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硬件安全技术

2016-03-13

网络安全和信息化 2016年3期
关键词:子网加密芯片

随着办公室自动化的发展,计算机已成为办公室自动化的一种特征,是信息社会对信息有空前要求的一种必然现象,在微机参与办公室自动化的使用过程中,往往只注意得到信息的方便快速准确,而忽略了微机的硬件工作环境,以致于有一天由于环境因素造成信息被破坏,系统无法正常工作。机器停止运转,这时才不得不花掉许多人力、财力和时间去等待机器的修复,以恢复系统的正常工作,这样将会浪费许多时间,丢掉很多信息,无疑是一种损失。

计算机硬件是指计算机所用的芯片、板卡及输入输出等设备,CPU、内存条、南桥、北桥、BIOS等都属于芯片。硬件也包括显卡、网卡、声卡、控制卡等属于板卡。键盘、显示器、打印机、扫描仪等,属于输入输出设备,这些芯片和硬件设备也会对系统安全构成威胁,例如CPU,它是造成电脑性能安全的最大威胁。众所周知,电脑CPU内部集成有运行系统的指令集,像INTEL、AMD的CPU都具有内部指令集如MMX、SSE、3DNOW、SSE2、SSE3、AMD64、EM64T 等等,这些指令代码都是保密的,我们并不知道它的安全性如何。

在PC管理专家、双网隔离技术、TPM安全芯片、AMT主动管理和BIOS无盘等五大安全技术当中,业界最为关注的就是基于硬件加密技术的TPM安全芯片。这五大安全技术中,TPM是目前国际上既能提高PC的安全性、又能提高其易用性的最好技术。TPM实际上是一个含有密码运算部件和存储部件的小型芯片系统,基于对用户身份、应用环境、网络环境等不同底层认证,彻底防止恶意盗取信息和病毒侵害,从根本上解决底层硬件设施的安全问题,能够消除用户工作中的隐患,保障用户能够集中精力胜任更多挑战。

TPM作为可信计算平台的核心,实际上是一块安装在主板上,含有密码运算部件和存储部件的系统级芯片。它的工作原理是将BIOS引导块作为完整性测量的信任的根,可信计算模块作为完整性报告的信任的根,对BIOS、操作系统进行完整性测量,保证计算环境的可信性。TPM技术最核心的功能在于对CPU处理的数据流进行加密,同时监测系统底层的状态。在这个基础上可以开发出惟一身份识别、系统登录加密、文件夹加密、网络通讯加密等各个环节的安全应用,它能够生成加密的密钥,还有密钥的存储和身份的验证,可以高速进行数据加密和还原,作为呵护BIOS和OS不被修改的辅助处理器,通过TSS与TPM的结合来构建跨平台与软硬件系统的可信计算体系结构,用户即使硬盘被盗也不会造成数据泄漏。

如今,计算机网络不仅是局域网(LAN),而且还跨过城市、国家和地区,实现了网络扩充与异型网互联,形成了广域网(WAN),使计算机网络深入到科研、文化、经济与国防的各个领域,推动了社会的发展。但这种发展也带来了一些负面影响,网络的开放性增加了网络安全的脆弱性和复杂性,信息资源的共享和分布处理增加了网络受攻击的可能性。目前正如日中天的 Internet网络延伸到全球五大洲每一角落,网络覆盖的范围和密度还在不断地增大,难以分清它所连接的各种网络的界限,难以预料信息传输的路径,更增加了网络安全控制和管理难度。

就网络结构因素而言,Internet包含了星型、总线和环型三种基本拓扑结构,而且众多子网异构纷呈,子网向下又连着子网。结构的开放性带来了复杂化,这给网络安全带来很多无法避免的问题,为了实现异构网络的开放性,不可避免要牺牲一些网络安全性。如Internet遍布世界各地,所链接的各种站点地理位置错综复杂、点多面广,通信线路质量难以得保证,可能对传输的信息数据造成失真或丢失。

结束语

综上所述,无论是在局域网还是因特网中都同样存在信息数据的保护问题,在人为因素与技术因素的干扰下,如何实现信息数据的最大化安全成为计算机网络安全技术发展的根本出发点。计算机网络安全对策应当更加全方位地针对各种安全隐患,并充分考虑到各种威胁的特点来实施,这样才能够实现我们保护网络信息数据完整性、可用性与保密性的目标,随着网络安全技术的进步而不断完善。构建全球化的信息网络平台已经成为了当今计算机网络发展的共识,实现这一目标的最根本支撑点,就是强大的网络安全保障,因此,针对各种安全隐患而采取的网络安全对策显得尤为重要,应当引起读者的广泛关注。

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