在互聯網普及的當下，網路在為我們帶來便利的同時，也伴隨著木馬病毒、黑客攻擊、惡意軟體等各種安全威脅。計算機系統正是透過各種網路安全技術來實現防範。本文將為您介紹幾種常見的網路安全技術，幫您全面了解網路安全的核心防線。
資料加密技術被譽為資訊安全的核心，是網路安全中最基本的技術之一。它最初主要用於保證資料在儲存和傳輸過程中的機密性，通過變換、置換等方法將明文資訊轉換為密文。即使加密後的資料在儲存或傳輸過程中被非授權人員截獲，他們也無法理解其內容，從而實現資訊保護。該技術的保密性直接取決於所採用的密碼演算法與金鑰長度。
隨著計算機網路應用尤其是電子商務的飛速發展，對資料完整性與身分鑑別技術提出了更高要求。數位簽章與身分認證技術應運而生。資料傳輸的完整性通常透過數位簽章來實現：發送方利用單向 Hash 函數或其他資訊摘要演算法計算出資料的訊息摘要，並將其作為數位簽章與資料一同發送。接收方收到資料後，使用相同演算法重新計算數位簽章並與接收到的簽章進行比較，若二者一致，則說明資料在傳輸過程中未被竄改，完整性得到保障。常用的訊息摘要演算法包括 SHA、MD4 和 MD5 等。
根據金鑰類型的不同，現代密碼技術可分為兩大類：
對稱加密演算法在加密與解密過程中使用同一把金鑰，其安全性依賴於金鑰本身的安全。該演算法的主要優點是加密解密速度快、加密強度高且演算法公開，但其最大的缺點在於金鑰的秘密分發困難，在大量用戶場景下金鑰管理複雜，且無法完成身分認證等功能，不適合網路開放環境。著名的對稱加密演算法包括資料加密標準 DES 和歐洲資料加密標準 IDEA 等。
公鑰密碼體系中，加密與解密使用不同的金鑰。用加密金鑰加密的資料只能用相應的解密金鑰解密，且從加密金鑰推導解密金鑰在計算上極其困難。用戶通常將加密金鑰公開（稱為公鑰），秘密持有解密金鑰（稱為私鑰）。利用公鑰體系可以方便地實現身分認證——用戶在傳輸資訊前先用私鑰加密，接收方用該用戶公開的公鑰解密，若能成功解密，則證明資訊確實由該用戶發送。在實際應用中，公鑰密碼體系常與數位簽章演算法結合使用，在保證資料傳輸完整性的同時完成身分認證。
目前的公鑰密碼演算法大多基於複雜的數學難題，例如廣泛使用的 RSA 演算法即基於大整數因數分解問題。常用的非對稱加密演算法包括基於整數因數分解的 RSA、基於橢圓曲線離散對數的演算法，以及基於離散對數的 DSA 等。公鑰密碼體系能適應網路開放性要求，金鑰管理簡單，並可方便實現數位簽章和身分認證，是電子商務等技術的核心基礎。其缺點是演算法複雜、加密速度較低。因此在實際應用中，通常將對稱與非對稱加密演算法結合使用——利用 DES 或 IDEA 等對稱演算法加密大量資料，再以 RSA 等非對稱演算法傳遞對稱金鑰，從而有效提高加密效率並簡化金鑰管理。
儘管近年來各種網路安全技術不斷湧現，但防火牆至今仍是網路系統安全保護中最常用的技術。據公安部計算機資訊安全產品品質監督檢驗中心對 2000 年所檢測的網路安全產品的統計，防火牆產品在數量上位居首位，其次為網路安全掃描和入侵檢測產品。
防火牆系統是一種處於被保護網路與其他網路邊界的網路安全元件，可以是硬體、軟體，也可以是兩者的結合。它接收進出被保護網路的資料流，並根據配置的存取控制策略進行過濾或執行其他操作。防火牆不僅能保護網路資源免受外部入侵，還能攔截從內部網路向外傳送的有價值資訊。防火牆可用於內部網路與 Internet 之間的隔離，也可用於內部網路不同網段之間的隔離，後者通常稱為 Intranet 防火牆。
根據實現方式的不同，目前的防火牆系統大致可分為兩類：
封包過濾防火牆主要接收被保護網路與外部網路之間的資料封包，根據存取控制策略對資料封包進行過濾，只允許授權的資料封包通行。防火牆管理員可根據安全控制策略建立封包過濾準則，並在防火牆建立後根據策略變更進行修改、增加或刪除。每條準則包含兩個部分：執行動作（拒絕或允許）和選擇準則（資料封包的來源位址與目的位址、來源連接埠與目的連接埠、協定及傳輸方向等）。防火牆接收到資料封包後，根據已建立的準則決定丟棄或繼續傳送，從而實現安全存取控制。
應用層閘道工作於 TCP/IP 協定的應用層，實現對用戶身分的驗證，並接收與檢查內外部之間的資料流。在防火牆技術中，應用層閘道通常由代理伺服器實現。內部網路用戶存取 Internet 前，需先登錄到代理伺服器進行身分驗證，通過驗證後方可登錄遠端伺服器。同理，從 Internet 到內部網路的資料流也由代理伺服器代為接收並檢查後再轉發。由於代理伺服器工作於應用層，對不同的 Internet 服務需配置相應的代理伺服器，常見的包括 Web 代理、FTP 代理、Telnet 代理等。此外，Socks 伺服器也是一種應用層閘道，透過定製用戶端軟體來提供代理服務。
防火牆透過上述方法實現內部網路的存取控制與安全策略，降低安全風險。但防火牆自身也存在局限性，例如無法防範網路內部的攻擊（因為內部攻擊不通過防火牆），以及內部用戶直接撥號連接外部網路時可繞過防火牆使其失效。
網路安全掃描技術旨在幫助系統管理員及時發現系統中存在的安全漏洞，並採取相應防範措施，從而降低系統安全風險。利用安全掃描技術，可以對區域網路、Web 站點、主機作業系統、系統服務以及防火牆系統進行全面的安全漏洞掃描。系統管理員可了解網路中不安全的網路服務、作業系統中可能導致緩衝區溢位攻擊或拒絕服務攻擊的漏洞，檢測主機是否被安裝竊聽程式，以及防火牆系統是否存在安全漏洞和配置錯誤。
早期的共享網路安全掃描軟體大多針對遠端安全掃描，能對遠端主機的安全漏洞進行檢測與初步分析。然而，這些軟體本身也可被網路攻擊者利用來掃描目標主機的安全性弱點，並以此為基礎實施攻擊。這也從另一角度說明了網路安全掃描技術的重要性——網路管理員應善用安全掃描軟體這把「雙刃劍」，在攻擊者掃描和利用漏洞之前及時修補，從而提升網路安全性。
防火牆系統是保障內部網路安全的重要元件，但由於配置複雜，容易產生錯誤配置，從而留下安全漏洞。此外，防火牆系統運行於特定的作業系統之上，作業系統本身的潛在安全漏洞也可能威脅內部網路安全。防火牆安全掃描軟體可對防火牆系統配置及其運行作業系統進行安全檢測，通常透過來源連接埠、來源路由、SOCKS 和 TCP 系列號等方式猜測攻擊潛在的防火牆漏洞，進行模擬測試以檢查配置正確性，並透過模擬強力攻擊、拒絕服務攻擊等方式測試作業系統的安全性。
Web 站點上運行的 CGI 程式是網路安全的重要威脅之一，此外 Web 伺服器上運行的其他應用程式、Web 伺服器配置錯誤、相關服務以及作業系統漏洞都可能構成 Web 站點的安全風險。Web 站點安全掃描軟體透過檢測作業系統、Web 伺服器的相關服務、CGI 等應用程式以及 Web 伺服器的配置，報告站點中的安全漏洞並提供修補措施。站點管理員可根據這些報告及時修補漏洞，提高 Web 站點的安全性。