信息通信網絡安全防護技術研究

摘要：信息技術的發展催生了網絡安全威脅，對信息通信網絡的穩定運行和數據安全構成了巨大挑戰。本文首先概述了信息通信網絡安全的基本概念、特點及常見威脅類型，并介紹了網絡安全防護的體系架構，其包括但不限于對5G網絡基礎設施、IP承載網、管理支撐系統、公共云服務平臺、域名服務系統、移動應用商店、工業互聯網平臺、物聯網平臺、車聯網應用服務平臺、網約車信息服務平臺等的安全防護。緊接著，在實踐層面探討了企業網絡安全防護策略、政府網絡安全監管與治理、網絡安全法律法規與政策以及網絡安全意識培養與教育等工作的重要性。本文旨在為信息通信網絡安全防護提供全面而深入的技術建議和實踐指導。

關鍵字：信息通信網絡；網絡安全；防護技術；安全防護實踐

隨著網絡科技的飛速發展和廣泛應用，網絡安全問題日益嚴峻。網絡黑客的頻繁襲擊、惡意軟件的快速傳播以及敏感信息的大量泄露，不僅給個人隱私帶來極大威脅，也給企業的正常運營、社會穩定乃至國家安全造成了嚴重損害。這些網絡安全事件的不斷發生，提醒我們必須高度重視網絡安全問題，并采取有效措施加強網絡安全防護，確保網絡空間的安全穩定，以維護個人、企業和國家的切身利益。2020年10月12日，工信部發布《關于做好2020年電信和互聯網行業網絡安全檢查工作的通知》稱，將圍繞加快推進網絡強國建設戰略目標，加強網絡安全風險隱患排查，保障電信網和公共互聯網的持續安全穩定運行。由此可見，信息通信網絡安全防護技術的研究與實踐尤為重要。在這樣的背景下，本文對信息通信網絡安全防護技術進行全面梳理和深入探討，以期為提升網絡安全防護能力提供有力支持。

一、信息通信網絡安全概述

網絡安全是指保護網絡系統免受未經授權的訪問、使用、篡改、破壞或泄露的能力。它涵蓋了網絡硬件、軟件、數據以及網絡通信等各個方面。例如，“Web應用的防護方法、裝置、系統、WAF設備及介質”就屬于網絡安全技術范疇，其提供了一種全面的Web應用防護方案。

網絡安全威脅多種多樣，這些威脅可能導致網絡系統癱瘓、數據泄露、信息篡改等嚴重后果。為了應對這些威脅，需要采取一系列的安全防護措施，WAF設備獲取Web服務器響應客戶端設備的響應流量；對響應流量的響應包頭部字段進行配置，獲取待發送響應流量。其中，待發送響應流量的響應包頭部字段包括目標關鍵安全字段，目標關鍵安全字段包括至少一個關鍵安全字段，關鍵安全字段為Web協議的安全選項對應的字段；將待發送響應流量發送到客戶端設備，以控制客戶端設備啟動待發送響應流量中目標關鍵安全字段對應的安全防護功能。此方法提高了Web應用的安全防護能力，減少了改造成本。據《電信和互聯網用戶個人信息保護規定》《通信網絡安全防護管理辦法》《中華人民共和國網絡安全法》等相關法規章程，為確保安全防護工作的有力執行，必須提升人員的安全意識及技能水平，同時構建健全的安全管理制度與流程。

二、關鍵安全防護技術

（一）防火墻技術

隨著互聯網技術的發展和普及，人類社會對網絡信息系統的信賴日益加深。在網絡安全領域中，防火墻技術堪稱基礎且關鍵的一環。這一技術能在內外網絡間構筑起一道堅實的安全屏障，對穿梭于網絡間的數據流實施嚴密監控與篩選，有效杜絕任何未經許可的探訪與攻擊。防火墻可以根據不同的安全策略和需求進行配置，實現包過濾、代理服務、狀態檢測等功能。當黑客進行網絡攻擊時，首先會掃描系統對外開放的端口，例如公司公網 IP中用于SSH服務的22 端口，如果企業部署了防火墻，就可以屏蔽掉開放的 22 端口，并能攔截爆破的請求。代理服務防火墻則通過代理服務器來中轉內外網絡之間的通信，實現更加細粒度的訪問控制。在建立防火墻安全屏障的前提下，為了進一步強化安全保障，還需要對防火墻進行定期的安全漏洞評估和更新，以確保其能夠抵御最新的網絡攻擊。

例如，綠盟工業防火墻基于“單通道并行處理”架構，實現邊界防護功能的一體化，不僅具備20余種工業物聯協議（MQTT、Modbus、NC-LINK等）的深度解析及管控能力，還具備NC代碼防護、病毒查殺、入侵防護、內容過濾等功能。

（二）加密技術與網絡安全協議

加密技術包括對稱加密、非對稱加密、混合加密等多種方式，可以根據不同的安全需求和應用場景進行選擇。對稱加密使用相同的密鑰進行數據的加密和解密，如AES（高級加密標準）；非對稱加密使用一對公鑰和私鑰，公鑰用于加密，私鑰用于解密，如RSA算法；混合加密則結合了兩者的優點，先使用非對稱加密傳輸對稱密鑰，再使用對稱加密進行數據傳輸，提高了安全性和效率。

加密技術在網絡通信中的應用形成了各種網絡安全協議，常見的有TLS/SSL、IPSec等。TLS/SSL協議基于建立安全的HTTPS連接，能夠確保瀏覽器與服務器之間的數據傳輸安全，防止中間人攻擊和數據竊聽。IPSec協議則用于保護IP網絡中的數據包，提供端到端的安全服務，如數據加密、身份驗證和數據完整性校驗。上述協議通過在網絡通信過程中建立安全通道、對通信數據進行加密和認證等方式，確保了網絡通信的機密性、完整性和可用性。例如，在電子郵件傳輸中，使用S/MIME協議可以對郵件內容進行加密和簽名，確保郵件的隱私和真實性；在文件傳輸中，使用FTPS或SFTP協議可以提供安全的文件傳輸通道，防止數據在傳輸過程中被截獲或篡改。

（三）網絡安全管理與監控技術

網絡安全管理與監控技術是保障信息網絡免受內外部威脅的關鍵措施，其涉及從安全策略的制定到具體實施的全過程。首先，其需要借助建立嚴格的安全策略來定義網絡訪問控制、數據加密標準、用戶身份驗證機制等，為網絡安全奠定了基礎。其次，其采用先進的安全配置管理工具，如自動化配置審計系統，可以定期檢查網絡設備的配置狀態，及時發現并修復潛在的安全漏洞。此外，實時的安全事件監控主要是利用入侵檢測系統（IDS）、入侵防御系統（IPS）及安全信息和事件管理系統（SIEM）來對網絡流量進行深度分析，快速識別異常行為或攻擊企圖，并采取相應的防護措施。

三、新興安全防護技術

（一）云計算安全防護技術

云計算作為一種新興的計算模式，具有彈性可擴展、按需付費等特點，被廣泛應用于各個領域。而在云計算安全防護方面，相關技術的應用可以保護云環境中的數據和服務不受侵害。例如，基于網絡微隔離技術的云內安全解決方案能夠在虛擬化環境中實現細粒度的訪問控制。其將云內的工作負載和服務劃分成更小、更易管理的安全區域，從而有效限制潛在威脅的擴散范圍。該技術不僅支持動態調整安全策略以適應不斷變化的業務需求，還能提供詳細的流量可視化功能，幫助管理員及時發現并應對異常活動。此外，針對容器化的應用，采用專門的容器安全防護措施，可以強化容器鏡像的完整性校驗、運行時的行為監控以及容器間的網絡隔離，從而確保即使在高密度部署環境下也能維持較高的安全水平。

（二）大數據安全與隱私保護技術

隨著大數據時代的到來，數據結構日益復雜，數據規模空前龐大。在保障大數據的機密性、完整性和可用性方面，安全與隱私保護技術顯得尤為重要，其旨在杜絕數據的泄露、篡改及濫用。數據加密是基礎的大數據安全技術之一，其通過加密敏感數據保障數據在傳輸與存儲時的安全性。同時，數據脫敏與匿名化處理亦不可或缺，以進一步降低數據泄露風險。此外，訪問控制與身份認證作為大數據安全保護的重要手段，通過設定用戶訪問數據的權限和驗證用戶身份，確保敏感數據僅為授權用戶所觸及。如此，方能全面守護大數據的安全與隱私，讓數據的力量得以在安全的環境下充分釋放。此外，還需要建立完善的數據審計和追溯機制，對數據的來源和去向進行實時監控和記錄。

（三）物聯網安全防護技術

物聯網作為連接物理世界和數字世界的橋梁，被廣泛應用于智能家居、智能交通等領域。然而，物聯網設備的安全問題也日益凸顯。物聯網安全防護技術主要關注設備的安全接入、數據的安全傳輸和隱私的全方位保護等方面。設備的安全接入是物聯網安全防護的第一道防線。通過對設備進行身份認證和授權管理，確保只有合法的設備才能接入物聯網平臺。數據傳輸安全則關注數據在物聯網環境中的加密傳輸和完整性驗證，防止數據被篡改和竊取。隱私保護是物聯網安全防護的重要目標之一。通過對敏感信息進行脫敏和加密處理，降低用戶隱私泄露的風險。同時，還需要建立完善的隱私保護政策和監管機制，確保用戶的隱私權益得到保障。

（四）人工智能與機器學習在網絡安全中的應用

人工智能與機器學習作為新興技術，為網絡安全領域帶來了新的機遇和挑戰。這些技術可以應用于網絡攻擊檢測、惡意軟件分析、安全事件響應等方面，提高網絡安全防護的智能化水平。網絡攻擊檢測是人工智能與機器學習在網絡安全中的重要應用方式之一。通過對網絡流量、系統日志等信息的實時監控和分析，發現網絡中的異常行為和潛在的攻擊行為，并及時采取相應的防御措施。惡意軟件分析則可以對惡意軟件的代碼和行為進行深度分析，揭示其背后的攻擊手段和目的。安全事件響應是人工智能與機器學習在網絡安全中的另一重要應用。通過對安全事件的實時監控和分析，可以快速定位安全漏洞和攻擊源頭，并采取相應的應對措施。同時，還可以利用機器學習技術對安全事件進行智能分類和預測，為安全事件的預警和防范提供依據。

四、信息通信網絡安全防護實踐

（一）入侵檢測與防御系統（IDS/IPS）

入侵檢測與防御系統是網絡安全的前沿哨兵，能夠實時監控網絡流量，識別并攔截潛在的惡意活動。IDS主要側重于檢測入侵行為，而IPS則能夠主動阻止這些威脅。通過部署IDS/IPS，企業可以及時發現并應對網絡攻擊，如DDoS攻擊、惡意代碼注入等。IDS主要通過監聽網絡流量、分析系統日志等方式來檢測網絡中的異常行為，并發出警報或采取相應的防御措施；而IPS則能夠在網絡中主動攔截和過濾掉潛在的攻擊流量，從而避免攻擊對網絡系統造成實際損害。入侵檢測與防御技術的應用非常廣泛，可以部署在網絡的不同層次和位置，實現全方位的安全防護。同時，還需要對IDS/IPS系統進行定期的安全漏洞評估和更新，以確保其能夠抵御最新的網絡攻擊。

（二）加密技術與VPN

加密技術與虛擬私人網絡（VPN）是保障數據傳輸安全的兩大核心技術。加密技術基于算法將原始數據轉換為不可讀的密文，只有持有正確密鑰的接收方才能解密恢復原數據，有效防止數據在傳輸過程中的竊聽和篡改。而VPN則是在公共網絡上構建安全的通信隧道，利用加密技術對傳輸的數據進行封裝，確保數據在源點與終點之間的私密性和完整性。此外，現代VPN還集成了身份認證、訪問控制等功能，不僅能夠為遠程用戶提供安全接入企業內部網絡的服務，還能實現跨地域的網絡資源高效整合與管理，是遠程辦公、分布式團隊協作不可或缺的技術支撐。

（三）網絡安全隔離技術

網絡安全隔離技術從物理或邏輯層面將網絡劃分為多個獨立的安全域，以阻止未授權的訪問和潛在威脅的橫向移動。物理隔離通常涉及使用專用硬件如防火墻、交換機等，創建完全斷開的網絡分區；而邏輯隔離則依賴于虛擬局域網（VLAN）、子網劃分、網絡地址轉換（NAT）等技術，在同一物理網絡上構建邏輯上的隔離區。實踐中，該技術可以限制敏感信息的暴露范圍，還能提高網絡的抗攻擊能力，確保關鍵業務系統的安全穩定運行。

五、結束語

綜上所述，現代信息技術的迅猛發展使得網絡安全已成為關乎個人隱私、企業運營乃至國家安全的重大議題。面對日益復雜的網絡威脅，構建多層次、多維度的信息通信網絡安全防護體系顯得尤為迫切。從傳統的防火墻、加密技術，到新興的云計算安全、大數據安全、物聯網安全以及人工智能與機器學習的應用，每一項技術的進步都為網絡安全防護增添了新的力量。

作者單位：潘遲龍 中國電信股份有限公司江西分公司

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