云计算背景下计算机网络安全技术研究
摘要
关键词
云计算;计算机网络;安全技术
正文
引言:近年来,我国经济飞速发展,计算机网络技术也在不断的完善,云计算技术作为一种全新的数据处理模式,它以互联网为基础,通过服务器等设备向用户提供服务,云平台将计算机网络技术与互联网技术结合起来,对资源进行合理分配,实现了资源共享、数据分析、远程处理等功能,同时由于云计算具有较强的可扩展性、安全性、高效性,所以已经逐渐在各领域推广普及。但云计算时代的到来,也给计算机网络安全带来了新的挑战,网络安全风险形式变得多样,若处理不当后果严重,故而需要相关人员持续创新网络安全技术,为社会提供稳定的网络环境。
一、云计算的框架结构
(一)基础设施层
基础设施层主要有硬件平台和软件平台,在云计算的实际应用中,基础设施层主要是指提供计算资源和存储资源的物理场所,例如IDC、SAN等。
IDC即互联网数据中心(Internet Data Center),是提供基础设施和服务的区域。SAN(网络存储区域网络),是一种面向互联网的分布式存储系统,是一种把数据分散到各地理位置的存储系统。其二者主要的资源处理对象有两类,分别为计算资源:就是CPU、内存、硬盘等这些计算机硬件的资源;存储资源:就是由服务器产生的各种数据,包括文本数据和图片数据等[1]。
(二)平台层
在云计算平台中,云计算提供商与终端用户之间是通过网络进行连接的。在这个网络中,资源的提供者提供了一种虚拟化的环境,用户通过网络可以使用这些资源,这便是云计算框架的平台层,其功能主要包括:首先,资源池(Resource Pool):为应用提供虚拟化的运行环境,用户可以在虚拟环境中自由地使用各种计算资源。其次,云服务(Cloud Service):为用户提供一个可编程的应用环境,用户可以通过配置来完成对应用的部署、运行和管理。最后,运行环境(Registration Environment):为用户提供运行程序所需要的环境。
(三)应用层
应用层是云计算系统的核心部分,为用户提供应用程序,包括Web服务器、桌面应用程序和各种应用服务。用户在应用层可以通过互联网获取所需的服务,而这些服务均以虚拟载体的形式出现,为用户提供了更大的灵活性和选择性。同时,用户也可以根据自身情况对这些服务进行选择与组合,例如企业可以根据自身需求选择将其主要业务放在云端网络上,也可以选择将一些业务放在私有云端网络上,另外一些业务则放在公有云端网络上。但云计算系统的开发和管理相对来说是比较复杂的工作,需要对数据中心内部进行管理和监控,并与外部用户进行交互,以确保效果稳定。
二、云计算背景下计算机网络的风险因素
(一)数据管理风险
由于云计算环境下,大量的数据以一定的速度存储在云服务器上,而且这种存储方式是非常昂贵的,如果服务器出现故障,或者服务器上存储了大量敏感信息,这些信息就有可能泄露[2]。且由于云计算环境下数据存储模式具有多样性、动态性等特点,在这种环境下就会出现一些不安全因素。例如:
1、物理安全问题
在云计算环境下,物理安全是一个重要的风险因素。如果云计算基础设施受到攻击,例如被人破坏、侵入或获得了访问权限,就可能会导致整个云平台受到攻击,后续的数据管理难以有效推进,甚至还会出现连带性设备损伤、遗失。
2.服务提供商数据问题
在云计算系统中,服务提供商的数据和服务被放置在云服务器上,这些数据和服务一旦受到攻击,就有可能导致整个云计算基础设施被攻击,同时得益于现代产业发展模式的影响,一旦线上数据管理崩溃,产业难以有效运转,即使暂时运行效率也会大打折扣,造成严重损失。
3. 软件数据问题
虽说数据管理的路径是多样的,但大体可以分为硬件和软件两方面。对此,须知云计算环境下采用了大量的软件、框架等技术,一旦软件运行不畅,效率下降只是常规问题,严重时可能导致文件损坏,也会给黑客以可乘之机[3]。
(二)计算机病毒侵袭
计算机病毒是一种具有破坏作用的程序,其传播方式极为多样。在当前大环境下,计算机病毒可以进行多路径远距离的传播,或利用链接;或利用外接光盘、u盘等。由此可见,网络病毒的危害尤为严重,主要体现在以下几个方面:干扰或破坏计算机正常操作,如不能打开或关闭计算机,使系统无法正常启动;破坏或删除文件、目录中的数据;修改或删除数据文件,更改或破坏数据文件中的设置等。
目前网络病毒主要分为以下几类:
1. 后门病毒
即那些可以打开后门的程序。这些程序能够被黑客们植入到计算机系统中,一旦用户点击非法的链接,或按照特定顺序操作点击按钮,黑客就可以利用这些后门对用户进行网络攻击和窃取用户隐私信息。
2. 蠕虫病毒
蠕虫是一种可自动传播的程序,它能够在计算机间不停地复制和传播,直至将整个网络的计算机全部感染为止。
3. 木马病毒
木马是一种能盗取用户的各种信息和隐私的程序。它们可以通过网络从一台电脑传播到另一台电脑上,但需要传统意义上的载体,在用户数据未对接的情况下无法传播。
4. 黑客软件
在云计算环境下,黑客软件是指那些专门窃取用户个人信息和计算机系统数据的程序,它不仅可以窃取用户信息,还可以将这些信息发送到攻击者手中,从而帮助攻击者获取更多的利益。另外,一般该软件还会附带漏洞攻击软件,其是指那些能够主动利用系统漏洞进行攻击和窃取的程序[4]。
(三)信息存储风险
1. 信息基数问题
面对未来多变的工作环境,计算机的作用毋庸置疑,所以线上工作仍是时代主流。对此,云计算技术不仅需要高效的信息处理,更需要稳定的数据存储,但受制于多变的市场环境和用户信息的不间断增长,现有的数据库稳定性会逐渐下降,直至达到危险标准后,可能出现数据遗失或系统卡顿、崩溃等问题。
2. 存储载体损伤
现阶段,计算机的稳定性较强,但很多情况下需要外接设备的辅助,在软件系统和信息平台相对安全的情况下,存储载体的质量便成为云计算技术的主要风险来源,一旦出现误操作或恶意损坏等情况,很可能导致工作效率下降,同时信息可能遗失、文件可能损坏,并且硬件设备在经历维修后,也有可能难以恢复原状。
三、云计算背景下的计算机网络安全技术
(一)智能防火墙技术
计算机网络技术发展的过程中,安全问题是非常重要的内容,而智能防火墙技术的出现,可以有效解决这一问题。所谓智能防火墙技术是在传统防火墙基础上进行发展的,主要就是针对数据信息的传输,不再使用匹配数据过滤的手段,而是对模糊数据库进行检索,利用动态规则进行信息辨别,提高安全性,从而有效维护计算机网络安全。另外,须知传统防火墙技术主要是对信息进行过滤,不能对数据进行有效防护,而智能防火墙技术是通过对信息进行分类,从而实现不同类型信息的隔离。除上述方法外,智能防火墙技术还能对MAC地址进行审核与限制,配合云计算平台,收集更多基数的信息,实现危险预警与风险溯源,效率较高。
(二)加密技术
在云计算的大环境下,对信息进行加密处理是最常用的防护手段,其主要是通过对算法的调整,实现权限设置,只有特定用户配合密钥技术才能解译,目前最常见的加密技术主要包括两种:对称加密和非对称加密[5]。
对称加密算法主要是指通过相同的密钥对明文信息进行加解密,而非对称加密算法则相反。这两种算法各自都存在着一定的优缺点,使用对称加密算法可以将密钥与明文信息分离,从而保护了密文信息不被泄露出去,安全性较高,流程略复杂,非对称加密算法可以更快速地实现对明文信息的隐藏,但是安全性相对较差,易出现系统漏洞。
(三)运营商安全管理
云计算是通过互联网来对用户的信息进行收集和存储,再通过互联网将数据提供给用户,所以说云计算是一种以互联网为基础的新型计算模式。另外,云计算具有规模大、速度快以及高可靠性等特点,需要运营商进行实时管控,为用户提供便捷的服务,同时也能开发软件,让用户就可以不受时间和空间限制,随时随地利用网络来获取所需要的服务。
对此,须知当前各个运营商都面临着激烈的市场竞争,所以信息共享的难度较大,并且各个运营商之间具有独立的服务及管控框架,网络资源的利用率会受影响,所以需要建立规范的市场经营体制,划分好权益分配模式,减少恶意行为的出现。此外,还需要建立安全预警及风险评估体系,解决运营商潜在风险问题,同时也能规范管理,保障数据安全。
(四)证书合并与管理技术
为提升网络系统安全性,需结合计算机网络安全技术进行综合应用,其中证书合并与管理技术是较为关键的一项技术,在云计算背景下,需从多个角度来分析、设计。首先,该系统可对证书进行实时监控,当用户的计算机出现异常或潜在安全威胁时,该系统将会向用户发出警告,在用户采取安全防范措施后,该系统可根据安全防范措施进行相应的处理。其次,当出现证书过期或丢失等问题时,该系统将会在第一时间将相关信息进行推送,实现对计算机网络安全的有效管理[6]。
(五)宣传教育与信息流通
在云计算背景下,计算机网络安全技术是实现网络安全的重要保障,而云端信息平台也是实现网络安全管理的关键。对此,构建云端信息平台后,在安全管理过程中,对云平台和计算机系统的管理人员进行有效培训,以提高其计算机网络安全防范意识,从而有效防止恶意攻击和病毒入侵等问题的发生。也可利用宣传手段为用户普及防护常识,使其能够充分认识到云端信息平台在保障网络安全方面所具有的重要作用,也能多方协调,提升防护成效。另外,云计算的出现象征着传统信息处理模式的更替,现代技术具有更高的效率和信息承载能力,所以相关人员需要尽可能减少不必要的失误,这便需要信息的及时传递。至此,在云端信息平台构建后,可以实现同频的信息实时传递,也可利用数据库完成大文件的转运,提高云端信息处理质量。
(六)数据备份技术
在云计算背景下,计算机网络系统的安全隐患会造成数据遗失,主要是由网络漏洞与黑客入侵引起的,这也是计算机网络系统安全防护的核心研究方向。目前,已知的网络安全威胁的形式多种多样,主要有病毒、木马、黑客入侵、病毒以及自然灾害等。对此,在云计算背景下,数据备份成为了计算机网络安全防护的重要手段,能够在系统出现故障时及时将数据信息备份到其他位置,确保数据的安全性。若想实现上述目标,首要目标是要做好云计算数据自我恢复的设计,然后以保障数据完整性为大前提,以离散式文件存储为抓手,将存在风险的信息数据打包转移至运算数据库中,在网络条件良好的情况下,可以利用权限账号重新进行信息下载与导入,若网络不佳,也可借助计算机硬件承载系统完成信息转移,大幅提升计算机网络的安全性。
结束语:综上所述,云计算作为一种新型的计算模式,与传统的计算机计算模式相比,其具有可扩展性、高性价比等优势。但云计算系统中的数据信息也会存在安全问题,例如恶意的网络攻击、软硬件系统损坏等,因此要加强对云计算环境下网络安全问题的研究,建立完善的网络安全防护体系,整合现有资源,积极开展技术优化,展现技术优势,以稳定社会的转型与发展。
参考文献.
[1]谭泽良. 云计算技术环境下计算机网络安全研究 [J]. 现代工业经济和信息化, 2021, 11 (11): 130-131.
[2]陈海红. 探讨新时期云计算环境下的计算机网络安全技术 [J]. 数字通信世界, 2021, (01): 175-176+33.
[3]张楠. 新时代新背景下云计算环境中的计算机网络安全 [J]. 河南农业, 2021, (27): 60-62.
[4]曾明. 云计算技术环境下计算机网络安全分析 [J]. 电子测试, 2021, (15): 131-132.
[5]卢启臣. 云计算背景下高职计算机网络技术专业课程体系改革思考 [J]. 中国信息化, 2021, (03): 77-78+82.
[6]陈德. 云计算技术环境下计算机网络安全分析 [J]. 佳木斯职业学院学报, 2021, 37 (03): 137-138.
...