王艷軍
【摘 要】互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的同時,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域也逐漸擴(kuò)大。文章對煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行了描述,同時對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)進(jìn)行探討,希望對確保煤礦安全生產(chǎn)有積極作用。
【關(guān)鍵詞】計算機(jī)網(wǎng)絡(luò);安全技術(shù);煤礦生產(chǎn)
1.計算機(jī)技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用的現(xiàn)狀
(1)瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)。瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)由傳感器、井下分站、傳輸設(shè)備、地面中心站等主要部分構(gòu)成。其中傳感器、井下分站以及傳輸設(shè)備主要是借用一定傳感設(shè)備收集信息并傳輸信號到地面中心站。而地面中心站相當(dāng)于調(diào)度指揮中心地,包括計算機(jī)、大型模擬盤、打印機(jī)和顯示屏等等及時報警超范圍情況,分析情況為決策指揮提供可靠依據(jù)。
(2)礦井通風(fēng)監(jiān)測系統(tǒng)。與瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)類似,礦井通風(fēng)監(jiān)測系統(tǒng)通過計算機(jī)模擬技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對礦井的通風(fēng)情況加以安全性的模擬監(jiān)測,以確定裝備和相關(guān)技術(shù)手段,確保礦井通風(fēng)安全可靠。
(3)礦壓監(jiān)測系統(tǒng)。礦壓監(jiān)測系統(tǒng)工作原理是:采集傳感信號—轉(zhuǎn)換信號—傳輸設(shè)備—地面計算機(jī)。礦壓檢測系統(tǒng)和瓦斯檢測系統(tǒng)類似,將收集到的信號顯示到地面計算機(jī)中,并供隨時調(diào)用,而當(dāng)參數(shù)測值超過范圍時便為報警轉(zhuǎn)為緊急處理狀態(tài)。
(4)井下考勤系統(tǒng)。井下考勤系統(tǒng)的構(gòu)成原理是在計算機(jī)以及通訊線內(nèi)置入出井點(diǎn)的考勤機(jī),主要是跟蹤掌握下井干部和工作人員情況,另外此系統(tǒng)方便查找災(zāi)害發(fā)生原因,可供以后借鑒。
2.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)的意義
煤礦生產(chǎn)中占有重要地位的環(huán)節(jié)是煤礦的安全管理,只有成熟的煤礦安全管理技術(shù)才能做好對突發(fā)災(zāi)害及時的預(yù)防和應(yīng)對、做好準(zhǔn)確的事故預(yù)測等,為煤礦工作人員提供安全保障。尤其伴隨計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展,計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于煤礦安全生產(chǎn)和管理技術(shù)中將從單一系統(tǒng)過渡到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),只有注重計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全,保障網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不被人為破壞、病毒黑客攻擊,信息不被不法之人獲取加以篡改而不能夠使信息得以準(zhǔn)確及時溝通,而影響煤礦決策時效和準(zhǔn)確度,才能真正提高煤礦管理工作的效率和能力。
3.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究
3.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全威脅
3.1.1對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)本身的安全威脅
(1)對網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)平臺的威脅。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)工程非常復(fù)雜又規(guī)模龐大,開發(fā)者是很難做到毫無漏洞的,與此同時,便于管理或者其它原因一般系統(tǒng)開發(fā)者還會留有后門,這些漏洞和"后門"恰恰是黑客進(jìn)行攻擊的首選目標(biāo),使得黑客攻擊有機(jī)可乘。
(2)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的威脅。包括一些自認(rèn)或人為有意或無意對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各物理部件的損壞導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不正常或者信息外泄。
3.1.2對網(wǎng)絡(luò)中信息的威脅
(1)對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的威脅。
1)中斷(interruption)。其目的是讓計算機(jī)或者網(wǎng)絡(luò)服務(wù)不正常,主要針對網(wǎng)絡(luò)連通性的一種網(wǎng)絡(luò)安全威脅方式,通常使用的是寬帶和連通性攻擊方式。
所謂寬帶攻擊方式指發(fā)送大量不相關(guān)的數(shù)據(jù)包耗盡流量,而讓網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸成癱瘓狀態(tài)。而連通攻擊指接連不斷地發(fā)送接通請求擾亂計算機(jī)分辨合法用戶發(fā)送的請求導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)連接不暢。中斷型威脅之中,最為嚴(yán)重的是分布式攻擊,即攻擊者聯(lián)合多個服務(wù)器或計算機(jī)共同向目標(biāo)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中斷威脅,這種攻擊威力是通常中斷威脅威力的幾百甚至上千倍。
2)篡改(modification)。這種網(wǎng)絡(luò)安全威脅常見于腳本和微軟控件之間的攻擊威脅。惡意網(wǎng)頁針對操作系統(tǒng)存在的漏洞,利用可以自動運(yùn)行的小本程序代碼如 Java Applet,Javascript 以及 Activex 等篡改注冊表,或者本地運(yùn)行程序。其將數(shù)據(jù)破壞并非法控制住系統(tǒng)資源。
3)偽造(fabrication)。實質(zhì)網(wǎng)絡(luò)用戶非法手段技術(shù)獲取權(quán)限等并冒用用戶名義與用戶溝通對象通信,也稱之為虛假信息攻擊威脅。主要類型為電子郵件攻擊和 DNS 攻擊。電子郵件攻擊,因為簡單郵件傳輸協(xié)議即 SMTP 對發(fā)送郵件者的身份是不加以鑒定的,因而攻擊者便偽造一封植入木馬等程序郵件,通過誘導(dǎo)目標(biāo)點(diǎn)擊,而引發(fā)攻擊。
(2)對網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成元件———計算機(jī)的威脅。
1)計算機(jī)病毒(comeputer virus)。具有快速的自我復(fù)制能力,可感染其它文件,將自身或變種復(fù)制進(jìn)去的一種破壞性病毒。
2)計算機(jī)蠕蟲(comeputer worm)。是利用網(wǎng)絡(luò)通信功能將自身電腦所帶病毒復(fù)制傳播感染到聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的其它電腦,并啟動程序。例如著名的“熊貓燒香”就是比較典型的蠕蟲病毒,其隱蔽性較高,可與任何一個程序捆綁,一旦點(diǎn)擊被捆綁程序,病毒便開始運(yùn)行,而且其較易變種,所以很多殺毒軟件對于新變種蠕蟲病毒還是分辨不出來,一般是先感染嚴(yán)重之后才開始被處理。
3)特洛伊木馬(Trojan horse)。就是我們常簡稱的木馬病毒。木馬病毒隱蔽性強(qiáng),主要是誘導(dǎo)用戶下載,其在運(yùn)行的時候,自身會復(fù)制用戶源程序,利用系統(tǒng)漏洞或開發(fā)“后門”竊取信息。用戶感染木馬病毒后,目標(biāo)主機(jī)被控制,攻擊者對用戶所有的操作掌握之中。
3.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問題的應(yīng)對技術(shù)
3.2.1防火墻技術(shù)
(1)雙重宿主主機(jī)體系結(jié)構(gòu)。它是最基本的防火墻系統(tǒng)結(jié)構(gòu),是圍繞著具有雙重宿主功能的主機(jī)構(gòu)筑的。這種防火墻體系完全依賴于被圍繞的主機(jī),它相當(dāng)于路由器,將在網(wǎng)絡(luò)之間傳遞發(fā)送 IP 數(shù)據(jù)包。
此主機(jī)負(fù)載較大,極易成為網(wǎng)絡(luò)瓶頸。如果只要求對IP 層進(jìn)行過濾,只需將 IP 包的 ACL 控制插入 2 塊網(wǎng)卡相互轉(zhuǎn)發(fā)的模塊上即可。
(2)主機(jī)過濾機(jī)構(gòu),即屏蔽主機(jī)體系結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)是由單獨(dú)的路由器提供內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)主機(jī)的服務(wù)。此體系結(jié)構(gòu)對路由器的配置要求較高,與雙重宿主主機(jī)體系結(jié)構(gòu)不同,此結(jié)構(gòu)可以通過從 Internet 的數(shù)據(jù)包進(jìn)入內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)。
(3)屏蔽子網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)需要 2 個路由器,1 個處于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與周邊網(wǎng)絡(luò)之間,另 1 個處于外部網(wǎng)絡(luò)與周邊網(wǎng)絡(luò)之間。它是在屏蔽主機(jī)體系結(jié)構(gòu)上,外加一層安全層,用周邊網(wǎng)絡(luò)把 Internet 與內(nèi)部網(wǎng)隔開。此體系結(jié)構(gòu),破壞者即使攻破了主機(jī)屏障,也還需要攻破另外一個路由器屏障。
3.2.2 VPN 虛擬專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
虛擬專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),即 VPN,是利用骨干網(wǎng)將物理位置不同的網(wǎng)絡(luò)連接起來的虛擬子網(wǎng),建立加密數(shù)據(jù)傳輸通道,保障聯(lián)網(wǎng)信息的安全。虛擬專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要有路由器包過濾技術(shù)和隧道技術(shù)兩種。
路由器包過濾技術(shù)指的是路由器監(jiān)視并過濾、拒絕傳輸發(fā)送檢測到網(wǎng)絡(luò)中流出的可疑 IP 數(shù)據(jù)包。隧道技術(shù)實質(zhì)也就是將數(shù)據(jù)加密的一種網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。
3.2.3網(wǎng)絡(luò)安全加密技術(shù)
加密技術(shù)總體分為對稱和非對稱兩種加密技術(shù)。對稱加密技術(shù)又稱之為私鑰加密,即可將已被破解的密鑰用用來加密的密鑰推算出來,反過來也可以推算。而目前為止美國 DES 加密標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用較為廣泛。
4.結(jié)語
研究計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)可以最大程度地保障煤礦信息管理系統(tǒng)不被干擾,正常有序收集、反饋、顯示、解算和分析信息,才能給予煤礦工作人員最大程度的人身安全保障。
【參考文獻(xiàn)】
[1]張千里,陳光英.網(wǎng)絡(luò)安全新技術(shù)[M].北京:人民郵電出版社,2003.
[2]朱林.簡析網(wǎng)絡(luò)蠕蟲和特洛伊木馬的防治對策[J].滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2009(3):71-73.