虛擬專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中的應(yīng)用

成都師范學(xué)院 劉宇豪

文章論述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中應(yīng)用虛擬專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的意義。近年來(lái)計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展，廣泛運(yùn)用于人們的生產(chǎn)生活中。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳遞信息涉及到各領(lǐng)域，對(duì)信息安全產(chǎn)生巨大挑戰(zhàn)。虛擬專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要部分，可以提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全性。介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中虛擬專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，闡述VPN技術(shù)的概念定義，VPN技術(shù)應(yīng)用環(huán)境包括Intranet等，具有安全性能高等特點(diǎn)。概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全管理理論，總結(jié)VPN技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中的應(yīng)用。通過(guò)應(yīng)用VPN技術(shù)保證網(wǎng)絡(luò)信息安全。

隨著時(shí)代的發(fā)展，科技成果應(yīng)用為人們的生活學(xué)習(xí)帶來(lái)很大便捷，互聯(lián)網(wǎng)為人們帶來(lái)便利同時(shí)留下很大信息安全隱患，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)生信息安全事故使得信息安全受到重視。加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全研究有助于信息技術(shù)持續(xù)發(fā)展，VPN技術(shù)是重要的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，指在公共網(wǎng)絡(luò)通道建立私有數(shù)據(jù)通道技術(shù)，滿足用戶跨區(qū)域傳輸文件安全。VPN技術(shù)主要以公共網(wǎng)絡(luò)為虛擬技術(shù)基礎(chǔ)，由于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有開(kāi)放性等特點(diǎn)，VPN技術(shù)為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息傳輸提供安全保障。本文介紹虛擬專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全管理理論，總結(jié)VPN技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中的應(yīng)用，為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全管理提供參考。

1 虛擬專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)簡(jiǎn)介

網(wǎng)絡(luò)信息安全關(guān)系到國(guó)家安全，保障網(wǎng)絡(luò)安全要使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)正常運(yùn)行提供服務(wù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為人們帶來(lái)巨大便利，目前各單位存儲(chǔ)大量信息資料，網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題會(huì)帶來(lái)巨大損失。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)成為遏制計(jì)算機(jī)犯罪的社會(huì)問(wèn)題，研究計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全防護(hù)具有重要意義。如圖1所示為VPN技術(shù)工作原理。

圖1 VPN技術(shù)工作原理Fig.1 Working principle of VPN technology

VPN技術(shù)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的重要技術(shù)，VPN是隨著互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的技術(shù)，很多企業(yè)利用互聯(lián)網(wǎng)資源進(jìn)行銷(xiāo)售服務(wù)等活動(dòng)，利用互聯(lián)網(wǎng)傳輸信息形成邏輯網(wǎng)絡(luò)為虛擬專用網(wǎng)。VPN技術(shù)指在公共網(wǎng)絡(luò)通道中建立私有數(shù)據(jù)通道技術(shù)，滿足用戶跨區(qū)域傳輸文件安全，具有較高的安全性能，主要技術(shù)包括隧道技術(shù)、相關(guān)加密技術(shù)等。VPN技術(shù)利用不同方式提升網(wǎng)絡(luò)安全性能，可以對(duì)傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化，具有較強(qiáng)的擴(kuò)容性能，降低信息載體在建設(shè)中的費(fèi)用支出。VPN技術(shù)可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)單元?jiǎng)澐郑瑑?yōu)化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境，使得VPN技術(shù)具有很高應(yīng)用價(jià)值。

VPN是將互聯(lián)網(wǎng)視為公有數(shù)據(jù)網(wǎng)，數(shù)據(jù)被正確傳送到目的地，企業(yè)公共數(shù)據(jù)網(wǎng)建立網(wǎng)絡(luò)為私有網(wǎng)。VPN整合廣泛用戶，用戶類型及VPN使用服務(wù)混合性增加設(shè)計(jì)復(fù)雜性，有效采用VPN技術(shù)可以增強(qiáng)訪問(wèn)控制與系統(tǒng)控制。VPN技術(shù)應(yīng)用環(huán)境包括Intranet VPN，Remote Access VPN側(cè)重遠(yuǎn)程用戶接入訪問(wèn)中信息資源保護(hù)，Extranet VPN應(yīng)用環(huán)境功能完善。VPN是廣泛應(yīng)用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)，確保人們數(shù)據(jù)傳輸安全性，VPN技術(shù)是虛擬專用網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)，充分利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)。VPN技術(shù)具有安全性能高、靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)。

2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全管理概述

隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，網(wǎng)絡(luò)信息安全受到破壞會(huì)對(duì)組織業(yè)務(wù)運(yùn)行造成巨大影響，對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息安全管理非常必要。信息技術(shù)是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的有力因素，國(guó)家政治經(jīng)濟(jì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)依賴增強(qiáng)。信息安全風(fēng)險(xiǎn)對(duì)經(jīng)濟(jì)國(guó)防安全帶來(lái)威脅，網(wǎng)絡(luò)信息安全是保護(hù)信息資源有序發(fā)展的集成化，由于影響網(wǎng)絡(luò)通信信息安全因素復(fù)雜性，確保網(wǎng)絡(luò)安全成為刻不容緩的大事，研究采取有效的信息安全風(fēng)險(xiǎn)防范技術(shù)措施全具有重要意義。

當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)面臨嚴(yán)重的信息安全風(fēng)險(xiǎn)，網(wǎng)絡(luò)信息安全風(fēng)險(xiǎn)主要來(lái)自社會(huì)存在各種斗爭(zhēng)導(dǎo)致對(duì)系統(tǒng)的利用。網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)通常由軟硬件等組件構(gòu)成，如網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)硬件存在設(shè)計(jì)錯(cuò)誤導(dǎo)致缺陷，程序每1000行代碼中存在Bug。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件安全脆弱性日益嚴(yán)重。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展中，新技術(shù)應(yīng)用引起新的安全脆弱性。網(wǎng)絡(luò)攻擊呈現(xiàn)黑客技術(shù)與病毒傳播結(jié)合趨勢(shì)。黑客攻擊當(dāng)前利用協(xié)議缺陷發(fā)掘應(yīng)用的安全脆弱性等。攻擊涉及技術(shù)復(fù)雜同時(shí)，由于某些人員組織共同開(kāi)發(fā)，源碼公開(kāi)的黑客攻擊工具隨手可得。網(wǎng)絡(luò)信息安全是人類面臨的新問(wèn)題，從技術(shù)管理等方面尋求解決措施是應(yīng)對(duì)信息安全風(fēng)險(xiǎn)的主要途徑。信息安全問(wèn)題解決方案存在不能全面防范，防范不足會(huì)造成信息安全失效，保障網(wǎng)絡(luò)信息安全問(wèn)題要求進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)可行性分析。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全問(wèn)題是由于受到不安全因素威脅引起，隨著PC機(jī)向客戶/服務(wù)器模式遷移，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)處理信息包括國(guó)家經(jīng)濟(jì)科學(xué)及集團(tuán)單位管理等。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不具備安全防護(hù)能力，目前計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件可以反映縱向關(guān)系數(shù)形，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)缺乏完善安全檢測(cè)手段，軟硬件知識(shí)透明性使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有脆弱環(huán)節(jié)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題復(fù)雜主要由于網(wǎng)絡(luò)分布式工作方式普及，計(jì)算機(jī)犯罪活動(dòng)等因素決定。商業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)出發(fā)點(diǎn)是適應(yīng)環(huán)境靈活性，計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)邊界難以確定，國(guó)內(nèi)外交往包括直接人員接觸與無(wú)形電子訪問(wèn)，國(guó)內(nèi)外頻繁發(fā)生利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)竊取數(shù)據(jù)獲得利益犯罪事件。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全威脅受到信息完整保密性挑戰(zhàn)。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展使信息共享廣泛用于金融貿(mào)易商業(yè)等領(lǐng)域，由于信息在網(wǎng)絡(luò)上存儲(chǔ)共享被非法竊取破壞導(dǎo)致造成大量損失，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟硬件及數(shù)據(jù)受到保護(hù)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出解決信息安全問(wèn)題的策略。電子通信后形成保護(hù)信息機(jī)密性的通信安全概念；網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展形成網(wǎng)絡(luò)安全概念。人們對(duì)信息安全的認(rèn)識(shí)反映信息安全范式演進(jìn)，基于風(fēng)險(xiǎn)的安全范式導(dǎo)致以風(fēng)險(xiǎn)消除為主的安全思想。網(wǎng)絡(luò)時(shí)代后信息安全內(nèi)涵發(fā)生很大變化，迫使人們重新考慮安全范式。由于人們對(duì)信息系統(tǒng)依賴性發(fā)生變化，以采取風(fēng)險(xiǎn)消除法實(shí)現(xiàn)安全性。應(yīng)將風(fēng)險(xiǎn)安全理念引入保障網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)信息安全。運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)管理方法是保障網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)安全的最佳方式。

3 VPN技術(shù)應(yīng)用研究

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展為企業(yè)擴(kuò)張?zhí)峁┗A(chǔ)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)隨著設(shè)計(jì)會(huì)對(duì)資源共享的需求增加發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)具有開(kāi)放性等特性，企業(yè)享受計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)巨大效益同時(shí)，信息安全問(wèn)題日益突出。調(diào)查顯示計(jì)算機(jī)病毒，信息泄露成為主要網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題，互聯(lián)網(wǎng)安全問(wèn)題成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，可能導(dǎo)致企業(yè)失去很多資源，應(yīng)將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全作為工作重點(diǎn)。各行業(yè)工作平臺(tái)承載專網(wǎng)上，但專網(wǎng)人數(shù)多，行業(yè)涉密信息豐富，信息負(fù)責(zé)人開(kāi)始在行業(yè)內(nèi)網(wǎng)部署VPN設(shè)備。

隨著企業(yè)規(guī)模擴(kuò)大，企業(yè)不同地理位置分布眾多分支機(jī)構(gòu)，傳統(tǒng)企業(yè)使用專線方式進(jìn)行互聯(lián)，不斷增長(zhǎng)的分支機(jī)構(gòu)導(dǎo)致原先模式產(chǎn)生長(zhǎng)途線路租用費(fèi)。VPN是對(duì)企業(yè)內(nèi)部使用網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展，依靠ISP及NSP等技術(shù)建立的安全網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，為企業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用提供保障。通過(guò)VPP應(yīng)用可以為企業(yè)建立專用通信通道，為企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)通信提供安全保障。支持互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流，VPN可以通過(guò)用戶或運(yùn)營(yíng)商方式管理。企業(yè)通過(guò)公用網(wǎng)絡(luò)使用創(chuàng)建獨(dú)立VNP，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。高效的VPN要求滿足安全保障，服務(wù)質(zhì)量保證等條件。VPN可以使用專用連接取代長(zhǎng)途用專線，由于VPN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用使用加密機(jī)制，可以確保用戶數(shù)據(jù)傳輸安全可靠。解決企業(yè)合作伙伴網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的麻煩，省去早期繁瑣的網(wǎng)絡(luò)路由建設(shè)，用戶可通過(guò)ISP提供網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

VPN類型包括Access、Intranet等。VPN技術(shù)出現(xiàn)前企業(yè)異地機(jī)構(gòu)采用租用專線方式互聯(lián)，企業(yè)規(guī)模不斷發(fā)展，使網(wǎng)絡(luò)趨于復(fù)雜，VPN可以利用加密技術(shù)保證企業(yè)在Intranet上安全傳輸。傳統(tǒng)模式中遠(yuǎn)程用戶通過(guò)長(zhǎng)途電話撥號(hào)，訪問(wèn)企業(yè)內(nèi)部資源，遠(yuǎn)程訪問(wèn)VPN是撥號(hào)到用戶本地的ISP，適用于企業(yè)外派員工進(jìn)行遠(yuǎn)程辦公，可以和公司建立私有隧道連接。Extranet VPN與Intranet VPN相同，由于不同企業(yè)網(wǎng)絡(luò)互相通信，需要考慮地址協(xié)調(diào)等問(wèn)題。Extranet VPN可以向客戶提供有效信息服務(wù)，企業(yè)擁有安全服務(wù)質(zhì)量可靠性。

4 VPN技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中的應(yīng)用

當(dāng)前計(jì)算機(jī)軟硬件更新速度快，用戶終端功能日益強(qiáng)大。網(wǎng)銀普及使用戶可以足不出戶進(jìn)行轉(zhuǎn)賬及繳納生活費(fèi)用，機(jī)場(chǎng)賓館等場(chǎng)所為客戶使用公共計(jì)算機(jī)具有分布廣、顯示屏幕大等特點(diǎn)。操作系統(tǒng)開(kāi)放性使計(jì)算機(jī)用戶可以隨意安裝軟件程序，方便惡意軟件的下載傳播。傳統(tǒng)防護(hù)手段不能解決網(wǎng)絡(luò)信息安全問(wèn)題，VPN技術(shù)可以有效解決共用計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)隱私問(wèn)題，保證網(wǎng)絡(luò)信息安全。VPN技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中得到廣泛應(yīng)用。

4.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中的VPN技術(shù)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中應(yīng)用VPN技術(shù)包括IPSec VPN技術(shù)等。IPSec VPN技術(shù)為IP地址提供高性能安全系統(tǒng)，VPN技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中應(yīng)用復(fù)雜，MPLS多協(xié)議標(biāo)簽交換技術(shù)可以提高公共網(wǎng)絡(luò)可靠性。MPLS VPN技術(shù)在路由器建立分層服務(wù)提供商，通過(guò)羅油氣保障VPN信息順利傳輸，保障網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息通信安全。

企業(yè)VPN解決方案有很多，實(shí)現(xiàn)VPN互聯(lián)方式分為軟件與硬件，軟件VPN產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)是安裝維護(hù)簡(jiǎn)單，但易受病毒攻擊，可靠性較差，適用于移動(dòng)PC用戶使用；硬件VPN采用硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)，具有安裝維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，但靈活性較差。基于VPN技術(shù)構(gòu)建企業(yè)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)具有保密性特點(diǎn)，通過(guò)加密等技術(shù)保障數(shù)據(jù)傳輸安全，借助ISP建立VPN可節(jié)省通信設(shè)備投入，企業(yè)方便擴(kuò)大VPN容量，使企業(yè)可利用ISP設(shè)施服務(wù)。使用SSL VPN設(shè)備安裝在企業(yè)DMZ區(qū)上，防火墻轉(zhuǎn)換為互聯(lián)網(wǎng)IP地址203.遠(yuǎn)程用戶使用http://203.訪問(wèn)企業(yè)內(nèi)部信息系統(tǒng)，可將企業(yè)郵件系統(tǒng)等應(yīng)用安裝到SSL VPN上，進(jìn)行用戶身份統(tǒng)一管理。

4.2 VPN技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中的應(yīng)用領(lǐng)域

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于人們生活中。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全問(wèn)題日益突出。運(yùn)用VPN技術(shù)可以保障網(wǎng)絡(luò)信息安全。應(yīng)用VPN技術(shù)領(lǐng)域包括企業(yè)管理與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)等方面。很多企業(yè)選擇異地經(jīng)營(yíng)發(fā)展戰(zhàn)略，需要運(yùn)用局域網(wǎng)方式遠(yuǎn)程操控，很多企業(yè)利用VPN技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)銷(xiāo)售遠(yuǎn)程指揮，確保企業(yè)各經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)順利開(kāi)展。如圖2所示為VPN在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中的應(yīng)用。

圖2 VPN在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中的應(yīng)用Fig.2 Application of VPN in computer network information security

目前VPN用于保障企業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息安全領(lǐng)域，企業(yè)發(fā)展中形成很多分支部門(mén)，大多利用企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)系，可以通過(guò)VPN技術(shù)實(shí)現(xiàn)分支部門(mén)遠(yuǎn)程控制，企業(yè)可利用VPN技術(shù)增強(qiáng)分支部門(mén)的聯(lián)系，提升各部門(mén)的工作效率。虛擬專用網(wǎng)絡(luò)在企業(yè)中應(yīng)用主要以VPN方式為主，利用局域網(wǎng)進(jìn)行信息傳輸，硬件式虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具有強(qiáng)大保密功能，可以為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行提供可靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。運(yùn)用VPN技術(shù)可實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)遠(yuǎn)程控制，企業(yè)要將總部作為VPN應(yīng)用中心，設(shè)置相應(yīng)的互聯(lián)網(wǎng)防火墻。隨著移動(dòng)辦公用戶的增加，為企業(yè)信息安全帶來(lái)威脅。企業(yè)發(fā)展中可以利用VPN技術(shù)加強(qiáng)與客戶的聯(lián)系，企業(yè)要建立各種經(jīng)濟(jì)合作關(guān)系，業(yè)務(wù)量增多產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，可以利用VPN對(duì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。使用公用計(jì)算機(jī)涉及財(cái)產(chǎn)交易等敏感操作，不允許泄露敏感信息惡意軟件運(yùn)行。公用計(jì)算機(jī)面臨惡意代碼泛濫、使用人數(shù)眾多等問(wèn)題，不安全計(jì)算機(jī)環(huán)境下執(zhí)行涉及人們隱私財(cái)產(chǎn)等相關(guān)任務(wù)會(huì)造成信息泄露。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)發(fā)展中面臨各種安全問(wèn)題，主要與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全性有關(guān)，采用VPN技術(shù)可以確保計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全運(yùn)行，提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全性。相關(guān)技術(shù)人員要不斷改進(jìn)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，保障計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全。