2017网络工程专业毕业论文
2017网络工程专业毕业论文
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2017网络工程专业毕业论文篇1
网络安全防护新技术探讨
摘 要：随着互联网的不断发展，网络安全逐渐成为社会关注的焦点问题，相关防御技术为抵抗日益变化的侵犯手段，正积极的进行创新和整改。在简单分析防御技术应用与发展必要性的基础上，提出几种较为常用的网络防御技术，旨在为优化网络环境的进程中提供可靠的技术手段。
关键词：网络安全;防御技术;主动防御
计算机网络的全面应用与发展，切实为人们的生活和工作带来了便利，同时也拓宽了信息交流渠道，互联网也逐渐成为人们生产生活中不可获取的一部分。但网络实际上也是一把双刃剑，在其快速发展的背后，往往蕴藏着较大的安全风险，网络黑客、病毒植入等情况逐渐增多。为确保每一位用户的网络安全，需在充分理解当前需求的基础上，积极研发各类防御技术，通过实践应用找到其中存在的问题，并采取行之有效的措施加以解决，进而提高网络安全管理水平，防止安全危害的发生。
一、现代网络攻击的特点
1.网络攻击趋于自动化。如今，网络黑客工具层出不穷，非法攻击的发起人不再是以往具有丰富经验的计算机顶级操作者，只要具备简单基础的人都可借助此类工具或软件实施非法攻击，使得网络非法攻击的技术门槛大幅降低，直接增加了防护难度，为网络安全建设带来了不同程度的风险威胁。
2.攻击手段逐渐多样。网络技术与各类应用的持续发展应用，在某种程度上也使攻击的方式趋于多样化，利用系统漏洞实施非法攻击的例子并不少见，在安全漏洞察觉速度不断提高的情形下，网络攻击手段也在逐渐推陈出新，致使网络防御一度陷入僵局。现阶段的网络攻击手段已不局限于扫描窥探、畸形报文攻击等传统方式，通过对近年来几起较为严重的网络攻击事件的总结发现，DoS攻击、IP Spoofing 攻击、Land攻击等一系列新型攻击手段的出现几率正不断提高。
二、目前网络安全防御技术
1.防火墙技术。防火墙是一种充分利用硬软件而组成的系统，主要控制内部网络与外部网络的连接和访问，从狭义的角度讲，防火墙实际上就是一种安装了相应防护软件的系统或主机;从广义的角度讲，防火墙除提供必要的防护功能外，还包含了安全策略与行为约束。
防火墙是建立在内网与外网之间的防护屏障，也可以是一个安全网关，主要用于恶意入侵和各类无法预测危害的发生。防火墙的实际功能为：对安全性不佳的用户与服务进行过滤、管理控制不可信网络的访问、对暴露的用户进行限制、制约非法访问、攻击警报等。防火墙是迄今为止最为常用且有效的防御手段，是切实保障网络安全的主要技术之一。
2.认证技术。认证是一种可有效防止恶意攻击的防御手段，它可对开放环境中的各类消息系统提供安全防护，实施认证技术的目的在于：
(1)验证消息的发布者是否合法;
(2)验证所发布的消息是否安全可靠，并保证信息传输过程中不会被攻击者篡改。
当前较为常用的认证技术为：信息认证、身份认证以及数字签名等。其中，信息认证技术的应用可以很好的解决在通信双方利益和危害均保持一致的情形下所出现的入侵和破坏防护等问题。此外，数字签字还可有效防止第三方以他人名义发送或接受信息的行为。
3.取证技术。取证技术主要包含动态和静态两种形式。其中静态取证指的是，在系统遭受侵害时，通过采取各类有效手段的方式，对危害进行取证和分析。在当前情况中，静态取证的应用范围较为广泛，在遭受入侵之后，对信息数据实行确认、抽取与分析，抽出凭证，这一系统过程会涉及数据防护技术、系统磁盘复制技术、数据信息识别技术、数据信息提取技术、数据信息分析技术、加密技术、解密技术等。
动态取证作为计算机取证技术的主要发展方向，是指在计算机中预先安装代理，在入侵发生时，可对系统的操作行为生成对应的日志，已达到动态记录的目的。充分运用文件系统所具有的特性，相关工具加以辅助，从而对损失的文件进行恢复，然后将日志上传至取证机中进行备份，为入侵行为的发生提供有力的证据，实现网络安全的综合防护。在动态取证中，具有一定典型特征的技术有：非法入侵检测技术、非法入侵取证技术、追踪技术、数据采集技术、数据过滤技术、信息的动态获取技术、IP获取技术等。
三、网络安全新技术
随着网络在人们的生活、工作和学习中越来越普及，网络安全问题也越来越困扰着人们，除了上述提到的几种安全技术，一些新的防御手段也逐渐开发出来，应用到网络中。
1.蜜罐技术。蜜罐是一种近几年兴起的安全防御技术，凭借其独特的思想和理念逐渐得到了多数人的关注和应用。蜜罐技术由Lance spitzner创作，他给出了该防御技术的定义，即为：蜜罐实际上是一个安全资源，其基本价值主要体现在扫描、攻击与攻陷，随后针对各种攻击活动实施监视、检测与研究。蜜罐技术的具体防御机制为，短暂容忍入侵行为，同时对攻击方式、攻击目的等进行记录和学习，特别是未知的攻击信息，进而对网络做出相应的调整，采取必要的安全措施，提升系统的安全性。此外，该技术还可有效转移攻击发起者的注意视线，消耗攻击者的资源及精力，从而起到间接防护的作用。蜜罐技术可以为使用者提供动态识别各类攻击的手段，将成功捕获的重要信息向防护系统中反馈，进而达到动态提升系统防御力的目的。然而由于蜜罐技术是一种新兴技术，所以其还处在起始阶段，但它所具有的独特功能和防御能力，正逐渐成为防护体系的重要组成部分，通过不断的完善和发展，该技术势必会得到更加广泛的应用，充分发挥其防御能力，使非法攻击无从下手。
2.攻击吸收及转移技术。在特殊环境下，若在发现攻击时对当前的连接进行迅速切断，虽然可以有效避免后续危害，但这样一来就无法对攻击者的行为进行观察，不利于类似攻击方式的防范。攻击吸收及转移技术是近几年兴起的防御技术，该技术的全面运用可以极短的时间内将攻击包吸收至相应的诱骗系统当中，不仅可以对和攻击者之间的连接进行快速切断，还可有效保护主机，此外还能对攻击行为和方式进行分析，为类似攻击的防范提供基础支持。
在未来的网络安全中，将会面临着更加严峻的考验，不仅攻击方式丰富，且危害性也在不断提高。为此，相关人员必须充分理解防御技术应用与发展必要性，综合分析网络安全现状，结合自身实践经验，积极研发各类杀毒软件，并对服务器的安全进行加强，及时更新软件与补丁，切实做好网络安全管理。另外，人们还需转变传统观念，网络安全不单单是安装各种杀毒软件这么简单，而是需要将系统应用、服务器等进行有效的结合，进而形成一个完善、健全的防御体系，以有效防止所有类型的入侵和攻击。
参考文献：
[1]应向荣.网络攻击新趋势下主动防御系统的重要性.[J].计算机安全.2003.
[2]黄家林，张征帆.主动防御系统及应用研究.[J].网络安全技术与应用.2007.
[3]高晓飞，申普兵.网络安全主动防御技术.[J].计算机安全.2008.
[4]闫怀志，胡昌振，谭惠民.网络安全主动防护体系研究及应用[J].计算机工程及应用，2002，12：26-29.
2017网络工程专业毕业论文篇2
论网络技术背景下的工业网络安全防护
摘 要：2010年10月发生在伊朗核电站的“震网”(Stuxnet)病毒，给其核电系统造成了不可挽回的损失，也为各个企业的工业网络使用安全提供警示。目前，很多企业都把工业网络的安全防护提到了前所未有的高度，加大了人力和经济的投入，确保内部核心网络的安全。结合从事煤矿工业网络维护经验，分析了目前工业网络应用存在的问题。
关键词：工业网络;应用;分析
随着信息网络技术的发展，网络传输速率、稳定性、可靠性等有了很大的进步，技术的进步促进了以太网络向工业网络的延伸。工业网的应用是对传统以太网络技术的延伸，是工业网络协议和以太网络协议的结合。而现实的技术发展满足了工业网络应用的几个关键需求，首先，以太网满足了工业网实时性的要求，快速交换机和光纤通讯的普遍应用，建设1000M、10G的内部工业网成为普遍，满足了工业控制对实时性的要求，其次满足了工业网稳定性的要求，技术的不断进步对于网络设备的性能大为提升，专用的工业网络交换机能够在很宽的温度范围内正常工作，能够适应严酷的工业生产环境，保证了工业网络的稳定性，这是工业网络得以应用推广的关键因素，使得工业网能够实现实时控制、实时监控、实时响应、远程系统监视等。工业自动化网络的应用广度和深度都达到了前所未有的高度，也为企业带来了可观的经济效益和社会效益。
1 工业以太网技术的特点
1.1 网络传输的时效性
工业网络不同于一般的应用网络，少许的延迟、丢包等问题不会太影响用户的感受，也不会造成什么大的损失，而工业控制网络则不同，有些应用系统的控制需要很频繁的定时刷新现场的设备控制参数，如果网络延迟、丢包等会给工业网络的控制系统造成巨大的隐患，可能引起很大的事故，传统的以太网络性能不能满足工业控制网络的需求，所以传统的工业控制还是以总线现场控制为多。但是快速以太网络的发展，为工业网的发展带来了新的契机，也奠定的目前工业网络快速发展的基础，快速以太网的发展主要有以下几个方面：(1)交换机性能的大幅提升和光纤通信的普遍应用，以太网的传输速度逐步发展到目前的100M、1000M、10G甚至更高，加之路由多功能应用，数据包分别转发，避免数据的碰撞，使得网络信号传输效率更高，完全满足工业网对实时性的要求;(2)工业网中使用的交换机都有数据存储、转发的功能，通过划分VLAN，使得工业网络中传输的数据根据不同的网段传输，避免数据的相互干扰，也提高了系统中数据传输的稳定性，这一特点也为工业网的广泛应用提供基础。一个网络可以接入不同的控制系统和应用系统，系统之间互不干扰，以目前我矿工业网的运行为例则接入了视频系统，人员定位系统、电力监控系统等;(3)网络中的设备端口大都支持全双工通讯，数据在发送的时候能够接收数据，使得网络系统通讯的时效性大大提高，而且目前使用的交换机、光纤接口等部件为模块化设计，出现问题能够及时的进行恢复和处理，也提高了系统运行的时效性和可维护性。
1.2 系统具有很高的稳定性与可靠性
尽管工业现场的环境极为恶劣，但本身又要求系统具有极高的稳定性和可靠性，满足实时性以及设备的不间断运行。一般表现在两个方面的设计特点，首先是专用工业级的网络应用设备的高性能，比如工业交换机相对于一般使用的交换机，具有更高的适应环境能力，很高的温度适应范围，具备冗余电源保证供电系统的稳定，以适应极端的工作环境。其次是网络结构的设计要有充分的冗余，一般通过是环网设计、链路聚合，一个节点或是一段网络通信线缆出现问题后不影响整体的网络的运行。尤其是在煤矿井下的恶劣环境中更要考虑线缆传输的安全稳定。再者是设备的可维护性强，现在的设备一般采用模块化安装，转换接口模块化，模块要有充分的备用，有问题能够及时得到处理，保证系统的稳定性和可靠性。
2 工业网络的安全防护问题
工业网络的应用广度和深度都达到了前所未有的高度，提高了工厂企业的运作效率，提高了企业的经济效益，但是依赖网络的系统运行也存在一定的风险，如果不能够很好的避免和防护，同样也会给企业造成很大的损失，工业网络面临的安全风险问题主要有以下几个方面。
(1)硬件网络设备风险，首先是交换机，端口模块等，工业网络需要的是24小时不间断的运行，而且部分环境及其恶劣，高温高湿度，尽管设备有很好的性能，但还是不可避免的会遇到设备损坏问题，这个问题要在建网之初，充分考虑做好预案。
如做好设备冗余、热备、电源冗余，故障检测手段等，保证工业网络所运行的设备能够不间断的运行。再者是数据传输线路的问题，网络信号的传输现在大都是通过光纤传输，线路的维护在运行中同样重要，尤其是在煤矿井下，这一点就显得极为重要，井下铺设的光缆通信线路一般是依附巷帮而铺设，如果遇到巷道帮来压没有及时发现就有可能造成通讯中断问题。
(2)操作系统和杀毒软件的更新问题。工业网络一般是内部网络，为安全起见一般和外部网络隔离，这样就造成内部网络的计算机操作系统和杀毒软件无法升级，为系统安全留下隐患。
针对这样的问题要有专门的维护人员定期进行系统和杀毒关键的升级，升级有两种方式一是经过防火墙、网闸防毒墙等安全设备直接连接到外部网络进行升级，二是通过专用的存储工具下载升级包在内网计算机上升级，升级前做好系统的备份，出现不兼容等问题时能够及时恢复。
(3)使用U盘、光盘、笔记本接入导致的病毒传播问题。内网设备在运行中，会不可避免的使用到U盘、光盘等进行资料的转移和处理，这就给整个内部工业网络的运行造成了一个很大的隐患，因为一旦出现病毒感染，可能对整个内网的设备是致命的，会给企业造成无法挽回的损失，这个问题通过两个方面做好这工作，一是可以通过系统的安全设置禁止系统的UBS接口和光盘的使用，相应的内网电脑都要设置足够复杂的开机密码和屏保密码。二是加强人员的管理，机房建立访问登记制度，处理故障使用专用的笔记本等，避免出现通过存储介质引入病毒的情况。
(4)存在工业控制系统被有意或无意控制的风险问题。如果对工业控制系统的操作行为没有监控和响应措施，工业控制系统中的异常行为或人为行为会给工业控制系统带来很大的风险。
因此要完善工业控制系统的监控和管理措施，做到各部分操作有记录可查，责任到人。
(5)工业控制系统控制终端、服务器、网络设备故障没有及时发现而响应延迟的问题，这个问题主要是完善监控系统建设，把系统设备运行的主要参数，集成到一个系统中来，实现对服务器和网络设备的实时监控，有故障及时发现，其次是建立合理的人员巡查制度，及时发现和解决问题。
3 结束语
国内外发生了多起由于工控系统安全问题而造成的生产安全事故。给企业造成很大的经济损失，同时也影响到国家的安全的问题，为此，工信部2011年10月下发了“关于加强工业控制系统信息安全管理的通知”，要求各级政府和国有大型企业切实加强工业控制系统安全管理。可见工业网络的安全不同于一般网络的安全，更关乎一个企业的安全和效益，甚至国家的利益，尽管工业网络在应用实施和运行中不可避免会出现各种问题，但信息化的发展是一个趋势，网络的应用必然会越来越广泛，不断有新的系统接入到网络，只要防控得当，就能充分发挥工业网络的高效便捷，避免风险带来的损失。
参考文献
[1]中华人民共和国工业和信息化部.关于加强工业控制系统信息安全管理的通知[S].
[2]王浩，吴中福，王平.工业控制网络安全模型研究[J].计算机科学，2007，34(5)：96-98.
[3]兰昆，饶志宏，唐林，等.工业SCADA系统网络的安全服务框架研究[J].信息安全与通信保密，2010(3)：47-49