基于计算机软件安全开发视角下JAVA编程语言的探讨

车雪

（大庆油田信息技术公司软件分公司，黑龙江 大庆 163000）

信息技术高速发展的时代背景下，现代计算机、互联网的普遍使用改变了人们的生活方式，提供更多便利性。如何利用计算机开发出更多符合用户需求的软件成为重点关注内容，在计算机系统不断更新的过程中，编程语言也应更加智能化，使软件开发水平不断提高。

1 计算机软件安全问题

（1）计算机使用中威胁最大的就是黑客攻击和病毒植入，这两种安全问题一直困扰着计算机的安全使用。黑客攻击作为一种违法行为，一直以来也是网络警察打击的对象，黑客攻击主要形式是利用计算机的软件漏洞，攻击企业网站或者个人电脑，盗取有价值的信息数据和财产，严重威胁人们工作和生活的隐私和安全。而病毒入侵具有极高的隐蔽性，病毒是技术人员编写的程序，其能够隐藏在下载的软件或者网页中，通过其植入计算机系统中，攻击计算机系统软件，改变其运行规则，控制计算机的系统运行，对系统软件造成严重破坏，造成计算机内的数据丢失。这两种安全因素都可随意控制计算机运行，具有较高的隐蔽性，为以后的工作和生活埋下安全隐患。另一方面，随着计算机技术的发展，软硬件技术的边界越来越模糊，比如在云计算邻域，出现了各种新兴的软件定义一切(software-defined everything)概念，如software defined storage、software defined networking等。而且软件的安全也越来越依赖硬件的安全，甚至硬件的安全问题的解决，也反过来靠软件辅助来解决。

近来年，计算机硬件CPU以及平台硬件安全的问题，因此越来越突出，越来越受攻击者的关注。以PC为例，各个主要硬件厂商，比如AMD、Intel，都在近几年开始报告了安全漏洞。以手机为例，比如ARM、Apple、高通、华为也同样常暴露出平台以及CPU的设计漏洞，还有一些硬件设备，比如GPU、蓝牙、无线Wifi网络模块，也出现了一些漏洞。这在一定的程序上刺激了硬件厂商越来越重视底层硬件的安全问题，这其中最重要的一个原因就是，一旦硬件平台被攻破，它的破坏力和影响力，要比纯粹软件的漏洞，通常要大很多，影响的用户面也非常关，对各行各业都是安全威胁，同时它的修复成本非常高，比如，如果一台自动驾驶的汽车，出现了一个硬件漏洞导致潜在的安全事故威胁，那么一旦修复起来，很有可能就是大面积的批次召回。

（2）计算机通常很少出现漏洞。但是，如果此漏洞被利用，可能会给计算机的主用户带来严重后果，导致隐私丢失和资本损失。通常，计算机碎片指的是计算机检测过程中可能出现的错误。黑客经常利用计算机编程中的漏洞攻击计算机。他们经常渗透，如果容易被忽视，通常不会构成危险。通常，有针对性地处理漏洞不会影响计算机。但是，随着计算机的发展，安全漏洞可能会非法窃取信息和金钱。未来的计算机将面临技术革命和加强防火墙的安全系统。因此，计算机软件必须在上市前进行全面评估。

（3）就计算机软件的安全问题而言，可以分为以下几种：①软件自身质量问题。在软件的设计过程中，难以做到尽善尽美，或多或少均会存在一定的安全漏洞，导致软件自身便存在一定的质量问题。这些安全漏洞的存在，必然会影响到软件的安全性，同时也不利于软件的正常运行。②软件跟踪。不法分子对软件进行跟踪，窃取软件源码，获取非法利益。这种行为会对计算机的运行造成十分不利的影响，同时也会对计算机软件带来巨大的安全隐患，是造成计算机软件安全问题的主要原因之一。③病毒与黑客。病毒会对计算机软件带来巨大的威胁，同时病毒还具有隐蔽性强以及传播速度快等方面的特点，因此对病毒的防范难度较大。黑客的攻击也是引发计算机软件安全问题的主要原因，黑客攻击，会对计算机软件造成破坏，并窃取重要信息资料，会对用户造成严重的损失。

2 Java编程语言的特点以及优势

Java编程语言风格接近于C语言与C++，不同的是，Java语言仅面向对象，继承了C++语言面向对象的技术核心，以C语言为基础逐渐演化而来，舍弃了C语言中较繁琐的语言设计部分，以设计安全性较高、兼容性强、操作简便等优点在计算机软件开发中取得优良成果，也成为软件工程师在设计程序时的首选编程语言。

2.1 独立

Java的这种虚拟化技术会给这种语言提供一种理论上的指导，而且我们相关的工作人员就是可以通过借助这种虚拟机来直接进行这种语言的翻译，从而能够使得我们的数据被转换成了中间码，只要我们能够直接完成这项操作就可以直接对其进行校验和装载工作。而在对实际的应用程序进行运算操作和应用的整个过程中，仅仅只需要一台与其相关的虚拟机就已经能够完成所需要运行的应用程序，就会大大地降低其运行的时间，从而改善和提高其运行的效率和速度。

2.2 简单

这一特点主要指出Java与C++相比，能够有效地大大降低了应用的复杂性。由于C++容易被运算符受到各种环境因素的影响，从而很难充分发挥运算符重载的多种功能，增加了操作的困难。而Java编程的实际操作和流程就一定是会特别简单，而且这种自动化编程的语言也是会随着人们使用时间的推移而不断完善和改变，在原有的基础上又一定会给它增加一些新的功能。

2.3 安全

在计算机软件进行开发的过程中，Java编程技术与其他的技术是有所差异的。我们即使将Java程序指示器进行了修改，也不可能对程序内部的任何一个数据进行改变，从而有效地防止信息泄露。在访问时间受限的条件下，也很难将所有数据都进行了收集，这种技术就能够对其进行全面的安全保障，保证了数据的安全，保护了数据不被到电脑或者网络上的病毒攻击。

2.4 动态

经过对于计算机软件的发展以及其变革趋势进行了分析，我们终于可以看出，Java编程中的各种语言都会具备一个新的特性，它能够符合人类社会发展的需要和与时俱进的方向和发展思想，这也正是我们常讲到的动态学习特性。不管什么样的时间和空间都能够如何地变化，Java语言都有可能很好地适用于各种计算机软件的开发和设计，从而确保二者之间的平衡协调和统一。而且相关设计师也是可以充分地发挥他们的主观和能动性，依据他们所设计的要求来对其结构进行了搭建，从而不断地增加以及改善他们所应用于工业领域的技术。这一操作也是具有独立特性，从而不影响到计算机程序正常执行。

3 计算机软件安全问题的防御措施

3.1 提升计算机软件设计的科学性

在软件的设计阶段，应综合考虑各方面的安全问题，提前制定防御措施。要加强漏洞检测设计，帮助用户及时发现和修复漏洞。除此之外，在设计过程中还要注重对用户方面的认证设计，尤其针对软件关键部分的访问路径，要做好安全防范，比如可以进行密码加密处理，加强身份验证等，通过这种方式，可以对软件起到更好的保护作用。最后，要注重源代码的保密设计，在设计阶段要进行加密处理。

3.2 加强法制建设

法制建设是保障计算机软件安全的重要措施，首先要加强对软件侵权行为的惩处力度，针对非法复制、盗版软件等要进一步完善相关法律法规，严厉打击相关违法行为。

相关主管部门要加强对软件市场的监管，坚决杜绝盗版软件在市场中流通。要积极发动群众，鼓励群众积极举报软件盗版侵权行为，一旦查实，应立即严惩，对不法分子起到有效的威胁作用，净化软件环境，保障软件安全。

3.3 提升安全意识

用户要高度重视计算机软件安全，在应用过程中，做好规范操作以及安全防范。在软件的应用过程中，要定期对软件系统进行备份，加强软件日志系统的管理。要定期对漏洞进行扫描，并根据系统提示及时修复漏洞。同时用户在应用过程中还要定期对系统进行升级，同时还要定期查杀病毒。

4 Java编程语言在计算机软件开发中的应用

4.1 加强计算机软件的保护意识

计算机软件的开发需要大量的人力和资金，所以软件的开发成本极高。而盗版软件是正版软件的复制品，因其同样具有正版软件功能，所以被大量的复制与买卖，软件的形态有两种，一是知识产权保护法，诸如商标，版权等；二是其他的法律保护，如计算机保护条例等。因为计算机软件具有专利性的特点，在法律法规上对计算机软件都有相关的规定，确保计算机软件的专利不受侵害，而这就需要人们要加强安全意识，在计算软件的使用中严格遵守国家法律规定，坚决抵制盗版行为。在实际的计算机使用中应加强对计算机中的重要内容做好备份，在计算机日志的维护上做好修复与更新，关注计算机的软件安全性能，做好定期查杀病毒的工作，提升计算机的软件的安全性。

4.2 优化计算机软件安全防护能力

在计算机软件的应用保护中，应通过灵活运用JAVA编程语言写成的软件加强对违法犯罪的打击力度，整治计算机灰色产业链，规范计算机软件的使用环境，同时做好宣传工作，增强人们对计算机软件安全的认识，增加用户的安全使用意识，培养人们良好的计算机使用习惯。

当今社会背景下，计算机行业也在不断更新换代，行业之间的竞争也逐渐加强，这位我国经济发展带来便利的同时，安全问题不断显现，病毒和黑客入侵的形式越来越新颖，技术也越加先进。这就要求计算机行业的技术人员在使用JAVA设计和改进软件时，减少软件的防护漏洞，增加防护能力，并随着技术的发展不断优化配置，努力将计算机软件的安全隐患降到最低。

4.3 加强计算机防火墙设置

在日常计算机的安全防护中，防火墙的应用极为普遍，这种防护措施具有及时性、有效性的特点，能够对绝大部分的木马程序做到隔离，保证计算机系统的稳定运行。而对于防火墙程序的编写，则可以借助使用JAVA语言来进行。在防火墙的设置上要增强报警系统的设置，在防火墙出现问题时能够及时发现问题，并进行补救，根据风险强度的高低，对不同的电脑设置相应的防火墙系数，合理使用防火墙资源，在工作中有效隔绝病毒程序对计算机软件的攻击，保证计算机软件的运行不受其影响，保护公司和个人的重要隐私数据，防止出现重大经济损失。在实际的防火墙使用中还要加强监控，这样能够及时的发现某一台计算机系统出现问题，并及时、有效的进行处理，提高工作效率。

4.4 规范使用计算机软件

对于硬件安全的防御有几种：建立硬件安全认证规范，比如对于硬件提供商，在他们的设计生产制造过程中，要提出认证规范要求，并制定不同的设备安全标准。确保供应链安全，防止在设备在生产、组装、运输、销售过程中被恶意篡改、替换或者植入恶意软硬件程序。对于硬件厂商的采购，加入安全的要求，来倒逼设计或者制造商，在设备的设计、实现阶段，更多的关注产品安全问题，提高并培训硬件设计工程师的安全意识，对测试以及质量控制过程中，也要引入安全检测机制。

4.5 在多平台软件编写中的应用

Java编程语言具有平台独立性，因此在软件开发时，可使用不同平台进行多个模块间程序编写设计，提高软件开发效率。软件工程师在程序设计时，可使用Java语言，实现多程序间的协调、交流，在设计软件内容时，保障软件运行的可执行性。此外，Java编程语言的多线程优势能够实现与用户沟通交流，使用户个性化需求得到满足。在进行软件设计时，可进行模块细分，不同模块拥有不同受众对象，将各个模块数据信息进行整合，更好了解用户需求模块。

5 结语

随着计算机信息技术发展与互联网的普遍应用，需根据不同行业发展规律和不同类型人群需求开发更多智能便利的软件。为了使计算机软件开发质量稳定并确保足够的安全性，且程序设计符合人们使用需求与功能实现，在保障软件开发安全的基础上，不断学习、深入研究Java编程语言，使其在软件开发的应用更加广泛，根据Java编程语言面向对象、多线程、可移植性等优点，开发高质量软件，以达到用户需求，使Java语言优势全面发挥，在软件中体现其应用价值，推动现代社会进程。