计算机网络发展中防火墙技术的研究与应用

郝青龙

（兰州石化职业技术大学教务处，兰州 730060）

0 引言

随着互联网的普及，它已经成为我国各行各业应用技术之一。然而，网络信息泄露问题也随之而来，防火墙是一种用于保护计算机网络安全的技术，它能够控制网络通信，限制网络访问，防止未经授权的访问和信息泄露。防火墙技术能够实现网络信息的安全传输和保护，防止黑客攻击和病毒入侵。

1 防火墙概述

在互联网时代，防火墙的功能是监控并限制被保护网络和其他网络之间的信息存取和传递。它通过识别和筛选流经的数据，将不安全信息隔离在外，并对风险进行警示以提醒用户，确保网络安全。防火墙可以采用软件或由软硬件结合构成，针对各种网络条件及安全要求，采用各种方式来实现。防火墙位于两个网络的中间，它是信息进入被防护的网络的必经之路。在网络安全中，防火墙的作用很大，能够对数据进出进行有效的控制，并具有地址转换的能力；其工作原理如图1所示。防火墙的功能是按照相关的网络安全策略，对所经过的数据进行标识和过滤，将不安全的信息隔绝在外面，还具有预警的功能，当网络上有了危险的信号时，向使用者发出预警。通过这种方式，防火墙能够对网络进行保护，从而避免出现网络攻击、数据泄漏等问题[1]。

2 防火墙类型

2.1 数据包过滤防火墙

这类防火墙的工作原理很简单，就是按照预先设定好的过滤原则，对所经过的数据包进行分析，如果满足条件，那么就可以让其通过；如果不满足条件，便会将其屏蔽。例如，来源位址与目标位址、TCP/IP 端口码以及网络协定类型等。此防火墙适用于各种网络服务，在不需要对客户端的应用程序进行更改的情况下，就可以对服务器内部网络和外部网络的数据交换进行有效的管理，因此可以对一些具有侵略性的信息进行控制。

2.2 应用代理型防火墙

应用代理型防火墙将内部网络客户端和外部网络服务器完全隔离开来，其采用专门的代理对应用层进行监控，对不正常的数据进行过滤。从图2 可以看到，客户端和代理服务系统中的程式进行信息交流，而代理程式则以客户端的名义与服务器进行信息交流。所有在客户端和服务器间的非代理程序的连接都会被删除。应用Agent的防火墙可以对某些系统请求进行拒斥。无法完成所有的网络服务功能。因此，要按照系统所需的方法，充分发挥防火墙的作用。代理软体分为服务器软体与客户机软体。应该指出，代理服务只有在能对内部和外部主机进行严密控制的情况下才是有效的。代理商服务系统按照代理商服务系统的安全性原则决定了顾客的请求，而顾客的一部分网络服务并没有被实际的服务器所使用。

图2 代理防火墙应用级控制

2.3 状态检测防火墙

状态检测防火墙是一种动态包过滤防火墙，具有自身建立状态连接表的特点。这种防火墙能够对进出网络的数据包进行统一管理，从而提高转发效率。由于状态检测防火墙能够动态产生新规则，所以具备良好的扩展性和适应性。这使得它可以适应不同的网络环境，并且随着网络应用的发展，它可以随时更新自身的规则。除了基本的包过滤功能外，该防火墙也包括了可以支持诸如UDP 之类的特殊业务的代理级别的业务。该方法不仅能实现对程序的限制，还能实现对程序的有效控制与保护。另外，状态检测防火墙能够实现基于UDP 通信的安全，通过保持一个虚拟连接来实现。这种方法可以有效地避免UDP 数据包的丢失或欺骗，从而提高了通信的安全性。

3 计算机网络技术在实际应用中的安全问题

3.1 无法保证数据的绝对安全

随着互联网的发展，网络安全问题越来越引起人们的关注。在互联网中，技术人员的操作方式和主机型号对网络防护能力有着重要的影响。不同的技术人员有着不同的理解和操作方式，这就导致了网络安全防护能力的差异。此外，不同的主机型号也会影响到网络防护的能力，因为主机型号的不同会带来不同的硬件和软件配置。除此之外，环境因素和人为操作因素也会导致数据泄露。环境因素包括物理环境和网络环境，比如温度、湿度、电磁波等，这些都会影响到网络设备的正常运转。而人为操作因素则是指人为的错误操作或者恶意攻击，比如密码泄露、病毒攻击等。即使是熟知信息网络安全技术的人员，也有可能出现方向偏差，窃取个人信息。这是因为人类的思维是有局限性的，很难避免主观因素的干扰。因此，即使是网络安全专家也需要不断地学习和更新自己的知识。另外，攻击者也会不断升级自己的技能，对抗防火墙技术手段。他们会不断地寻找新的漏洞和弱点，来攻击网络系统。这就需要网络安全专家不断地提高自己的技能，以应对这些新的挑战。

3.2 网络环境中的潜在威胁

随着互联网的不断发展，信息技术成为人们获取信息的主要途径。互联网信息技术具备信息交互的特点，能够快速获取有用信息，使人们的生活更加便捷。然而，在计算机互联网的应用过程中，我们也要注意到其存在的优势和劣势。互联网的优点在于它能够快速地获取、传播和共享信息，但同时也存在着信息来源和真实性的不确定性，需要审慎对待。另外，我们也意识到信息搜索可能会威胁计算机互联网的安全性，在搜索过程中，可能会误点击链接或下载恶意软件，导致计算机系统遭到病毒、木马等安全威胁。因此，要保持警惕，加强计算机安全意识，保护个人信息和计算机系统的安全。

3.3 受到病毒侵入影响

网络病毒对我国信息化建设进程造成了严重威胁。网络的出现为数据交换和信息共享提供了便利，但网络数据信息庞大复杂，易出现漏洞，构成计算机病毒传播威胁。随着技术的不断发展，网络病毒传播速度加快，给信息化建设带来了巨大的挑战。网络病毒是指通过网络传播的病毒程序，它可以侵入计算机系统，破坏计算机系统和办公软件的正常运作，导致数据资料及个人信息丢失泄露。最令人担忧的是，网络病毒还可能影响医疗系统的正常运作，给人们的生命安全带来极大威胁。在信息化建设的过程中，网络病毒的存在不仅给企业和个人带来了损失，也对国家安全造成了威胁。网络病毒可以通过控制计算机系统和网络，窃取国家机密信息、军事机密等敏感信息，给国民安全造成严重威胁[2]。

3.4 软件漏洞

计算机系统需要软硬件系统的支撑，软件系统的漏洞和安全性能被忽视，外部文件访问机制不健全容易被黑客攻击，下载链接潜藏着病毒信息，用户授权下载链接可能导致计算机系统被攻击。这些问题已经成为了计算机系统领域所面临的重要难题。外部文件访问机制不健全容易被黑客攻击，这是计算机系统安全性的一个重要问题。在计算机系统中，外部文件通常是指来自互联网或其他计算机系统的文件，如文档、图片、音频、视频等。如果外部文件访问机制不健全，那么黑客就可以通过攻击这些文件来获取计算机系统的敏感信息，或者通过这些文件来传播病毒等恶意软件。下载链接可能潜藏着病毒信息，用户授权下载链接可能导致计算机系统被攻击。在计算机系统中，下载链接是指从互联网或其他计算机系统上下载文件的链接。如果下载链接潜藏着病毒信息，那么用户就可能在不知情的情况下将病毒下载到自己的计算机系统中，从而导致计算机系统被攻击。

4 计算机网络安全中防火墙技术的应用分析

4.1 分析用户行为

为了保护网络的安全性，用户行为分析是必要的。用户行为分析是指利用各种技术手段来收集用户的行为信息，通过对数据的处理，可以得到使用者的行为方式和特点。通过对这些数据要素的分析，对其做出预测与决策，对于研究用户的使用行为具有十分重要的意义。通过对用户行为的分析，可以预估可能出现的违法现象的行为，从而及时采取措施进行防范和打击。同时，用户行为分析还可以发现制约因素和有利条件，以便更好地进行系统参数调整。在进行用户行为分析时，需要选择最佳操作设备和体系来降低安全风险。这是因为不同的操作设备和体系对网络安全的影响是不同的。用户行为分析的目的是保护网络安全性。网络安全问题已经成为一个十分严重的问题，而用户行为分析可以更好地保护网络的安全性[3]。

4.2 数据准确获取

随着信息技术的不断升级和发展，网络已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。然而，网络安全问题也随之而来。为了保障网络信息的安全，系统管理人员需要合理恰当地对各类信息进行全面分析，以监督信息的完善。在网络安全管理中，NAT 地址翻译技术发挥着重要作用。它可以实现内外网络之间的隔离，保证数据信息的安全传导。NAT 技术通过将内部IP 地址映射为外部IP 地址，从而隐藏了内部网络的真实IP 地址，提高了网络的安全性。通过采用先进的安全措施和技术，可以有效降低信息被窃取的风险。例如，加密技术、虚拟专用网络等，都可以有效地保护网络信息的安全性。此外，对于用户来说，有效提高他们对互联网信息的认可度也是非常重要的。用户需要明确了解网络信息的真实性和可靠性，才能更好地保护自己的信息安全。因此，加强对用户的教育和引导，提高他们对互联网信息的认知水平，也是网络安全管理的重要一环，网络安全管理是一个复杂而又重要的领域，通过采用科学合理的管理方法和技术手段，可以有效地保障网络信息的安全性。同时，加强对用户的教育和引导，提高他们对互联网信息的认知水平，也是网络安全管理的重要方向之一。

4.3 访问策略

采用访问策略能够最大程度确保信息安全。访问策略技术通过对用户身份、访问权限、访问时间等条件进行限制，可以有效地防止非法访问和信息泄露。同时，访问策略的应用还能够提高操作体系的合理性，减轻工作人员的负担，让他们更加专注于核心业务。访问策略技术能够帮助工作人员进行信息检索，挑选最佳防护方案，并与其他安全技术联合提高保护措施。通过访问策略技术的应用，工作人员能够对访问者的每个动作进行信息的采集并存储，便于在以后进行全面的比较，发现最适合雇员的个人信息。通过这种方式，使工作人员能够更精确地进行防范，从而提升系统的安全性。运营商要从测试过程中发现潜在的缺陷，并做出相应的修改，逐步提升系统的安全性。访问策略技术的应用对于操作人员的培训和管理也有着重要意义。工作人员需要不断学习和掌握安全防护知识，才能在工作中更好地发挥访问策略技术的作用，提高安全防护水平。访问策略在互联网操作技术中的应用，对于确保信息安全、提高操作体系合理性和减轻工作人员负担，以及提高保护措施等方面都有着不可替代的作用。我们需要不断加强访问策略技术的研究和应用，为信息安全保驾护航。

4.4 协议技术

防火墙协议技术是防火墙技术的重要组成部分，其定义是通过设定每次信息传递字节数来保证数据信息传递的容量大小。这种技术的应用可以有效地控制网络数据的传输速度，从而防止网络拥堵和数据泄露等问题的发生。防火墙监控系统是防火墙技术的另一个重要组成部分，其作用是一旦出现隐藏病毒的不良信息文件超过事先设定的信息传递字节数，防护监控系统便会自动停止数据信息的传递，以有效隔绝不良信息。这种技术的应用可以有效地保护网络信息的安全性，防止网络攻击和信息泄露等问题的发生。防火墙技术的优点不仅在于其能够增强网络信息安全保护强度，还在于其便于数据信息的传递与接收。同时，防火墙技术的应用也能增强用户的信息安全防护意识，让用户更加重视自身的信息安全问题[4]。

5 结语

在计算机网络中，采用防火墙技术可以有效地保障信息的安全。在当今信息技术飞速发展的年代，要想切实保障计算机网络信息的安全性，必须加强对网络信息技术的持续更新与提升，从而确保良好网络生态，重视人们在使用计算机时的操作规范化，提升信息安全意识，以全面构建出一个高效、安全的网络壁垒，最大程度地减少木马病毒、黑客入侵等对信息安全所造成的威胁，有效地保障计算机网络信息安全。