缩略图

计算机网络工程安全存在问题及策略

作者

王子睿

身份证 460200197810200978 571025

一、当前计算机网络工程安全的核心问题

(一)架构设计层面的“先天不足”

许多现有网络系统的安全架构,是在相对简单的网络环境和威胁模型下设计的,其“先天不足”问题日益凸显。首先,传统的“边界防御”模型已难以为继。该模型假定网络内部是可信的,外部是不可信的,通过防火墙等设备构建一道坚固的边界。然而,随着云计算、移动办公、物联网等技术的发展,网络边界日益模糊化、动态化。大量员工通过VPN 从外部访问内部资源,海量物联网设备直接接入网络,使得“边界”概念变得名存实亡。其次,网络自身的协议和设计存在固有的安全缺陷。从TCP/IP 协议簇诞生之初,其首要设计目标是实现高效、可靠的互联互通,而非安全。因此,协议中缺乏对身份认证、数据机密性和完整性的原生支持,为地址欺骗、路由攻击、中间人攻击等提供了可乘之机。尽管后续出现了 IPSec、TLS 等安全协议来弥补这些缺陷,但它们往往是在应用层进行“打补丁”式的加固,未能从根本上改变协议栈的安全基因,导致底层安全问题持续存在,并向上层传导。

(二)技术防护层面的“被动滞后”

当前主流的安全技术体系,在很大程度上仍是一种“被动防御”模式,其滞后性使其难以应对日新月异的网络攻击。具体表现为:一是威胁检测的被动性。大多数安全系统,如传统防火墙和入侵检测系统,依赖于已知的攻击特征库(如病毒签名、攻击规则)进行匹配。这种模式对于已知的、模式化的攻击尚能应对,但对于“零日漏洞”攻击、高级持续性威胁等未知或变种的攻击则完全失效,攻击者总能“领先”防御者一步。二是响应处置的滞后性。当安全事件发生后,从发现、分析、研判到响应、处置,整个流程往往需要耗费大量时间。在此期间,攻击者可以充分地窃取数据、植入后门、横向移动,造成难以挽回的损失。

(三)运维管理层面的“系统性疏漏”

安全不仅是技术问题,更是管理问题。当前网络工程安全在运维管理层面存在严重的系统性疏漏,使得先进的技术手段也无法发挥应有的效能。首先,安全责任主体模糊,存在“九龙治水”的现象。在网络建设、系统运维、应用开发等不同环节,安全责任往往被割裂,缺乏一个统一、权威的部门或角色来统筹规划全生命周期的安全工作。这种碎片化的管理导致安全措施难以协同,形成防护盲区和短板。其次,安全策略与业务需求脱节。安全部门为了追求“绝对安全”,往往制定过于严苛的策略,这些策略可能严重影响业务系统的性能和用户体验,最终导致业务部门在执行时产生抵触情绪,形成“上有政策、下有对策”的尴尬局面,安全策略最终沦为“一纸空文”。最后,人员安全意识的普遍缺失是最大的安全隐患。无论是高级管理人员还是一线运维人员,都可能因为缺乏必要的安全知识而成为攻击者突破防线最薄弱的环节。

二、面向未来的计算机网络工程安全策略构建(一)理念革新:确立“内生安全”的指导思想

“内生安全”是应对当前安全挑战的根本指导思想,它强调安全不应是外挂”的系统,而是网络自身与生俱来的、内嵌于其基因中的属性。这意味着安全必须从网络规划、设计之初就被充分考虑,并贯穿于其整个生命周期。具体而言,内生安全要求我们将安全需求与功能需求、性能需求置于同等重要的地位,在网络协议选型、拓扑结构设计、设备选型等各个环节,都将安全性作为核心设计准则。例如,在设计网络时,就应考虑采用具备原生安全能力的协议和设备,构建具备“免疫”能力的网络基础,而不是在事后附加安全模块。这种理念上的转变,是从根本上解决架构“先天不足”问题的前提,是实现“安全与业务共生”的关键。

(二)架构重塑:构建“弹性自适应”的防御体系

基于内生安全理念,必须重塑网络安全的防御架构,构建一个能够主动适应威胁变化、具备高度弹性的防御体系。这一架构的核心是“主动防御”和“纵深防御”的深度融合。首先,全面拥抱“零信任”(Zero Trust)架构,实现从“边界信任”到“永不信任,始终验证”的理念转变。在零信任模型中,无论访问请求来自网络内部还是外部,任何用户、设备或应用在访问任何资源之前,都必须经过严格的身份认证、授权和加密。它要求对每一次访问请求进行动态评估,综合考虑用户身份、设备健康状态、访问位置、行为习惯等多个维度的风险信息,实现最小权限原则和动态访问控制。其次,构建“纵深防御”(Defense-in-Depth)体系,形成多层次、相互协同的立体化防护网。纵深防御强调在网络的各个层面——物理层、网络层、系统层、应用层和数据层——部署相应的安全控制措施。例如,在网络层部署下一代防火墙和入侵防御系统;在系统层强化主机加固和终端安全管理;在应用层部署 Web 应用防火墙;在数据层实施数据加密和脱敏。

(三)管理优化:推行“全生命周期”的安全治理

在规划设计阶段,引入“安全左移”(Security Shift-Left)的理念,将安全评估和渗透测试作为项目立项和设计的必要环节,确保网络架构从源头上具备高安全性。在建设实施阶段,建立严格的安全基线和准入标准,对所有设备和软件进行安全配置和加固,并对安全设备和策略进行充分的测试验证。在运维运营阶段,建立常态化的安全运营机制。利用安全信息和事件管理平台,对全网日志进行实时监控、关联分析和威胁狩猎,实现从被动告警到主动发现威胁的转变。同时,制定清晰、可执行的应急响应预案,并定期组织演练,确保在安全事件发生时能够快速、有效地进行处置。最后,在废弃处置阶段,对存储有敏感信息的设备和介质进行彻底的数据销毁,防止数据泄露。通过这种全生命周期的闭环管理,确保安全管理的连续性和有效性。

三、结论

计算机网络工程安全是一项复杂的、动态的系统性工程,面对日益严峻的挑战,我们必须进行一场深刻的范式革命。本文通过对当前安全问题的剖析,提出了一套由“内生安全”理念引领、“弹性自适应”架构支撑、“全生命周期”管理保障的综合策略。这一策略体系的核心在于,将安全从外部的、被动的成本中心,转变为内生的、主动的价值创造能力。它要求我们打破传统的思维定式和技术壁垒,以一种更加前瞻、系统、协同的视角来构建网络安全的未来。未来的网络工程安全,必将是一个技术与理念、架构与管理深度融合的全新领域。

参考文献

[1] 蒋南平.基于网络工程的安全问题与防护措施研究[J].网络安全技术与应用,2023,(09):163-164.

[2] 曹超,秦朝.计算机网络工程中的安全问题及其对策探析[J].电脑知识与技术,2023,19(15):77-79.