网络安全协议在计算机通信技术中的应用

网络安全协议在计算机通信技术中的应用

杨海文

国网陕西省电力公司陕西西安710048

摘要：伴随计算机通信技术的日趋发展、建设体系的日益完备，它所面临的安全隐患也越来越多，因此，为通信技术加入网络安全协议变得尤为必要。网络安全协议为计算机通信功能的正常实现，提供安全保障。网络安全协议类型较多，加强其在计算机通信技术中的应用研究，对进一步提高计算机通信安全水平具有重要的现实意义。本文探讨相关网络安全协议类型，探讨在计算机通信技术中的应用策略，以供参考。

关键词：网络安全协议；计算机通信技术研究

引言

网络安全协议是营造网络安全环境的基础，是构件安全网络的关键技术，包括应用层安全协议、传输层安全协议、网络层安全协议、网络接口层安全协议等。当前计算机通信技术在人们的生产生活中应用广泛，如何从安全协议上入手，提高计算机通信技术安全水平，是业内讨论的热点话题。

1.网络安全协议的分类

网络安全协议类型较多，工作原理并不相同，并且随着科技的发展，网络安全协议体系不断完善，一些新的安全协议不断出现。为保证各安全协议的合理部署，应做好安全协议的应用研究，明确不同安全协议的工作原理、信息保护机制，通过参数的合理设置充分发挥安全协议的保护作用。

1.1应用层安全协议

工作在应用层的安全协议包括PGP、S-HTTP，其中PGP协议保障邮件安全，防止非授权人员阅读。同时，应用数字签名技术，帮助收信人识别邮件发送者，判断邮件是否被篡改。另外，通过应用IDEA、RSA算法压缩邮件，计算邮件明文摘要值。S-HTTP协议是一种融合HTTP协议而设计的面向消息的安全通信协议，其为HTTP服务器、客户端提供可供选择的安全机制。

1.2传输层安全协议

传输层的安全协议包括SOCKv5、TLS、SSL等，其中SOCKv5协议工作在传输层及应用层之间，其扩展了IPv6地址、寻址方案、框架等内容。TLS由IETF标准化，是SSL通用的加密协议。SSL协议工作在传输层和应用层之间，被作为标准集成在浏览器上。但该协议只能在TCP上应用，而无法应用到UDP上。

1.3网络层安全协议

IPSec协议工作在网络层上，具备认证、加密功能，适合应用在IPv4、IPv6上，可为基于TCP/IP协议的应用，提供安全保障。

1.4网络接口层安全协议

网络接口层安全协议包括L2TP、L2F、PPTP等，其中L2TP协议是基于数据链路层的隧道协议，其融合了PPTP、L2F的优点。L2F为第二层转发协议，基于ISP，为RAS提供VPN功能。PPTP协议在IP网上建立隧道实现PPP帧的透明传输，其对PPP会话进行延伸，实现了远程拨号的虚拟化。

2.网络安全协议的基本理论

网络安全协议是计算机协议的一种，它会指定任务内容基于两个或多个主题实现一系列流程优化完成，这一针对指定任务内容的优化完成过程就被称为“协议”。从功能作用层面来讲，网络安全协议是不同于普通协议的，因为网络安全协议中还加入了密码算法，这些密码算法会渗透到消息分析处理环节中，因此，可将安全协议描述为一种基于一类信息交换的重要协议，它的信息交换基础就是密码系统。在实际的通信网络或计算机分布式系统中，密码算法主要基于密钥来展开针对信息内容的安全分配，时刻做好身份确认和通信信息加密，同时，也可有效保障电子交易的整个过程安全有效，上述内容都是网络安全协议的主要工作内容。

3.网络安全协议的应用

网络安全协议在计算机通信技术的多个分支领域中都有应用，作为一种基础理论安全协议，它体现出了自身功能价值的优越性，下文简单探讨了其在两方面的应用。

3.1网络安全协议在工程车辆远程通信中的实践应用

在工程车辆远程通信的基本技术传输方式中会运用到网络安全协议，而其中的核心技术内容就是GPRS技术，就目前来看它是适合于工程车辆远程通信的重要技术。GPRS技术体现在网络安全协议方面就表现为一种代表性协议，即GPRS认证协议，基于该认证协议会对GPRS技术提出进一步的技术认证改进措施。具体来讲，在改进过程中会为GPRS认证协议构建模型，并将SC同步计数器（SynchronousCounter）加入系统中。考虑到同步计数器相比于异步计数器在时间方面存在延迟且频率较高，所以才会采用同步计数器。在工程车辆的远程通信数据网管SGSN中应加入这一同步计数器。

当然，在应用过程中伴随网络中时间的变化，SC同步计数器也会发生数值变化，该类事件会全部记录于工程车辆的SIM存储器中。这里简单介绍一下认证协议改进的几点关键措施：第一步，要在工程车辆远程通信系统中生成随机数SRAND；第二步，用SRAND与SC相连代替原有认证系统中的RAND，再利用A3算法得出新的口令值MSRES；第三步，要经过SGSN传递远程通信数据到SCRAND；第四步，通过AuC与GGSN随机生成MSRES’；第五步，比较MSRES与MSRES’是否相同。改进之后，工程车辆远程通信技术体系的网络安全协议将会得到优化。在新GPRS认证协议体系下的安全协议随机数会全部从认证中心AuC中得出，在协议改进后从计算机移动终端输出。同时，考虑到认证地点发生了变化，所以原有网络安全协议会在无线网关SGSN中被认证。

3.2网络安全协议在CTC中的实践应用

CTC（CentralTraficControl）即铁路调度集中，它属于针对铁路调度集中控制系统的检测体系。目前，我国高铁发展快速，各项技术内容对于指挥调度的要求越来越高，许多铁路运输指导信息化与自动化基础内容也得以优化。因此，在CTC调度集中控制通信中采用网络安全协议也变得极为必要。CTC系统采用了TCP/IP协议，在数据传输过程中利用CHAP身份验证技术与IPSEC安全密保技术，这两项技术保证了CTC系统中通信数据的高速传递，并为网络通信安全增加安全保障。

结语

网络安全协议保障了计算机通信的安全性，为充分发挥不同协议的保护作用，技术人员应加强安全协议知识的学习与研究，保证网络安全通信协议的合理部署。笔者通过将网络安全协议运用于某单位视频会议系统，经过多次测试验证，得出以下运用意见：

首先，网络安全协议是计算机通信应遵守的规则，保证计算机通信的安全性。根据协议工作的层面，可将网络安全协议分为：应用层安全协议、传输层安全协议、网络层安全协议以及网络接口层安全协议。其次，为充分发挥网络安全协议的保护作用，应做好安全协议的应用研究，一方面，做好不同安全协议理论知识学习，明确不同协议下保障信息安全传输的机制。另一方面，结合计算机通信对安全级别的要求，制定合理的网络协议部署方案，合理设置安全协议相关参数。另外，做好计算机通信安全调试工作，及时发现与处理安全协议部署中存在的问题，堵住安全漏洞，为计算机通信功能的安全、稳定发挥奠定坚实基础。

参考文献：

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