完善铁路计算机网络安全的途径研究

杨皓然

摘要：在当前的铁路建设中，关于铁路计算机网络安全的问题是一个十分重要的问题。要求对铁路计算机网络安全进行全面的分析，建立健全铁路计算机网络安全系统，并且完善铁路信息管理体系，提高铁路计算机网络安全系数。基于此，本文从铁路计算机网络安全的现状出发，对铁路计算机网络中出现的安全问题进行了分析，并探讨了相应的解决对策。

关键词：铁路；计算机网络；信息安全；数据管理

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）03-0051-02

近些年来，我国的经济取得了飞速的发展，而经济的发展离不开基础设施的支撑，在众多的基础设施中，交通系统是最为重要的设施。如今，我国在铁路建设方面投入了大量人力和物力，使得我国已经建设成为了仅次于美国的全球第二大铁路网以及全球最大规模的快速铁路线和高速铁路网，整个铁路的发展也进入了信息化、数字化的时期。就目前铁路发展来看，其越来越依赖于计算机信息系统，而网络信息体系的日益强大，为铁路运输的发展产生了不可忽视的促进作用，但是由于信息网络的开放性，容易导致出现各种铁路计算机网络安全隐患。因此，提高铁路计算机网络安全水平是非常需要的。

1 铁路计算机网络安全的发展现状和需求

随着计算机技术的高速发展，现代信息技术的水平也在日益提高，对于铁路系统的作用也越来越大，铁路系统中计算机的应用程度也在不断加深。现在，我国铁路计算机网络全面覆盖了国内铁路网，形成了层级分明的三级网络管理体系，极大地提高了我国铁路管理的水平和管理效率。并且，在其他运输领域对于计算机信息管理的运用也越来越多。

而随着现代科学技术的不断发展，人们生活水平的不断提高，对于物流以及电子商务的需求也越来越高，因此需要更加高水平的物流管理体系。在这样的时代背景下，计算机网络信息技术能够起到至关重要的作用，在铁路管理系统中运用网络信息技术，能够有效改善铁路物流运输的管理效果，促进铁路物流系统的发展，但是同时，由于网络信息的弊端，也会不可避免的为铁路计算机网络带来安全隐患。所以，在享受计算机信息技术带来的便利的同时，也要重视对计算机信息技术的安全问题，这就需要对现有的铁路信息网络进行结构性的调整，着重解决铁路计算机网络中防御能力差、控制能力弱的问题，同时要做好铁路计算机网络管理的基础建设，确保铁路计算机网络信息的安全。

2 我国铁路计算机网络中出现的安全问题分析

近年来，随着我国信息技术的不断发展，对于铁路计算机网络安全的防护体系建设得到了较大的改善，有效保证了我国铁路信息的安全和正常运营，但是依然存在着一些问题。

1）我国铁路计算机网络依然面临着病毒威胁

计算机病毒是一种人为制造的程序，能够在计算机运行的过程中破坏计算机的信息或者系统，并且主要依存于其他程序，具有很强的隐藏能力，因此对于它的防范就变得更加困难，一旦被这样的病毒程序进入到铁路计算机信息网络中，将会造成极大的安全问题，甚至会导致整个铁路信息网络瘫痪，丢失重要的数据。

计算机病毒主要有两个重要的特点，分别是传播速度快、更新周期短以及扩散范围大、传播途径广。计算机病毒的更新周期可以达到每20分钟就更新一次，并且计算机病毒的传播途径非常广泛，不仅可以通过最基本的光盘、U盘等存储介质，还可以通过计算机网络进行传播。并且，计算机病毒的种类非常繁多，而且还在处于急速的增长过程中，病毒形式也是越来越多样化，对于计算机信息安全的威胁也越来越重大。在铁路运输这种非常重要的信息网络下，如果感染了这种病毒，那么造成的危害将是致命的。

2）我国铁路计算机网络面临着恶意的网络攻击

在我国铁路的计算机网络信息管理中，仍然面临着恶意网络攻击的威胁，主要包括系统外部的攻击和系统内部的攻击。在铁路计算机网络管理的实际情况中得知，铁路信息网络面临的主要是系统内部的攻击，系统外部的攻击较少，威胁也相对较小。恶意的网络攻击能够造成很大的安全隐患，因此是不容忽视的问题。在黑客进行系统内部的网络攻击时，会利用操作系统的漏洞以及数据库的缺陷为突破点，进行计算机数据的修改或者盗取，严重的甚至会造成整个信息管理系统的瘫痪。并且，黑客在进行网络恶意攻击的手段多样，他们可能会利用拒绝服务的手段进行攻击，导致计算机以及网络不能够提供正常的服务，而且会对计算机网络的硬件设施造成破坏，消耗掉计算机网络中的不可再生资源。黑客还会利用TCP/IP协议的缺陷进行欺骗式的攻击，造成计算机网络不能正常运行的问题，甚至会导致计算机网络系统的瘫痪和崩溃。此外，黑客利用协同工具也能进行较为沉重的攻击，导致铁路计算机网络信息系统的数据泄露，造成无法挽回的巨大损失。

3）我国铁路计算机网络面临着突发事件的威胁

突发事件往往是不可预测的，而且通常是短时间内会集中的发生，因此具有非常强大的破坏性。同样，在铁路系统中，也会有突发事件出现的情况，并且对于铁路计算机网络系统造成的威胁也是巨大的。在铁路计算机网络系统管理中，所面临的突发事件主要是各种自然灾害以及极端的气候变化，在这些突发事件发生后，很有可能造成整个信息管理系统的暂时失灵，导致计算机的相关设备不能够正常工作，是计算机数据库混乱、遗失等。并且，网络或者是计算机硬件的老化也会导致突发事件的产生，对铁路计算机网络安全系统造成重大影响。此外，强大的电磁变化也会导致计算机网络通信中断的问题，造成整个铁路计算机网络系统的运行故障。

4）铁路计算机系统中错误和遗漏的威胁

在我国当前的铁路计算机网络构建中，使用的都是统一开发的管理软件，并且，进行铁路计算机网络管理的人员的计算机水平不一，所以就容易导致在进行实际操作的时候，出现各种遗漏或者错误，从而造成铁路计算机网络安全出现问题。并且，由于是统一开发的软件系统，对于各个地区的使用环境不一样，也会容易出现安装使用上的错误和遗漏，不仅是由于不同地区的不同安全配置引起的，还有可能是不同用户的不同用法造成的，这些问题对于铁路计算机网络安全的影响都是巨大的，在铁路网络运行的实际过程中，每天都会产生大量的数据，出现的各种遗漏和错误就会层出不穷，从而产生影响铁路计算机网络安全的各种问题。

3 如何完善铁路计算机网络安全系统

在铁路计算机网络系统的建立过程中，要针对铁路计算机网络中面临的安全风险做出相应的解决办法。其中，必须建立起完善的数字证书认证系统以及安全访问控制的子系统，并且要科学合理地进行各个子系统之间的相互协同合作，共同完成保证铁路计算机网络系统安全的重大使命。

1）完善铁路计算机网络安全系统的整体架构

在进行铁路计算机网络安全系统的建设过程中，要注意把计算机网络纵深防御体系作为安全系统的构建基础，达到全面彻底的安全系统的构建工作，确保铁路计算机网络的安全。比如，在建设过程中，可以充分利用网络功能，把局域网划分为三个等级的结构层次，分别进行安全生产、内部建设服务和外部服务的管理工作，并且通过科学合理的隔离内部网络和外部网络，以达到避免不同网络攻击的目的，实现网络的安全管理。此外，在广域网范围内，同样实行层级划分，改变传统的平面网络结构，形成不同层级的网络安全管理区域，以达到较好的网络安全效果。

并且，在进行铁路计算机网络安全系统的建立过程中，要充分考虑铁路通信信息的安全问题，这就需要把相关的业务数据网络纳入到铁路信息安全管理中来，要严格按照规定的安全配置参数，进行网络防火墙的安装设置，同时加强铁路信息系统内部网络和外部网络之间的安全管理，注重内部网络和外部网络的同时保护，这样才能够保证双方数据交流互换的安全性，避免网络病毒的入侵，最终有效保护铁路信息系统的安全。

2）加强铁路行业专用的数字证书系统的建设

数字证书系统的建设能够有效保证网络信息的安全，所以在铁路计算机网络安全系统的建设中，加入铁路专用的数字证书系统是非常有必要的。数字证书系统要包含数字签名和加密证书，并且要能够有效保证铁路信息系统的访问认证体系，以保证铁路计算机网络全面的安全。当前建立起的数字认证体系是保证铁路计算机网络安全的基础设施，能够有效确保铁路计算机网络的安全访问控制。建立铁路专用的数字证书认证系统，是进行铁路计算机网络安全管理的有效手段，不仅可以对访问用户进行强制性的安全认证，有效保证了铁路计算机网络系统信息的安全，还同时能够为数据交换和获取提供依据，从而达到数据安全的有效保证。

3）重视建立完善的访问控制的子系统

在进行铁路计算机网络系统的建立时，要重视为计算机网络安全系统的中心建立起相应的子系统，以达到较好的对用户的访问授权控制。在进行访问控制子系统的建立时，可以利用集中授权还有相对应的代理机制进行相应区域内的行为控制，以全面保证系统的安全。代理机制可以有效防止系统数据资源被用户进行随意的更改，并且可以隐藏系统在网络中的具体位置，为用户对数据资源的获取增加了难度，从而从另一方面提高了整个计算机网络的信息安全程度。在访问控制系统的建立过程中，要以代理机制作为基础，并且要充分考虑实际情况，根据用户的实际需要，在进行安全级别设置的时候采用不同的等级，并且还可以灵活的运用多层次、多节点的方法，为不同的安全级别进行灵活的访问控制。

4）重视建立起完善的账户安全管理制度

在进行铁路计算机网络安全的管理过程中，必须建立起完善的计算机应用管理办法以及信息系统安全管理制度，统一管理铁路网络中的账号。首先，对于账号密码的管理，应该设置较为复杂的密码，增加账号密码的安全系数，并且还要定期更换密码，避免账号密码重复使用，提高密码的复杂程度。此外，对于铁路计算机网络管理中处于核心管理地位的计算机，要给予特殊的管理方式，对于它的使用要制定出详细的章程和标准，保证整个铁路计算机网络安全系统的正常运行。

4 加强网络安全应用机制建设

在铁路计算机网络系统中，其自身内部管理主要是对应用层的管理，所以要建立起完善的应用层管理机制，关于应用层的访问主要包含了广域互联网访问以及铁路系统自身的业务等。所以对于应用层的管理机制的建立，必须要针对应用层的访问行为进行科学合理的安全应用机制的建立。

1）重视进行信息安全审计程序的优化工作

在铁路计算机网络安全系统的建设过程中，相关的安全审计是一项十分重要的环节，在科学合理的安全审计过程中，能够详细记录通过网络的所有的信息操作行为，包括：更改安全产品的设置行为、读取数据或者更改服务器数据的行为等，这样就可以对系统信息安全提供有效的保证。并且，通过安全审计系统，系统管理人员可以获得详细的数据“流向”信息，对于系统数据的安全做到有效保证，还可以帮助网络系统管理人员进行系统数据的审计工作，促进铁路计算机网络系统的管理效率。此外，通过安全审计系统，还可以在有需要的时候，对用户访问的信息进行恢复、还原的操作，从而有效保证计算机信息的行为控制。

2）完善系统的故障恢复和信息备份

首先要重视系统的故障恢复工作，系统中储存着大量重要的数据，在发生故障时如果发生丢失现象，就会造成巨大的损失，因此重视故障恢复工作是十分必要的。可以采用多台计算机联合网络的方式，形成互相联系的网络集群结构，就不会出现单个的计算机故障，造成系统数据的丢失。并且对于关键性的重要的应用系统，要充分利用系统内部的双机热备份方式，达到在一台计算机设备故障时能够快速切换到另外一台计算机上的目的，不仅保证铁路计算机网络的持续正常运行，还能够有效避免数据的丢失。此外，通过利用磁盘镜像的方式，使相连的两台服务器之间实现磁盘共享，并且通过光纤实现数据的快速转移，切实保证数据的安全。

然后是关于系统数据的备份，只有重视数据的备份工作，才能从根本上保证系统数据的安全性，并且在铁路系统管理中，数据的重要性不言而喻，所以重视数据备份管理是必不可少的工作。所以在铁路计算机网络系统的数据管理中，必须要建立起完善的备份措施，形成必要的热备份机制，要求能够灵活运用双机热备份或者磁盘镜像等备份措施，确保铁路计算机网络系统数据的安全。而对于所有其他的数据，则必须建立完善的磁盘备份，确保备份数据能够在短时间内恢复，保证铁路计算机网络系统的正常运行。

3 总结

综上所述，我国已经开始重视铁路计算机网络系统的安全问题，关于铁路计算机网络系统的建立也已经取得了一定成果，对于我国铁路的发展产生了极大的促进作用。但是在实际的操作过程中，仍然会出现很多的问题，有些铁路段没有按照铁路计算机网络系统安全的管理标准，进行科学合理的安全措施的设立，而只是利用简单的安全措施来保证网络的安全，这样非常不利于整个铁路计算机系统的统一管理，而且造成了各个站点管理分离的问题，非常不利于铁路计算机网络系统的安全，同时，对于铁路网络的服务质量也会产生不利的影响。所以，对于铁路计算机网络系统的管理，要着重加强网络和信息的安全管理，重视提高管理人员的安全意识，加强网络安全保密技术的研发，才能从源头避免安全事故的发生，从而保证铁路计算机网络的安全。

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