网络计算机安全隐患及漏洞挖掘技术

摘 要随着计算机技术的快速发展，当前我国已经逐渐步入到信息化时代，这也使得计算机网络在当前各个行业应用也越来越广泛。计算机网络为人们的生产及生活带来了极大的便利，但是由于计算机本身的缺陷以及个人操作不规范等因素，使得网络安全隐患长期存在。因此必须充分了解并研究网络安全发生原因，以便进行针对性的改善，以提高计算机网络的安全性。本文简要概述了计算机网络安全的内涵及安全现状，分析当前网络安全主要隐患以及产生原因，并提出了一种基于漏洞挖掘技术的安全隐患防御系统。

【关键词】计算机网络安全隐患 漏洞 挖掘技术

在信息技术飞速发展的今天，计算机网络已经得到广泛的应用，并且不断渗透到当前各个领域中，借助计算机网络的便捷性，现代人们沟通交流、数据处理等也越来越便捷。然而由于計算机网络具有开放性、虚拟性及自由性特点，这使得计算机网络在给人们提供巨大便利的同时也埋下了一定的安全隐患，如黑客攻击、网络诈骗、网络病毒等，这对个人及企业信息安全造成巨大威胁。因此计算机网络安全性逐渐成为人们关注的焦点，网络安全防范策略在各个领域得到重视。

1 计算机网络安全概念及现状

1.1 计算机网络安全的概念

计算机网络是一个综合性较强的学科，涉及到的相关技术也多种多样，具体包括网络技术、通信技术、密码技术等。在计算机网络安全运行中，通常需要对系统的软件及硬件部分进行严密的保护，以防止计算机网络系统遭到恶意攻击、系统破坏导致的数据泄露及丢失情况。

计算机网络具有开放性、虚拟性以及自由性等特点，这些基本特点在提升计算机网络便捷性的同时，也为网络安全埋下较大的隐患。计算机网络的开放性虽然发挥了信息及资源共享、交流便捷的作用，但是也为计算机用户的网络安全带来一定的威胁，不法分子经常会借助开放性的网络进行非法犯罪活动；计算机网络是一个庞大的虚拟空间，为用户提供娱乐、信息获取等需求，然而虚拟性也为网络诈骗分子提供了良好条件，一些诈骗分子在网络上常常匿名发布虚假信息，使很多网民受骗，但是受骗后人们却对这些不法分子无可奈何；计算机网络有着高度的自由性，网民在操作上不受任何技术的约束，可以随时随地的发布或者收取信息，但是自由性也为计算机网络病毒的传播提供巨大便利，一些非法站点的病毒会对计算机安全造成巨大威胁。

1.2 计算机网络安全现状

现阶段，随着计算机网络的开放度与自由度逐渐提升，计算机网络系统中存在两种最为主要的安全隐患，即信息泄露与黑客攻击。这两种安全隐患都会对计算机网络产生巨大破坏，尤其是黑客攻击，通过病毒还能够导致系统的完全瘫痪，进而使被攻击对象的计算机系统遭到破坏以及网络中存储的重要文件以及信息数据发生泄漏及丢失情况，此外还常常会出现不法人员通过线路进行非法监听的行为。

我国的计算机网络在认证系统构建上依旧不完善，相关的安全防御技术及产品缺乏，且网络安全系统也较为薄弱，此外在网络安全管理与相关法律法规的建设上，我国依旧还处于持续建设阶段，这样必然给不法分子可乘之机。世界许多国家的计算机网络也存在着网络安全问题，这导致每年单单网络安全损失就高达几十亿甚至几百亿美元。因此，解决计算机网络安全问题刻不容缓。

2 计算机网络安全隐患

2.1 网络病毒入侵

网络病毒具有高度的隐蔽性及传染性，并且具备了较强的破坏能力，属于网络安全隐患中最常见的一种。随着计算机网络的快速发展，网络病毒也在不断更新换代，其破坏力也在不断提升，有些病毒能够轻而易举的进入到一些个人操作不规范以及没有安装或者运行安全防护软件的计算机系统中，使得用户计算机系统遭受病毒入侵。比如，一些用户如果登录一些安全性能不高的网站下载一些软件或者文件时，就很有可能被文件中所隐藏的网络病毒感染，这最终会导致计算机系统瘫痪。

2.2 黑客攻击

黑客活跃于网络，掌握着较高水平的计算机技术，他们对计算机网络安全防护体系非常了解，并且能够利用那些存在安全漏洞的计算机网络，凭借自己较高的计算机技术，采取非法手段通过网络安全漏洞入侵其它用户的计算机系统，对用户的计算机进行破坏，使被攻击的用户计算机系统发生瘫痪、窃取用户计算机中存储的机密数据以及个人隐私。网络黑客的攻击除了其本人具有较高的计算机水平外，计算机本身的漏洞也为黑客入侵提供有利条件。

2.3 计算机网络本身漏洞

网络管理策略本身存在一定的缺陷，这使得计算机网络经常存在各种各样的安全漏洞，网络漏洞的存在是计算机主要的安全隐患之一。网络漏洞的存在为黑客攻击以及病毒入侵提供有利条件，并且受计算机用户本身操作不当的影响及安全意识缺乏，使得计算机网络漏洞逐渐扩大，这必然会对计算机网络安全造成巨大威胁。

2.4 网络诈骗

计算机网络开放性、虚拟性及自由性的特点，使得网络诈骗问题频出。一些非法分子经常通过网络社交平台及各种聊天软件工具进行网络诈骗，并且散布各种虚假广告来诱骗用户，使一些自我分辨能力较差的用户不能有效甄别，进而造成个人财产损失。

3 造成计算机网络安全隐患的原因分析

3.1 计算机安全系统不完善

计算机网络在各行各业应用的越来越广泛，但是相应的计算机网络安全防护系统却依旧不够完善，这导致各种网络安全问题层出不穷，因此安全系统不完善是造成计算机网络安全事故的重要因素之一。

3.2 计算机用户个人操作不当

当前计算机网络已经进入到家家户户，人们足不出户就能知天下事，这使得计算机网络的便利性更为突出，比如人们可以利用计算机网络进行聊天、新闻阅读以及购物等。但是其中比较严重的问题是许多人们在使用网络时往往缺乏安全意识，经常浏览一些非法或者安全性较低的网站，这为用户的计算机安全埋下巨大的安全隐患。

4 计算机网络安全漏洞挖掘技术

计算机网络安全问题的源头在于计算机本身存在漏洞，因此有必要采取一种针对性漏洞挖掘技术，将计算机中隐藏的漏洞显现出来，并采取合理的方案进行修复，以提高计算机网络安全性，保护用户信息安全。下面以软件安全漏洞为例，对安全漏洞挖掘技术进行分析。

4.1 漏洞研究

4.1.1 漏洞挖掘

计算机软件中的安全漏洞本身不会对软件的功能造成影响，因此很难通过功能性测试来发现，对于一些自己认为是“正常操作”的普通用户而言，更加难以观察到软件中存在的瑕疵。

安全性漏洞其实拥有很高的利用价值，比如导致计算机远程控制以及数据泄露的安全漏洞，通常是一些计算机技术精湛的编程人员寻找的重点，他们能够敏感的捕捉到程序员犯下的细小错误，这使得一些大型的软件公司，常常会雇佣一些专家测试自己产品中的漏洞。从安全漏洞修复层面分析，漏洞挖掘其实属于一种高级的测试，目前无论是专家还是攻击者，普遍采用的漏洞挖掘方法是Fuzz，这实际上是一种黑盒测试。

4.1.2 漏洞分析

当Fuzz捕捉到软件中的异常情况后，需要向厂商简单描述漏洞的细节时，就要具备一定的漏洞分析能力，漏洞分析通常是使用一种调试二进制级别的程序。

进行漏洞的分析时，若能搜索到POC代码，则能够重现漏洞触发的现场，通过调试器观察漏洞细节，或利用一些工具能够找到漏洞的出发点。而如果不能搜索到POC时，就需要向厂商简单的描述漏洞，使用较为普遍的是补丁比较器，先比较patch前后可执行文件中有哪些内容进行了修改，之后就可以用反汇编工具进行逆向分析。

漏洞分析对漏洞挖掘人员的逆向基础以及调试技术有较高的要求，除此之外还要求相关人员应精通各个场景下漏洞的利用方法，这些操作更多的依赖实际处理经验，因此很难形成通用的方法与技术规范。

4.1.3 漏洞利用

漏洞利用在上世纪80年代就已经出现，而其真正流行是在1996年，随着时间的逐渐推移，经过无数的软件安全专家以及黑客的针对性研究，该技术已经在多种流行的操作系统以及编译环境下得到了有效的实践，并且日趋完善。

4.2 漏洞挖掘技术研究

4.2.1 安全扫描技术

扫描漏洞主要是对计算机端口信息进行检查以及扫描，以便发现其中是否存在可供利用的漏洞以及端口。漏洞最终的扫描结果通常只是指出哪些攻击可能存在，哪些端口能够被黑客用来攻击，因此安全扫描仅仅是对计算机进行安全性评估。漏洞扫描技术通常建立在端口扫描技术的基础上，通过对入侵行为进行分析以及观察相关漏洞的收集结果，大多数是针对某一网络服务。

漏洞扫描原理主要是借助各种模拟攻击方法来检查目标主机是否存在已知安全漏洞，在端口扫描后可以得到目标主机开启端口以及相应端口上的网络服务，将相关信息与漏洞扫描系统所提供的漏洞数据库进行有效匹配，进而得出系统中是否存在条件符合的安全漏洞。此外，漏洞扫描还经常模拟黑客攻击手法，对目标主机采取攻击性的安全漏洞扫描，比如测试弱口令，如果模拟攻击成功则表明主机系统的确存在安全漏洞。

4.2.2 白盒测试

白盒测试指的是在已知的源代码基础上，对所有资源进行充分访问，包括源代码、设计规约、程序员本人等，通常而言往往只能得到程序的二进制代码，然而若采取反编译工具，进行代码的反汇编，则能够进一步分析源代码。

源代码的评审包括人工及自动两种方式。通常而言，计算机程序中包含数十万的代码，如果单纯的进行人工审查是很难完成的。自动化工具作为一种宝贵资源，通常能够减少长时间阅读代码的繁重任务，但是自动化工具却常常只能识别一些可疑的代码片段，后续仍需人工分析来完善。

源代码分析工具通常可分为编译时检测器、源代码浏览器以及自动源代码审核工具。其中编译时检测器常常与编译器集成在一起，能够检测不同类型的漏洞，有效弥补了编译器的检测不完全的缺陷。源代码浏览器专门用来辅助人工评审源代码，该工具允许评审者执行代码高级搜索及在代码交叉处应用位置之间进行导航。源代码自动审核工具同大多数的安全性工具一样，但是该工具却倾向于关注具体编程语言。

白盒测试的优点：源代码所有可能的路径都可以被审核，这便于发现可能的漏洞。

白盒测试的缺点：源代码分析工具不完善，可能出现报告出伪问题；白盒测试的评审在Win32环境下较为罕见，因此使用范围也比较有限。

4.2.3 黑盒测试

作为终端用户，可以控制输入，从一个黑盒子一端提供输入，然后从另一端观察输出结果，并不知道内部工作细节。黑盒测试要求所有东西可以被测试程序接受，这也是黑客攻击者常用的手段。

黑盒测试通常只是从程序外部接口入手，虽然不知黑盒内部的任何细节，然而测试的最终目的却与白盒测试相同，即达到程序内部完整分支覆盖以及状态覆盖。此外，由于无法得知软件程序的内部具体情况，做到完全覆盖测试就是使用无穷数量，但是这是很难实现的。所以对于黑盒测试，测试用例选择及设计尤为重要。

黑盒测试优点：黑盒测试在源代码可用情况下优势突出；黑盒测试无需对目标进行假设；测试方法简单，能够在不十分了解程序内部细节的情况下执行。

黑盒測试缺点：确定测试合适结束以及测试有效性是最大挑战；不适用复杂攻击情形并且此类攻击还需要深入理解应用程序底层逻辑。

4.2.4 灰盒测试

灰盒测试在白盒测试与黑盒测试中间浮动，这对该测试的具体含义，给出下面的定义：灰盒测试包含了黑盒测试审核，内容中还包含了逆向工程获取结果。逆向工程通常被称作逆向代码工程。源代码作为宝贵的资源，具备容易被阅读以及支持人们理解软件具体功能的作用。并且源代码中隐含提示的具体功能以及预期所需要的输入以及具体功能的输出内容。分析编译后得到的汇编代码指令可以帮助测试者在源代码缺失的情况下进行安全评估，该过程忽略了源代码这一层次，在汇编代码层次上进行安全评估，使用二进制进行相关的审核。

5 结语

总之，随着计算机技术的快速发展，计算机网络安全问题日趋严重。由于计算机网络安全隐患多样、涉及的因素也较多，因此对计算机安全隐患的防范不单单是利用简单的技术措施对系统进行保护，而是应采取相应的漏洞挖掘技术，将计算机网络安全隐藏的漏洞充分暴露出来，并采取相应的修复措施，以解除计算机网络安全警报，提高计算机网络安全性，保证用户个人信息安全。

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[4]冯伟林.探讨计算机网络存在的安全隐患及其维护措施[J].计算机光盘软件与应用，2014（16）：177-178.

作者简介

高旗（1990-），男，北京市人。大学本科学历。现为国家新闻出版广电总局监管中心助理工程师。研究方向为广播电视监测。

作者单位

国家新闻出版广电总局监管中心 北京市 100000