響應(yīng)能力,提高安全風(fēng)險檢測的準(zhǔn)確性和效率。人工智能系統(tǒng)通過自動化的威脅識別和響應(yīng)機制,可以減少對人工干預(yù)的依賴,自動執(zhí)行安全事件的分類、優(yōu)先級排序和響應(yīng)決策,在發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全威脅時可自動隔離或修復(fù)受影響的系統(tǒng)和數(shù)據(jù),提高安全事件響應(yīng)的速度和效率,使安全團隊能夠更加專注于策略制定和復(fù)雜威脅分析等高級任務(wù),從而有助于構(gòu)建一個更加靈活、智能和強大的網(wǎng)絡(luò)安全防御體系。
(三)應(yīng)用零信任網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
零信任網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的核心原則是“永不信任,總是驗證”,要求對任何請求均進(jìn)行嚴(yán)格驗證,其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖2所示。零信任網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的實施依賴多因素認(rèn)證、身份和訪問管理(IAM)系統(tǒng)等強大的身份識別和訪問控制機制,對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行微分段,將網(wǎng)絡(luò)資源和訪問權(quán)限細(xì)化到最小;同時,利用先進(jìn)的行為分析和異常檢測技術(shù),對異常行為進(jìn)行快速識別和響應(yīng),有效地減少潛在的攻擊面,保證即使在發(fā)生網(wǎng)絡(luò)入侵的情況下,風(fēng)險也難以橫向移動。在零信任模型中,數(shù)據(jù)是最寶貴的資產(chǎn),因此,該架構(gòu)會對傳輸過程中和靜態(tài)存儲狀態(tài)下的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理,保護(hù)數(shù)據(jù)免受未授權(quán)訪問,確保數(shù)據(jù)的完整性和保密性。在零信任網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下,每一次訪問嘗試和網(wǎng)絡(luò)交互,都被視為潛在的威脅。系統(tǒng)會記錄和分析這些活動的細(xì)節(jié),以便安全團隊深入分析這些數(shù)據(jù),獲得網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部運行狀況的信息,發(fā)現(xiàn)未經(jīng)授權(quán)的訪問嘗試、內(nèi)部威脅或者外部攻擊者試圖利用已知漏洞進(jìn)行滲透的跡象,為進(jìn)一步的安全加固和策略優(yōu)化提供指導(dǎo);安全事件發(fā)生后,幫助安全團隊迅速定位問題的源頭,分析攻擊者的行為模式和手段,有效地阻斷攻擊鏈,并采取措施防止未來的重復(fù)攻擊。
五、結(jié)束語
隨著網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜性的增加,有效的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)可以提高網(wǎng)絡(luò)安全水平,為保護(hù)關(guān)鍵信息資產(chǎn)和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的穩(wěn)定性奠定基礎(chǔ)。本文針對應(yīng)用程序漏洞,分析了風(fēng)險評估與漏洞識別方法,介紹了漏洞分析與優(yōu)先級排序、漏洞修復(fù)與緩解、安全配置與系統(tǒng)硬化、持續(xù)監(jiān)控與審計、安全培訓(xùn)等計算機應(yīng)用中的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)策略,強調(diào)了構(gòu)建一個全面、多層次的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)體系的必要性。在計算機應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)安全防御體系中引入安全的開發(fā)生命周期、人工智能與機器學(xué)習(xí)技術(shù)、零信任網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),可以進(jìn)一步增強系統(tǒng)對現(xiàn)有威脅的防御能力,提高機構(gòu)對潛在安全挑戰(zhàn)的適應(yīng)性和響應(yīng)速度。
作者單位:張敏 新鄉(xiāng)廣播電視大學(xué)
參考文獻(xiàn)
[1]虞鳳娟.計算機網(wǎng)絡(luò)信息安全及其防護(hù)技術(shù)研究[J].辦公自動化,2024,29(03):36-38.
[2]魏恩志.計算機應(yīng)用中網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)體系構(gòu)建研究[J].石河子科技,2022,(06):30-32.
[3]宋舒晗,王瑩.計算機應(yīng)用中的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2021,39(11):228-230.
[4]張志花.計算機應(yīng)用中的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)研究[J].電腦編程技巧與維護(hù),2020,(08):171-173.