计算机网络安全：防火墙分类与加密技术详解

防火墙技术在计算机网络的安全中扮演着至关重要的角色，主要分为两大类，以确保网络系统的安全性。第一类是网络级防火墙，它的目标是保护整个网络免受外部非法入侵。这类防火墙主要包括分组过滤和授权服务器。分组过滤防火墙通过检查进入网络的所有数据包，根据预先设定的规则（准则）来决定是否允许数据包通过，以防止不合规的数据传输。授权服务器则负责验证用户的登录请求，确保只有合法用户才能访问网络资源。 第二类是应用级防火墙，它从应用层面上进行接入控制。这类防火墙使用应用网关或代理服务器，能够识别并区分不同的网络应用。例如，它可以限制对外部的FTP访问，只允许访问万维网等特定服务，从而增强对特定应用的保护。 网络安全问题的核心在于防范各种威胁，包括截获、中断、篡改和伪造。防火墙通过提供以下功能来应对这些威胁：防止信息被被动攻击者截获，防止通信流量被分析，检测报文的更改和拒绝服务，以及识别伪造的初始化连接。此外，防火墙还关注于确保数据的保密性，设计安全协议以实现访问控制，并通过加密技术，如对称密钥密码体制（加密密钥与解密密钥相同），来保护数据传输的安全。 对称密钥密码体制，如替换密码和置换密码，是传统加密系统的基础，而数据加密标准DES也是此类体制的典型代表。另一种重要的加密方式是公钥密码体制，其特点是加密密钥和解密密钥不同，如RSA算法，它不仅用于加密，还能实现数字签名，确保消息的真实性和完整性。报文鉴别也是网络安全的重要环节，通过验证发送者的身份，确保信息来源的真实性。 在保护网络通信免受恶意软件侵害方面，防火墙还需要抵御计算机病毒、蠕虫、特洛伊木马和逻辑炸弹等威胁。恶意程序如rogue program可能利用漏洞，防火墙需通过检测和阻止这些程序的活动来维护网络安全。 防火墙技术作为计算机网络安全的关键组成部分，不仅涉及基本的访问控制，还包括加密算法、密钥管理、协议设计以及对抗各种攻击手段的能力，以确保网络环境的稳定和数据的安全传输。