网络系统安全论文范文

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计算机的系统安全性历来都是人们讨论的主要话题之一。在计算机网络日益扩展和普及的今天，计算机系统安全的要求更高，涉及面更广。不但要求防治病毒，还要提高系统抵抗外来非法黑客入侵的能力，还要提高对远程数据传输的保密性，避免在传输途中遭受非法窃取。

一、主要威胁

计算机网络系统被攻击的原因来自多方面的因素，可以分为以下若干类型：黑客入侵、来自内部的攻击、计算机病毒的侵入、秘密信息的泄漏和修改网络的关键数据等，这些都可以造成损失等等。目前，计算机信息系统的安全威胁主要来自于以下几类：

（一）计算机病毒

病毒是对软件、计算机和网络系统的最大威胁之一。所谓病毒，是指一段可执行的程序代码，通过对其他程序进行修改，可以感染这些程序，使他们成为含有该病毒程序的一个拷贝。计算机病毒技术在快速地发展变化之中，而且在一定程度上走在了计算机网络安全技术的前面。专家指出，从木马病毒的编写、传播到出售，整个病毒产业链已经完全互联网化。计算机感染上病毒后，轻则使系统工作效率下降，重则造成系统死机或毁坏，使部分文件或全部数据丢失。甚至造成计算机主板等部件的损坏，导致硬件系统完全瘫痪。

（二）黑客的威胁和攻击

计算机信息网络上的黑客攻击事件越演越烈，据(2008瑞星中国大陆地区互联网安全报告》披露，以牟利为目的的黑客产业链已经形成并成为新的暴利产业。在2006的五一“中美黑客大战”中，中美各有上千的网站被涂改。曾专门跟踪网站的攻破后的页面，最后由于这种事件太多，有时一天会接到上百个网站被涂改的报告。

（三）其他

其他威胁因素还包括来自内部的攻击、网络犯罪、系统漏洞以及秘密信息的泄漏和修改网络的关键数据等。

二、系统安全维护策略

（一）计算机病毒的防御

巧用主动防御技术防范病毒入侵，用户一般都是使用杀毒软件来防御病毒的侵入，但现在年增加千万个未知病毒新病毒，病毒库已经落后了。因此，靠主动防御对付未知病毒新病毒是必然的。实际上，不管什么样的病毒，当其侵入系统后，总是使用各种手段对系统进行渗透和破坏操作。所以对病毒的行为进行准确判断，并抢在其行为发生之前就对其进行拦截。

很多计算机系统常用口令来控制对系统资源的访问，这是防病毒进程中，最容易和最经济的方法之一。网络管理员和终端操作员根据自己的职责权限，选择不同的口令，对应用程序数据进行合法操作，防止用户越权访问数据和使用网络资源。操作员应定期变一次口令；不得写下口令或在电子邮件中传送口令。

当计算机病毒对网上资源的应用程序进行攻击时，这样的病毒存在于信息共享的网络介质上，因此就要在网关上设防，在网络前端进行杀毒。基于网络的病毒特点，应该着眼于网络整体来设计防范手段。在计算机硬件和软件，LAN服务器，服务器上的网关，Inter层层设防，对每种病毒都实行隔离、过滤，而且完全在后台操作。例如：某一终端机如果通过软盘感染了计算机病毒，势必会在LAN上蔓延，而服务器具有了防毒功能，病毒在由终端机向服务器转移的进程中就会被杀掉。为了引起普觉，当在网络中任何一台工作站或服务器上发现病毒时，它都会立即报警通知网络管理员。

（二）对黑客攻击的防御

黑客攻击等威胁行为为什么能经常得逞呢？主要原因在于计算机网络系统内在安全的脆弱性；其次是人们思想麻痹，没有正视黑客入侵所造成的严重后果，因而舍不得投入必要的人力、财力和物力来加强计算机网络的安全性，没有采取有效的安全策略和安全机制。

首先要加强系统本身的防御能力，完善防护设备，如防火墙构成了系统对外防御的第一道防线。防火墙作为网络的第一道防线并不能完全保护内部网络，必须结合其他措施才能提高系统的安全水平。在防火墙之后是基于网络主机的操作系统安全和物理安全措施。按照级别从低到高，分别是主机系统的物理安全、操作系统的内核安全、系统服务安全、应用服务安全和文件系统安全；同时主机安全检查和漏洞修补以及系统备份安全作为辅助安全措施。

堵住系统漏洞要比与安全相关的其它任何策略更有助于确保网络安全。及时地安装补丁程序是很好的维护网络安全的方法。对于系统本身的漏洞，可以安装软件补丁；另外网络管理员还需要做好漏洞防护工作，保护好管理员账户，只有做到这两个基本点才能让我们的网络更加安全。:

三、预防措施

从实际应用上看，即使采用了种种安全防御手段，也不能说就万无一失或绝对安全，因此还需要有一些预防措施，以保证当系统出现故障时，能以最快的速度恢复正常，将损失程度降到最底。这类措施应有：

对日常可能出现的紧急情况要制定相应的应急计划和措施，发生运行故障时，要能快速抢修恢复。

将操作系统CD盘留副本保存。由于有一个或者多个备份集，因此可以减少原版CD丢失（损坏）所造成的损失。

当网络管理员或系统管理员调动以后立即修改所有的系统管理员口令。

坚持数据的日常备份制度，系统配置每次修改后及时备份，对于邮件服务器等实时更新的服务器应坚持每日多次备份（至少每小时一次）。

四、结语

网络系统安全作为一项动态工程，它的安全程度会随着时间的变化而发生变化。在信息技术日新月异的今天，需要随着时间和网络环境的变化或技术的发展而不断调整自身的安全策略。

参考文献：

[1]钱蓉.黑客行为与网络安全,电力机车技术,2002,1,25

[2]关义章，戴宗坤.信息系统安全工程学.四川大学信息安全研究所,2002,12,10

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可以从不同角度对网络安全作出不同的解释。一般意义上，网络安全是指信息安全和控制安全两部分。国际标准化组织把信息安全定义为“信息的完整性、可用性、保密性和可靠性”；控制安全则指身份认证、不可否认性、授权和访问控制。

当今社会，通信网络的普及和演进让人们改变了信息沟通的方式，通信网络作为信息传递的一种主要载体，在推进信息化的过程中与多种社会经济生活有着十分紧密的关联。这种关联一方面带来了巨大的社会价值和经济价值，另一方面也意味着巨大的潜在危险--一旦通信网络出现安全事故，就有可能使成千上万人之间的沟通出现障碍，带来社会价值和经济价值的无法预料的损失。

3通信网络安全现状

互联网与生俱有的开放性、交互性和分散性特征使人类所憧憬的信息共享、开放、灵活和快速等需求得到满足。网络环境为信息共享、信息交流、信息服务创造了理想空间，网络技术的迅速发展和广泛应用，为人类社会的进步提供了巨大推动力。然而，正是由于互联网的上述特性，产生了许多安全问题。

计算机系统及网络固有的开放性、易损性等特点使其受攻击不可避免。

计算机病毒的层出不穷及其大范围的恶意传播，对当今日愈发展的社会网络通信安全产生威胁。

现在企业单位各部门信息传输的的物理媒介，大部分是依靠普通通信线路来完成的，虽然也有一定的防护措施和技术，但还是容易被窃取。

通信系统大量使用的是商用软件，由于商用软件的源代码，源程序完全或部分公开化，使得这些软件存在安全问题。

4通信网络安全分析

针对计算机系统及网络固有的开放性等特点，加强网络管理人员的安全观念和技术水平，将固有条件下存在的安全隐患降到最低。安全意识不强，操作技术不熟练，违反安全保密规定和操作规程，如果明密界限不清，密件明发，长期重复使用一种密钥，将导致密码被破译，如果下发口令及密码后没有及时收回，致使在口令和密码到期后仍能通过其进入网络系统，将造成系统管理的混乱和漏洞。为防止以上所列情况的发生，在网络管理和使用中，要大力加强管理人员的安全保密意识。

软硬件设施存在安全隐患。为了方便管理，部分软硬件系统在设计时留有远程终端的登录控制通道，同时在软件设计时不可避免的也存在着许多不完善的或是未发现的漏洞(bug)，加上商用软件源程序完全或部分公开化，使得在使用通信网络的过程中，如果没有必要的安全等级鉴别和防护措施，攻击者可以利用上述软硬件的漏洞直接侵入网络系统，破坏或窃取通信信息。

传输信道上的安全隐患。如果传输信道没有相应的电磁屏蔽措施，那么在信息传输过程中将会向外产生电磁辐射，从而使得某些不法分子可以利用专门设备接收窃取机密信息。

另外，在通信网建设和管理上，目前还普遍存在着计划性差。审批不严格，标准不统一，建设质量低，维护管理差，网络效率不高，人为因素干扰等问题。因此，网络安全性应引起我们的高度重视。

5通信网络安全维护措施及技术

当前通信网络功能越来越强大，在日常生活中占据了越来越重要的地位，我们必须采用有效的措施，把网络风险降到最低限度。于是，保护通信网络中的硬件、软件及其数据不受偶然或恶意原因而遭到破坏、更改、泄露，保障系统连续可靠地运行，网络服务不中断，就成为通信网络安全的主要内容。

为了实现对非法入侵的监测、防伪、审查和追踪，从通信线路的建立到进行信息传输我们可以运用到以下防卫措施：“身份鉴别”可以通过用户口令和密码等鉴别方式达到网络系统权限分级，权限受限用户在连接过程中就会被终止或是部分访问地址被屏蔽，从而达到网络分级机制的效果;“网络授权”通过向终端发放访问许可证书防止非授权用户访问网络和网络资源;“数据保护”利用数据加密后的数据包发送与访问的指向性，即便被截获也会由于在不同协议层中加入了不同的加密机制，将密码变得几乎不可破解;“收发确认”用发送确认信息的方式表示对发送数据和收方接收数据的承认，以避免不承认发送过的数据和不承认接受过数据等而引起的争执;“保证数据的完整性”，一般是通过数据检查核对的方式达成的，数据检查核对方式通常有两种，一种是边发送接收边核对检查，一种是接收完后进行核对检查;“业务流分析保护”阻止垃圾信息大量出现造成的拥塞，同时也使得恶意的网络终端无法从网络业务流的分析中获得有关用户的信息。

为了实现实现上述的种种安全措施，必须有技术做保证，采用多种安全技术，构筑防御系统，主要有：

防火墙技术。在网络的对外接口采用防火墙技术，在网络层进行访问控制。通过鉴别，限制，更改跨越防火墙的数据流，来实现对网络的安全保护，最大限度地阻止网络中的黑客来访问自己的网络，防止他们随意更改、移动甚至删除网络上的重要信息。防火墙是一种行之有效且应用广泛的网络安全机制，防止Internet上的不安全因素蔓延到局域网内部，所以，防火墙是网络安全的重要一环。

入侵检测技术。防火墙保护内部网络不受外部网络的攻击，但它对内部网络的一些非法活动的监控不够完善，IDS（入侵检测系统）是防火墙的合理补充，它积极主动地提供了对内部攻击、外部攻击和误操作的实时保护，在网络系统受到危害之前拦截和响应入侵，提高了信息安全性。

网络加密技术。加密技术的作用就是防止公用或私有化信息在网络上被拦截和窃取，是网络安全的核心。采用网络加密技术，对公网中传输的IP包进行加密和封装实现数据传输的保密性、完整性，它可解决网络在公网上数据传输的安全性问题也可解决远程用户访问内网的安全问题。

身份认证技术。提供基于身份的认证，在各种认证机制中可选择使用。通过身份认证技术可以保障信息的机密性、完整性、不可否认性及可控性等功能特性。

虚拟专用网(VPN)技术。通过一个公用网(一般是因特网)建立一个临时的、安全的连接，是一条穿过混乱的公用网络的安全、稳定的隧道。它通过安全的数据通道将远程用户、公司分支机构、公司业务伙伴等跟公司的内网连接起来，构成一个扩展的公司企业网。在该网中的主机将不会觉察到公共网络的存在，仿佛所有的机器都处于一个网络之中。

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1.2网络通信软件存在安全隐患由于客户在使用网络通信软件时需要通过下载补丁等方式让软件能够符合计算机终端操作系统的要求，而这些被广泛应用并下载的软件程序可能由于补丁程序等的引入而成为公开化的信息，这种公开化的软件信息一旦被不法分子利用则会给人们的网络通信带来严重影响，这种影响甚至会波及整个计算机网络系统，造成整个网络的通信安全隐患。

1.3人为的网络系统攻击在利益的驱使下，部分不法分子企图通过不合法的网络系统攻击方式对网络通信进行人为的攻击从而获取大量的网络资源。这些“黑客”的攻击不仅出现在商业管理终端等能够获取大量经济利益的领域，甚至还可能出现在个人的计算机中获取个体用户的信息，给用户的信息安全造成重大隐患。应该客观认识的是，我国网络通信在人们生活水平不断提升及通信方式变革的背景下发展速度一日千里，但是作为保障的信息安全维护工作却与网络通信的发展现状存在较大差距。再加上网络通信管理部门对于网络通信信息安全认识不足、网络通信管理制度不健全等问题也加剧了网络通信信息安全隐患，甚至给整个互联网通信系统带来安全隐患，给不法分子以利用的机会。正是基于当前我国网络通信中信息安全的严峻现状及在这一过程中所出现问题的原因，笔者认为，不断加强网络通信技术革新与网络通信制度建设，充分保障网络通信信息安全是时展的必然要求。

2保障网络通信信息安全的途径

2.1充分保障用户IP地址由于黑客对用户网络通信的侵入与攻击大都是以获取用户IP地址为目的的，因此，充分保障用户的IP地址安全是保护用户网络通信安全的重要途径。用户在使用互联网时也要特别注意对自身IP地址的保护，通过对网络交换机的严格控制，切断用户IP地址通过交换机信息树状网络结构传递被透露的路径；通过对路由器进行有效的隔离控制，经常关注路由器中的访问地址，对非法访问进行有效切断。

2.2完善信息传递与储存的秘密性信息传递与信息储存的两个过程是当前给网络通信信息安全造成隐患的两个主要途径，在网络信息的存储与传递过程中，黑客可能会对信息进行监听、盗用、恶意篡改、拦截等活动以达到其不可告人目的的需求。这就要求用户在使用网络通信技术时要对网络信息的传递与储存环节尽量进行加密处理，保证密码的多元化与复杂性能够有效甚至从根本上解决信息在传递与储存环节被黑客攻击利用的威胁。当前在网络通信过程中用户可以选择自身合适的加密方式对自身的信息进行加密处理，而网络维护工作者也要根据实际情况加强对信息的加密设置。

2.3完善用户身份验证对用户的身份进行有效的验证是保障网络通信信息安全的另一条重要途径。在进行网络通信之前对用户身份进行严格验证，确保是本人操作从而对用户的私人信息进行充分有效的保护。当前，用户的身份验证主要是通过用户名与密码的“一对一”配对实现的，只有二者配对成功才能获得通信权限，这种传统的验证方法能够满意一般的通信安全需求，但是在网络通信技术发展速度不断加快的背景下，传统的身份验证方法需要新的变化，诸如借助安全令牌、指纹检测、视网膜检测等具有较高安全性的方法进一步提升网络通信信息安全水平。此外，在保障网络通信信息安全的过程中还可以通过完善防火墙设置，增强对数据源及访问地址恶意更改的监测与控制，从源头上屏蔽来自外部网络对用户个人信息的窃取以及对计算机的攻击。加强对杀毒软件的学习与使用，定期对电脑进行安全监测，从而确保用户自身的信息安全。

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（1）相对性。安全系统是相对的，换而言之便是没有绝对的安全系统；同时，操作系统和网络管理之间存在相对性，安全性基于系统的不同部件之间能够发生转移。（2）相关性。这里指的是配置的相关性。日常管理过程中，不一样的配置会产生全新的问题，一般的安全测评只能证明特定环境和特定配置的安全性，例如新设备的应用等。（3）时效性。主要体现为新的漏洞及攻击方式逐渐呈现，比如：NT4.0便从SP1逐渐发展至SP6；现在安全的系统在未来其安全性将会面临考验。（4）复杂性。对于信息安全来说，属于一项较为系统的工程，需融合技术手段及非技术手段，并且与安全管理、培训及教育密不可分，大致上分析便知其复杂性较高。（5）不确定性。指的是攻击的不确定性。如攻击时间的不确定性、攻击手段及目标的不确定性等。

1.2信息网络安全的实现要点

（1）需要对网络系统的硬软件及数据进行有效保护，对于系统遭到破坏、更改或泄露等情况需实现有效规避。（2）对于外部非法入侵行为需采取有效防止措施，同时加强内部人员的管理及教育，使内部人员的安全意识得到有效提高。（3）信息安全管理者需重视信息网络安全现状所存在的问题，例如行为管理的脆弱性，又如网络配置及技术的不完善性等。在认识到问题的基础上，制定有效的改善策略，进一步提高电力系统信息网络的安全性。

2电力系统信息网络安全架构策略探究

2.1防火墙技术

电力系统当中，为了防止病毒入侵，便需要防火墙技术的介入。目前具备的防火墙指的是设置在不同网络或网络安全域间的一系列部件的组合，它属于不同网络或者网络安全域间信息的唯一出入口，可以企业的安全政策为依据，进一步对出入网络的信息流实现有效控制，同时自身还具备比较强的攻击能力。另外，它还是提供信息安全服务的重要基础，也能够使信息网络更具安全性。近年来，防火墙技术已经广泛应用于局域网和Internet之间的隔离。

2.2NAT技术

应用NAT技术，能够让一个机构里的全部用户以有限的合法IP地址为途径，进一步对Internet进行访问，这样便使Internet上的合法IP地址得到了有效节省。另外，以地址转换为手段，还能够使内网上主机的真实IP地址实现隐藏，进而使网络的安全性得到有效提高。

2.3防病毒技术

利用防病毒产品，能够防止恶意程序的入侵，并起到抵御病毒的作用，进一步使网络当中的服务器及PC机获得了有效防护。防病毒产品具备功能强大的管理工具，能够对文件进行自动更新，让管理及服务作业更具合理性。另外，还可以使企业的防病毒安全机制更具完善性，具有优化系统性能及解决病毒攻击等优势，为电力系统信息网络的安全性提供了重要保障。

2.4网络加密技术

网络加密技术是指对原有的数据或明文文件通过某种特定算法进行有效处理，使其成为一段不可读的代码，然后只允许输入相应的密钥后才可显示出原来的内容，通过此途径为数据的安全性提供保障，同时使数据更具完整性及保密性。

2.5指纹认证技术

对于电力系统来说，其信息网络安全的身份认证显得极为重要。在现有的硬件防火墙的条件下，可以进一步应用最新的身份认证技术，即为指纹认证技术。基于电力信息网络管理过程中，把具有合法特质的用户指纹存入指纹数据库当中。使用指纹技术，便可以使认证的可靠性增强。主要原理是，把用户的密钥与用户指纹特征统一存储在密钥分配的KDC当中，用户在应用密钥时通过自动指纹识别确认身份后从KDC中获取。

2.6数据加密技术

防火墙及防病毒系统技术能够对电力系统起到保护作用，同时通过数据加密技术也能够对电力系统起到保护作用。数据加密技术是一种对网络传输数据的访问权进行限制的技术，在加密设备与密钥加密过程中会产生密文，把密文向原始明文还原的过程为解密，是基于加密处理的反向处理，但是对于解密者来说，需使用同样类型的加密设备及密钥，才能够进一步对密文进行有效解密。

3电力系统信息网络安全构架

通过防火墙、病毒网管及认证服务器，使非授权用户入侵网络的情况得到有效防止，进一步使网络系统的可用性得到有效体现。充分应用CA中心，能够对用户起到权限控制作用，并且在结合内容审计机制的基础上，能够对网络资源与信息实现有效控制。通过防毒管理中心，并利用漏洞扫描器，使系统内部安全得到有效保证，进一步保证了信息的完整性。通过VPN与加密系统，保证了信息不会泄露给没有获得授权的实体，进而使信息更具保密性。另外，利用入侵检测及日志服务器，能够为网络安全问题提供检测方面的有效依据，使信息实现可审查的特征，进一步充分保证了信息的可靠性及安全性。

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（2）网络复杂性带来的安全威胁。众所周知网络是具有开放性的，所以网络用户可以浏览到很多内容，比如个人信息资料或者一些企事业单位、团体组织的信息内容，这些内容可能会包括很多敏感信息，可能是个人的或者企业内部的，很多调查网站甚至利用这些个人信息来进行贩卖从中牟利，这使得很多人的个人信息等敏感资料在不知不觉中就被泄露了。

（3）网络开放性带来的安全威胁。计算机网络技术之所以能像今天这么发达，是汇聚了很多人的心血的，可以说是人类智慧的结晶。同时计算机网络系统的构成是十分复杂的，是由多个网络硬件设备以及软件等组合而构成的，这种复杂性其实也是有它的缺点的，它在很大程度上威胁了网络信息的安全。

（4）网络边界以及传输过程中的不确定性带来的安全威胁。如今在进行网络构建的时候习惯对其边界进行可扩展处理，这可以说是网络建设的一个需求了，虽然为以后的空间扩展提供了便利，但是这种特定却让网络的边界变得更加不确定，在进行共享访问时网络安全边界被破坏的可能性大大增加，同时增加了网络信息传递的途径，这种具有很大不确定性的传输路径增加了中间环节被影响的可能性。

（5）信息密集带来的安全威胁。很多网站建立的初衷就是收集相关的信息，同时对这些信息进行整理，形成最终的结果并且展示给用户看，但是在信息收集的过程中缺乏挑选性，没有精准的对信息进行筛选，这就可能会造成网络安全威胁。

2计算机网络和信息安全系统

2.1系统的物理环境

我们首先需要按照国家的相关标准来进行计算机网络和信息系统的机房安装，保证机房内的物理环境、机房内摆放使用的设施以及机房的装修都需要按照国家规定来进行，使用的装饰材料等要保证其防水、防潮、防火的性能达标。只有保证了机房建设以及其物理环境符合相应的标准，才能更好的进行信息和数据安全的保护工作。首先计算机网络中心机房要进行正确的选址，在楼层适中的位置进行建设，同时尽量远离那些具有危险性的建筑设施，这样也更便于企事业单位进行后续的网络建设。其次是安设门禁系统或者环境监控措施，一般来讲现在企事业单位的信息中心都具有这样现代化的机房。环境监控措施例如自动报警装置或者UPS等，可以对中心机房内的信息情况进行实时监测，一旦出现设备异常或者物理异常的情况就会立刻进行警报；同时机房内一般会安装专用空调并且保持开机自启动，来对机房内的环境温度和湿度进行调控保持。最后是防火措施，一般来说现代化的机房内设施也会比较完善。

2.2系统的运行环境

想要保证信息系统安全，就要对其核心因素——人给予足够的重视，企事业单位首先应该建立完善的管理体系，然后提供相应的技术支持例如引入先进的技术等，为计算机网络和信息安全系统的安全保驾护航，从各个角度比如组织角度、技术角度以及管理角度来为网络系统提供足够的安全保障，注意和本单位的具体情况相结合，层层递进有序的完成企事业单位信息化建设。其一是对于那些计算机网络和信息系统安放的场所高度重视起来，安装有核心网络设备的场所都应该有显眼的标志来进行说明，比如安装门派或者其他醒目标志以及其他醒目的文字标志例如“机房重地，闲人勿进”、“严禁烟火”等，避免出现误闯的情况，例如路由器、中心服务器和交换机等都属于核心网络设备。其二是备份中心机房的网络设备、网络通信线路以及控制装置等。其三是为了保证数据完整，可以在计算机和网络信息系统通信中采取一定的措施，例如加入一些冗余信息在网络数据传输中，这样更便于发现网络传输中是否有修改或者删除数据信息的操作。

3计算机网络和信息安全关键技术

3.1防病毒软件以及防火墙

我们生活中最常见的病毒防护技术就是防病毒软件，现在的计算机网络防病毒软件分为两类，单机防病毒软件和网络防病毒软件，二者的区别就是防护是在哪里进行的，在计算机本身或者在网络上。单机防病毒软件的工作原理是对本机以及与本机远程连接的资源来进行扫描分析，从而发现病毒并且尽快进行清除；网络防病毒软件则是在病毒入侵网络时发现并且清除病毒。防病毒软件具有一定的防病毒入侵作用，但并不是无懈可击的，对于很多新生病毒来说是没有作用的，所以还需要进行定期备份数据系统或者加密关键业务信息等措施来建立防护系统。

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2医院信息系统网络安全的防范策略

2.1选择优质设备

医院信息网络安全维护是一项系统的技术工作，运行良好的优质设备是维护系统安全的保障。因此，医院的信息中心需要选择性能良好、运行稳定、便于升级的设备。个别医院没有认识到信息系统安全的重要性，忽视网络建设，将资金投入到医疗设备以及医院基础设施上，在网络设备上不重视质量，由于医院的工作具有连续性，性能较差的网络设备经常会出现多种问题，特别是核心交换机和服务器，一旦运行故障，医院内部网络瘫痪，必将严重影响医院的正常工作。因此，维护医院信息网络安全首先要选择优质的网络设备。

2.2优化系统程序

医院在系统的选择上，除了可以通过技术人员设计专门的程序，还可以选择安全性能较高的操作系统与软件，并且及时进行升级与更新，定期优化系统程序，这样才能确保安全。同时，如果系统设置密码，密码需要进行不定期更换，这样避免网络中一些恶意程序的攻击，防止病毒、黑客入侵窃取重要信息，也最大程度降低被跟踪痕迹的可能性。在系统程序的日常管理中，也要定时更新数据库，做好信息的备份工作。

2.3加强技术人员管理

网络安全的操作主体主要是信息技术人员，因此，提高技术工作人员的职业水平，构建科学的网络安全管理制度也是必不可少的。医院要确保信息系统的持续稳定，并且在网络环境中运行良好，这对技术人员要提出了更高的要求。医院可以通过培训提高技术人员业务水平、开展网络安全教育提高思想认识等。在日常工作中，严格禁止通过移动终端来进行信息的输入与输出，避免病毒带入。同时设置专门的信息共享平台，严禁技术人员将系统文件进行共享。除此之外，网络管理员要定期进行数据的整理，并且完善网络运行后台，对于计算机网络终端进行检查，及时处理安全漏洞。

2.4构建病毒防御体系

医院信息系统的网络安全防范，除了确保系统中各计算机通信设备及相关设施的物理安全，使其免于人为或自然的破坏，还要构建病毒防御体系。由于互联网具有开放性与交互性的特征，在网络中运行的程序有必要建立不同层次的防护系统。例如在每台计算机终端上都安置网络版的杀毒软件，在服务器上设置保障服务器安全的杀毒软件，在网关处设置维护网关的防病毒软件，这样将信息系统的各个部分都纳入了安全保护中。但是，由于计算机病毒传播途径多、传播速度快，在构建病毒防御体系时，也要重点预防不同来源的病毒，通过系统的设置，维护信息系统的安全。

2.5完善身份验证程序

身份验证程序的漏洞是系统内部信息泄露的重要原因，因此，需要进行身份认证以及授权，对进入系统的用户进行审查，确保其具备信息查看的资格。在信息系统程序中，要将身份验证方式、权限审查内容进行详细规定，并且通过动态密码、安全口令等，阻止非法用户的入侵。除此之外，还可以应用防火墙，对于网络数据的访问、修改等操作进行记录，一旦出现比较可疑的操作行为，系统可以自动报警或者中断操作，避免非法用户对数据进行篡改。总而言之，身份验证程序与防火墙的有效配合，可以为医院信息系统网络建立一道安全屏障。

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二、网络信息系统安全性的影响因素

影响网络信息系统安全性的因素有很多，首先便是通信过程中网络的对外开放性。网络的开放性特点使得在通信过程中，不法分子会通过网络擅自窃取数据，进而使得机密信息被泄露。而极个别不法分子会通过网络肆意连接系统，故意破坏数据信息的真实完整性，最终导致系统不能够正常运行，处于瘫痪状态。其次便是安全管理方面的因素。有的虽然已经有了一套健全的操作规程以及安全政策，但是因为管理层并不重视系统的安全维护，致使管理混乱，系统不能够及时更新并修补旧的漏洞等，最终导致解决方案根本不能发挥正常作用。还有极个别系统管理员或者使用用户由于疏忽或者有意的泄露、删改甚至破坏了信息资源，损坏设备使得业务中断，均会造成非常严重后果。此外还有便是网络信息系统本身就存在一定的问题。有的在安全配置上考虑不周，给不法分子提供了相应有利的条件。有时使用用户若是不正当使用也能够造成不良后果，比如说由于使用疏忽，使电脑以及系统中了病毒。当然除以上情况，系统的安全性还受因计算机硬件的缺陷、电磁辐射和客观环境等等的影响。

三、网络信息系统安全技术

1.身份鉴别和验证技术。

为了保证在网络应用层、操作层以及通信层的安全，需要对使用用户有一个初期登陆验证。这其中，网络应用层的使用用户只需输入公开密钥即密码来完成数字签名认证即可；而对于系统层的用户，则需要采取口令的方法来进行密钥的加密运输；另外的网络信息通信层会需要带有身份认证的网络设备，同期还能掌控其进行接入点。

2.数据的加密解密技术。

数据的加密技术往往使用集成的安全保密设备，不但能够简化系统配置同时降低成本，还能够为系统提供一个数字签名机制。加密解密技术的原理比较复杂。首先，加密算法与解密算法都是加密与解密变换的一个数学函数，通常情况下，两个函数互为反函数。而密钥就是普通意义上的密码，最终达到对数据以及源信息保密的目的。

3.防火墙技术。

防火墙指的便是位于两个网络之间用来执行控制的系统（可以是硬件或者软件亦或二者并用），主要目的便是只允许经过授权的用户通过，而限制那些外部未经许可的用户，防止他们擅自访问内部的网络资源，并将非法获取的信息传递出去。这其中操作系统上需要利用使用用户的权限以及系统本身独有的存取控制能力来达到控制的目的；而应用系统层则是为不同用户群体设置了不同的操作权限；数据库系统则是对用户进入系统的数据库进行授权。因此，防火墙可以极好的达到限制非法用户非法操作的目的。

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2交换机常见的攻击类型

2.1MAC表洪水攻击

交换机基本运行形势为：当帧经过交换机的过程会记下MAC源地址，该地址同帧经过的端口存在某种联系，此后向该地址发送的信息流只会经过该端口，这样有助于节约带宽资源。通常情况下，MAC地址主要储存于能够追踪和查询的CAM中，以方便快捷查找。假如黑客通过往CAM传输大量的数据包，则会促使交换机往不同的连接方向输送大量的数据流，最终导致该交换机处在防止服务攻击环节时因过度负载而崩溃.

2.2ARP攻击

这是在会话劫持攻击环节频发的手段之一，它是获取物理地址的一个TCP/IP协议。某节点的IP地址的ARP请求被广播到网络上后，这个节点会收到确认其物理地址的应答，这样的数据包才能被传送出去。黑客可通过伪造IP地址和MAC地址实现ARP欺骗，能够在网络中产生大量的ARP通信量使网络阻塞，ARP欺骗过程如图1所示。

2.3VTP攻击

以VTP角度看，探究的是交换机被视为VTP客户端或者是VTP服务器时的情况。当用户对某个在VTP服务器模式下工作的交换机的配置实施操作时，VTP上所配置的版本号均会增多1，当用户观察到所配置的版本号明显高于当前的版本号时，则可判断和VTP服务器实现同步。当黑客想要入侵用户的电脑时，那他就可以利用VTP为自己服务。黑客只要成功与交换机进行连接，然后再本台计算机与其构建一条有效的中继通道，然后就能够利用VTP。当黑客将VTP信息发送至配置的版本号较高且高于目前的VTP服务器，那么就会致使全部的交换机同黑客那台计算机实现同步，最终将全部除非默认的VLAN移出VLAN数据库的范围。

3安全防范VLAN攻击的对策

3.1保障TRUNK接口的稳定与安全

通常情况下，交换机所有的端口大致呈现出Access状态以及Turnk状态这两种，前者是指用户接入设备时必备的端口状态，后置是指在跨交换时一致性的VLAN-ID两者间的通讯。对Turnk进行配置时，能够避免开展任何的命令式操作行为，也同样能够实现于跨交换状态下一致性的VLAN-ID两者间的通讯。正是设备接口的配置处于自适应的自然状态，为各项攻击的发生埋下隐患，可通过如下的方式防止安全隐患的发生。首先，把交换机设备上全部的接口状态认为设置成Access状态，这样设置的目的是为了防止黑客将自己设备的接口设置成Desibarle状态后，不管以怎样的方式进行协商其最终结果均是Accese状态，致使黑客难以将交换机设备上的空闲接口作为攻击突破口，并欺骗为Turnk端口以实现在局域网的攻击。其次是把交换机设备上全部的接口状态认为设置成Turnk状态。不管黑客企图通过设置什么样的端口状态进行攻击，这边的接口状态始终为Turnk状态，这样有助于显著提高设备的可控性。最后对Turnk端口中关于能够允许进出的VLAN命令进行有效配置，对出入Turnk端口的VLAN报文给予有效控制。只有经过允许的系类VLAN报文才能出入Turnk端口，这样就能够有效抑制黑客企图通过发送错误报文而进行攻击，保障数据传送的安全性。

3.2保障VTP协议的有效性与安全性

VTP（VLANTrunkProtocol，VLAN干道协议）是用来使VLAN配置信息在交换网内其它交换机上进行动态注册的一种二层协议，它主要用于管理在同一个域的网络范围内VLANs的建立、删除以及重命名。在一台VTPServer上配置一个新的VLAN时，该VLAN的配置信息将自动传播到本域内的其他所有交换机，这些交换机会自动地接收这些配置信息，使其VLAN的配置与VTPServer保持一致，从而减少在多台设备上配置同一个VLAN信息的工作量，而且保持了VLAN配置的统一性。处于VTP模式下，黑客容易通过VTP实现初步入侵和攻击，并通过获取相应的权限，以随意更改入侵的局域网络内部架构，导致网络阻塞和混乱。所以对VTP协议进行操作时，仅保存一台设置为VTP的服务器模式，其余为VTP的客户端模式。最后基于保障VTP域的稳定与安全的目的，应将VTP域全部的交换机设置为相同的密码，以保证只有符合密码相同的情况才能正常运作VTP，保障网络的安全。

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2煤矿供电网络安全监控系统软件设计

2.1监控主站系统软件

地面集控中心服务器操作系统选用Windowssever2012简体中文版，主要安装实时监控和历史数据存储等软件，完成矿井供电网络中被控设备实时运行参数的存储、运算等。监控中心主机上安装MCGS监控组态软件和MaTLaB软件。MCGS根据教学矿井的供电系统图和井下电气设备具体安装工作情况做出电网监控系统人机交互界面，在屏幕中可以显示整个矿井电气设备运行信息的监控界面，也可以切换到每个监控子系统，各子系统有分画面，即能全面了解整个教学矿井供电系统中各智能供配电设备的实时运行情况，也能详细查看单个设备的历史运行信息及数据变化趋势，实现各子系统间的信息共享。同时完成现场数据采集与处理，报警和安全机制、动画显示等功能。MaTLaB软件用来计算井下供电网络中各被控设备的电气参数，进行继电保护的整定计算和优化，将整定结果传送至组态软件的数据处理模块。组态软件接收到MaTLaB的数据处理结果以后，并将之与整定的被控设备的运行状态数据进行比较，实时分析设备的工作状态，最后在监控软件界面上进行正常显示或报警。设备运行信息存储软件选用SQLSERVER2012标准版，利用SQL语言可以操作数据库，具有对设备运行信息数据库表的新增、删除、更新、查询等功能。系统软件中历史数据库的制定和数据存储是面向煤矿电气设备的运行参数及环境信息，如电压、电流、温度、工作状态等。传感器测得的设备的运行状态及环境参数通过RS485通信传输给监控分站，分站通过网络接口把测得的信息传输给环形网络到井上集控中心的监控主站，进行数据处理、存储、显示和网络等，监控分站也可以接收地面发送的控制信息对电气设备进行控制，从而实现系统的整体监控功能。

2.2系统软件主要功能

（1）信息的综合功能

集控中心将各子系统的数据信息进行综合处理，将分析后的数据信息在人机交互界面上进行显示，对井下设备进行远距离观察和控制，在服务器中存储以便调用和查询，接入到网络中进行数据共享等。系统中软件要求矿井的供电监控网络化功能满足教学矿井供电信息自动化需求，具有良好的扩展性。

（2）环境监测

在井下安装温度、烟雾、湿度等传感器来监测井下环境信息并故障报警，另外井下还安装有摄像头对工作环境进行视频监视。当接收数据异常超越报警整定值时，系统触发启动智能报警功能进行声光报警。

（3）电源监测

系统对被控电气设备的电网电压、电流、功率等信息实时采集并显示，把测得的数据与预先整定值进行比较，如果有故障系统将启动智能报警功能。

（4）图形画面监控

组态软件的监控界面上直观地显示井下的供配电关系并实时监控智能电气设备的运行信息和数据，当故障发生时，画面相应的位置颜色或状态显示改变，同时产生报警信息。

（5）网络浏览功能

系统可将接收的井下各智能供配电设备的实时运行参数信息接入到矿井网络中，供矿上其他部门工作人员通过网络进行查询和监控。

（6）数据系统分级管理

软件系统为不同工作人员设定不同的访问权限，实现井下供配电设备的安全监测信息、设备运行信息及其他安全信息的分类显示等。

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网络安全域是使网络满足等级保护要求的关键技术，每一个逻辑区域有相同的安全保护需求，具有相同的安全访问控制和边界控制策略，区域间具有相互信任关系，而且相同的网络安全域共享同样的安全防护手段。通过建设基于安全域的网络安全防护体系，我们可以实现以下的目标：通过对系统进行分区域划分和防护，构建起有效的纵深防护体系；明确各区域的防护重点，有效抵御潜在威胁，降低风险；保证系统的顺畅运行，保证业务服务的持续、有效提供。

1安全域划分

由于安徽中烟网络在网络的不同层次和区域所关注的角度不同，因此进行安全域划分时，必须兼顾网络的管理和业务属性，既保证现有业务的正常运行，又要考虑划分方案是否可行。在这样的情况下，独立应用任何一种安全域划分方式都不能实现网络安全域的合理划分，需要多种方式综合应用，互相取长补短，根据网络承载的业务和企业的管理需求，有针对性地选择合理的安全域划分方式。

1.1安全域划分原则

业务保障原则安全域划分应结合烟草业务系统的现状，建立持续保障机制，能够更好的保障网络上承载的业务。在保证安全的同时，还要保障业务的正常运行和运行效率。结构化原则安全域划分的粒度可以从系统、设备到服务、进程、会话等不断细化，在进行安全域划分时应合理把握划分粒度，只要利于使用、利于防护、利于管理即可，不可过繁或过简。等级保护原则属于同一安全域内的系统应互相信任，即保护需求相同。建立评估与监控机制，设计防护机制的强度和保护等级。要做到每个安全域的信息资产价值相近，具有相同或相近的安全等级、安全环境、安全策略等。生命周期原则安全域的划分不应只考虑到静态设计，还要考虑因需求、环境不断变化而产生的安全域的变化，所以需考虑到工程化管理。

1.2安全域划分方式

1.2.1安全域划分模型根据安徽中烟网络和业务现状，安徽中烟提出了如下安全域划分模型，将整个网络划分为互联网接口区、内部网络接口区，核心交换区，核心生产区四部分：核心生产区本区域仅和该业务系统其它安全子域直接互联，不与任何外部网络直接互联。该业务系统中资产价值最高的设备位于本区域，如服务器群、数据库以及重要存储设备，外部不能通过互联网直接访问该区域内设备。内部互联接口区本区域放置的设备和公司内部网络，包括与国家局，商烟以及分支烟草连接的网络。互联网接口区本区域和互联网直接连接，主要放置互联网直接访问的设备。该区域的设备具备实现互联网与内部核心生产区数据的转接作用。核心交换区负责连接核心生产区、内部互联接口区和外部互联接口区等安全域。

1.2.2安全域边界整合1）整合原则边界整合原则是主要依据分等级保护的原则和同类安全域合并。分等级防护是安全域方法的基本思想，这自然不必多说，同类安全域合并原则在落实时应以一下思想为指导：集中化：在具备条件的情况下，同一业务系统应归并为一个大的安全域；次之，在每个机房的属于同一数据业务系统的节点应归并为一个大的安全域。跨系统整合：不同的数据业务系统之间的同类安全域应在保证域间互联安全要求的情况下进行整合，以减小边界和进行防护。最小化：应将与外部、内部互联的接口数量最小化，以便于集中、重点防护。2）整合方法为了指导边界整合，安徽中烟提出了两种边界整合方法、适用场景。这些边界整合方法都侧重于跨系统或同一系统不同节点间的边界整合，侧重于数据业务系统与互联网、外部系统间的接口的整合。（1）单一传输出口的边界整合此种整个方法适用于：具备传输条件和网络容灾能力，将现有数据业务系统和互联网的传输接口整合至单一或几个互备接口。（2）多个传输出口的边界整合此种整个方法适用于：数据业务系统和互联网之间有多个物理位置不同的接口，并且尚不具备传输条件整合各接口。

2安全防护策略

2.1安全防护原则

集中防护通过安全域划分及边界整合后，可以形成所谓的“大院”，减少了边界，进而可以在安全域的边界和内部部署防火墙、入侵检测系统的网络探头、异常流量检测和过滤设备、网络安全管控平台的采集设备、防病毒系统的客户端等基础安全技术防护手段，集中部署基础安全服务设施，对不同业务系统、不同的安全子域进行防护，共享其提供的安全服务。分等级防护根据烟草行业信息安全等级保护要求，对不同的数据业务系统、不同的安全子域，按照其保护等级进行相应的防护。对于各系统共享的边界按“就高不就低”的原则进行防护。纵深防护从外部网络到核心生产域，以及沿用户（或其他系统）访问（或入侵）系统的数据流形成纵深的安全防护体系，对关键的信息资产进行有效保护。

2.2系统安全防护

为适应安全防护需求，统一、规范和提升网络和业务的安全防护水平，安徽中烟制定了由安全域划分和边界整合、设备自身安全、基础安全技术防护手段、安全运行管理平台四层构成的安全技术防护体系架构。其中，安全域划分和边界整合是防护体系架构的基础。

2.2.1设备自身安全功能和配置一旦确定了设备所在的安全域，就可以根据其落入的安全域防护策略对设备进行安全功能设置和策略部署。针对设备的安全配置，安徽中烟后期会制定《安徽中烟设备安全功能和配置系列规范》提供指导。

2.2.2基础安全技术防护手段业务系统的安全防护应以安全域划分和边界整合为基础，通过部署防火墙、入侵检测、防病毒、异常流量检测和过滤、网络安全管控平台等5类通用的基础安全技术防护手段进行防护。在通用手段的基础上，还可根据业务系统面临的威胁种类和特点部署专用的基础安全技术防护手段，如网页防篡改、垃圾邮件过滤手段等。

防火墙部署防火墙要部署在各种互联边界之处：

–在互联网接口区和互联网的边界必须部署防火墙；

–在核心交换区部署防火墙防护互联网接口区、内部互联接口区和核心生产区的边界；

–在内部互联接口区和内部网络的边界也需部署防火墙。考虑到内部互联风险较互联网低，内部互联接口区防火墙可复用核心交换区部署的防火墙。另外，对于同一安全域内的不同安全子域，可采用路由或交换设备进行隔离和部署访问控制策略，或者采用防火墙进行隔离并设置访问控制策略。入侵检测设备的部署应在互联网接口区、内部互联接口区必须部署入侵检测探头，并统一接受网管网集中部署的入侵检测中央服务器的控制。在经济许可或相应合理要求下，也可在核心交换区部署入侵检测探头，实现对系统间互访的监控。防病毒系统的部署运行Windows操作系统的设备必须安装防病毒客户端，并统一接受网管网集中部署的防病毒中央控制服务器的统一管理。同时，为了提高可用性和便于防护，可在内部互联接口区部署二级防病毒服务器。异常流量检测和过滤可在数据业务系统互联网接口子域的互联网边界防火墙外侧部署异常流量检测和过滤设备，防范和过滤来自互联网的各类异常流量。

网络安全管控平台网络安全管控平台应部署在网管网侧，但为了简化边界和便于防护，建议：

–在内部互联接口区部署帐号口令采集设备以实现帐号同步等功能。

–在内部互联接口区必须部署日志采集设备，采集业务系统各设备的操作日志。

2.2.3应用层安全防护数据业务系统应用安全防护主要是防范因业务流程、协议在设计或实现方面存在的漏洞而发生安全事件。其安全防护与系统架构、业务逻辑及其实现等系统自身的特点密切相关。安徽中烟通过参考IAARC模型，提出鉴别和认证、授权与访问控制、内容安全、审计、代码安全五个防护方面。

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2网络工程的安全保护措施

2.1局域网的安全防护

网络工程中的局域网用途较为广泛，需要在建立局域网的同时使用防火前对其进行安全保护，防火墙的主要功能是利用网络隔离的方式将局域网与外部互联网相隔离。防火墙的设置也可以说是内部网络和外部网络的桥梁，能够对外部网络中的信息进行分析、处理和筛选、过滤，防止了没有授权的访问直接进入到局域网，有效保证了局域网的信息资源[4]。防火墙的设置也可以是局域网和未知信任公共网络的一个安全过渡过程。防火墙能够根据对内部局域网络和外部公共网络之间进行信息监控，保证了内部网络工作的安全性。防火墙具有双重系统结构，这种结构具有借助两个或者多个的信息结构为信息传输设备，能够从一个数据地址发送到另一个数据地址，实现数据包的IP传输。防火墙的控制能够在进行IP传输的过程中防止数据外泄，外部的公共互联网通过防火墙和内部网络进行过滤和筛选控制，当主机存在危险时，防火墙通过路由器将内部局域网和外部公共网络相隔离。防火墙负责数据包的过滤，在过滤过程中能够将登录用户进行直接连接，而不必通过服务器和局域网。在连接过程中，任何一个外部网络程序访问内部局域网的同时，都需要通过登录来连接主机，而主机的防火墙设置级别最高。数据包的过滤过程中要保持主机连接的状态，对于允许可以连接的状态需要进行站点的安全保护，而主机在这种连接中如果认为不会产生危险时，才能够通过防火墙将内部局域网络连接到外部互联网。随着网络和计算机的不断发展，在网络工程的安全建设方面还需要进一步提升建设水平，采取先进的安全网络保护系统，从静态和动态两方面对网络工程进行保护，建立起全面的网络防御系统，提高网络运行的安全系数，这便对网络工程的管理和建设人员提出了更高要求，因此，网络工程的相关人员需要对网络进行不断的学习，借鉴国外的安全保护措施，建立起能够提升效率的网络安全运行机制，并对此机制进行不断的完善，使网络传输能够更加的安全可靠[5]。

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2保障网络通信信息安全的途径

2.1充分保障用户IP地址

由于黑客对用户网络通信的侵入与攻击大都是以获取用户IP地址为目的的，因此，充分保障用户的IP地址安全是保护用户网络通信安全的重要途径。用户在使用互联网时也要特别注意对自身IP地址的保护，通过对网络交换机的严格控制，切断用户IP地址通过交换机信息树状网络结构传递被透露的路径；通过对路由器进行有效的隔离控制，经常关注路由器中的访问地址，对非法访问进行有效切断。

2.2完善信息传递与储存的秘密性

信息传递与信息储存的两个过程是当前给网络通信信息安全造成隐患的两个主要途径，在网络信息的存储与传递过程中，黑客可能会对信息进行监听、盗用、恶意篡改、拦截等活动以达到其不可告人目的的需求。这就要求用户在使用网络通信技术时要对网络信息的传递与储存环节尽量进行加密处理，保证密码的多元化与复杂性能够有效甚至从根本上解决信息在传递与储存环节被黑客攻击利用的威胁。当前在网络通信过程中用户可以选择自身合适的加密方式对自身的信息进行加密处理，而网络维护工作者也要根据实际情况加强对信息的加密设置。

2.3完善用户身份验证

对用户的身份进行有效的验证是保障网络通信信息安全的另一条重要途径。在进行网络通信之前对用户身份进行严格验证，确保是本人操作从而对用户的私人信息进行充分有效的保护。当前，用户的身份验证主要是通过用户名与密码的“一对一”配对实现的，只有二者配对成功才能获得通信权限，这种传统的验证方法能够满意一般的通信安全需求，但是在网络通信技术发展速度不断加快的背景下，传统的身份验证方法需要新的变化，诸如借助安全令牌、指纹检测、视网膜检测等具有较高安全性的方法进一步提升网络通信信息安全水平。此外，在保障网络通信信息安全的过程中还可以通过完善防火墙设置，增强对数据源及访问地址恶意更改的监测与控制，从源头上屏蔽来自外部网络对用户个人信息的窃取以及对计算机的攻击。加强对杀毒软件的学习与使用，定期对电脑进行安全监测，从而确保用户自身的信息安全。