计算机网络安全中虚拟网络技术的应用探析

　　于文辉 赵燕

　　【摘 要】随着现代信息科技的飞速发展，计算机网络已逐渐成为人们日常生活和学习不可或缺的一种重要手段，尤其是“互联网+”的来临，更是对人们的生活和学习产生了巨大的影响。同时，网络的安全问题也日益引起人们的重视，只有保证了网络环境的安全性和可靠性，计算机网络的功能才能得到充分发挥。虚拟网络技术是计算机网络技术中的一个重要组成部分，它直接影响着计算机信息的存储和传输，合理地运用虚拟网络技术能对计算机网络进行有针对性的安全管理，从而使计算机网络的安全性得到很大的提升。针对这一现状，本文对虚拟网络技术在计算机网络安全中的运用策略进行了探讨。

　　【关键词】计算机；网络安全；虚拟网络技术

　　引言

　　在计算机网络安全的实践中，虚拟网络技术是一种被广泛认可的网络安全保障技术。它能突破物理空间的限制，利用创建模拟的网络环境，使用户能在一个受控的虚拟空间中访问或下载数据。这种应用模式有助于在数据上传和下载过程中增强信息和文件的安全性。

　　将虚拟网络技术应用于计算机网络安全工作，不仅提高了计算机的工作效率，还能显著增强网络的安全性，从而带来显著的经济和社会效益。虚拟网络能实现资源的隔离和访问控制，减少直接暴露在公共网络中的风险，为敏感操作提供额外的安全层。此外，虚拟网络还能用来进行安全测试和培训，进一步提高整体的网络安全防御能力。

　　一、计算机网络安全与虚拟网络技术

　　（一）计算机网络安全

　　随着信息技术的快速进步，计算机网络已经广泛应用于我们的日常生活。然而，网络的快速发展和信息的多样化也带来了挑战，例如网络平台的扩张为木马和病毒提供了潜伏的机会，这对用户的网络安全构成了严重威胁。尽管计算机网络极大地便利了我们的生活，但我们不能忽视其潜在的风险。未经授权的用户可能利用非法链接进行未授权访问，或入侵他人系统，以及病毒和木马可能侵入电脑，这些都可能导致用户信息和隐私泄露，并对电脑系统造成损害，从而对个人的信息安全构成威胁。在计算机技术的不断发展下，木马和病毒也在不断进化，一些病毒具有很强的隐蔽性，难以被发现。它们不仅会破坏计算机系统，还可能对人们的日常生活产生影响。因此，我们需要采取有效的网络安全措施，如使用最新的防病毒软件、定期更新操作系统、加强密码安全、提高用户对网络安全的认识等，以保护我们的信息安全不受这些威胁的影响。

　　（二）虚拟网络技术

　　虚拟技术主要有两种，即网卡虚拟技术和硬件虚拟技术，网卡虚拟技术侧重于研究计算机网络中的软件系统，利用软件系统的功能来实现信息的共享，在虚拟的情况下对这些信息进行管理，降低黑客侵入的可能性。硬件虚拟化技术是利用对各个端口的虚拟管理来达到对数据传输的独立性要求[1]。

　　其次是链路虚拟化：链路虚拟化比准备虚拟化更难、更深入，对操作者的技能提出了更高的要求。链路虚拟化主要有两大类：一是隧道协议，二是链路聚集，其主要作用是提高计算机网络系统的安全性与稳定性，利用特定的信息技术与科学公式，将信息连接起来，然后再进行信息的传递与共享。另外，它还能对某些十分重要的信息加以隐蔽，防止关键信息泄露给企业带来更大的损失。

　　二、计算机网络安全中常用的虚拟网络技术

　　（一）防火墙

　　网络安全防护中最常用的就是防火墙技术，它是一种新型的网络攻击手段。防火墙（Firewall）技术着重于将安全标识软件和其他执行终端有机地结合起来，在企业官方网络和开放网络之间构建一道“防护墙”，隔离各种潜在的危险，特别是各种试图从外部网络入侵企业网络的各种风险。防火墙的优点是覆盖范围广，能对内网进行全面的保护，只要有合适的程序设置，防火墙就能准确地识别出各种风险，并将其与内网隔离开来。有些智能化的防火墙还能同时进行数据录入等工作，为网络工作者以后的处理与分析提供基础[2]。

　　（二）防护软件

　　防护软件的功能类似于防火墙，不仅仅涵盖更多的环节，而且能提供更加完善的服务，除了常规的拦截功能，现代的保护软件还具备临时隔离、实时扫描、定位扫描、针对性保护等功能。当用户在开放网络中建立临时数据链路并下载资源时，可能会产生安全风险。如果这些风险未被风险数据库收录且伪装得当，防火墙可能无法及时识别，导致恶意软件如“小黑笔记本”病毒潜入内网，影响电脑运行，而防火墙通常无法直接拦截这类威胁[3]。这时，便于使用保护软件对其进行扫描、评估，如果发现低分或恶意评价的软件或程序，则暂时放置在隔离区中，给电脑操作人员一个提示，让他来判断是否允许安装或破坏。保护软件是对防火墙的一种添补和扩展，它能充分利用虚拟化技术的优点，提高计算机网络的安全性和完整性。

　　（三）协议控制

　　协议控制是一种虚拟网络技术的狭义应用，它利用在互联网协议层面对用户进行限制操作。任何未经授权的用户访问，无论是否构成安全威胁，都会被视作非法行为，并利用协议控制被阻止连接到受保护的资源。常见的应用包括无线局域网和手机热点的密码保护。与防火墙和防护软件相比，这些工具专注于解决特定的安全问题，并采用有针对性的防护措施，允许用户独立管理密码的设置、更改和删除。

　　三、对计算机网络安全的影响因素

　　（一）硬件配置协调性不强

　　在我国信息化建设中，网络技术是关键组成部分，并且取得了显著的发展。网络技术的广泛应用极大地推动了计算机和网络技术的共同进步。然而，由于计算机网络硬件缺乏统一标准，网络安全保障面临挑战。此外，网络卡的选择存在问题，需要专业知识来挑选合适的网络卡。一些用户仅凭商家推荐而未能选择适合自己的产品，导致使用过程中稳定性不足，尤其是在访问服务器时表现差异较大。服务器性能直接影响网络效率，因此对网络的稳定性和安全性有决定性影响。同时，一些技术人员在网络设计时忽视了实际使用需求，未能进行全面和科学地规划，导致网络的实际应用价值未能充分发挥，这也影响了计算机网络升级的速度。为了提升网络安全和性能，需要专业人士进行合理规划和设计，保证网络设备和服务器的稳定性和安全性。

　　（二）网络木马程序

　　网络木马和植入式病毒一样，对电脑网络构成严重威胁。黑客能利用木马实现对电脑的远程控制，这不仅决定了网络的安全和稳定性，还可能导致敏感数据的泄露。此外，网络木马能随意修改用户权限，严重削弱了网络的稳定性和安全性。一旦黑客获得了权限，他们就能访问电脑中的所有信息和数据。与篡改程序代码相比，利用木马的方式可能让用户在不知情的情况下泄露信息，从而显著降低了网络的安全性和稳定性。因此，防御网络木马是保证网络安全的关键措施之一。

　　（三）非法授权的访问

　　非法授权是指未经许可擅自侵入公司网站，窃取公司资料的行为，这种行为会损害公司的商业机密和财产安全。为了防止此类事件，提出了一种基于密码算法的安全策略。即使入侵者未能窃取到资料，他们也可能破坏公司的网络防火墙，影响公司的正常运营。在严重的情况下，入侵可能导致网络瘫痪，给公司带来巨大的经济损失。因此，加强网络安全防护，采用先进的密码算法，对于保护公司资产至关重要。

　　四、完善计算机网络安全的措施

　　（一）加强用户身份认证管理

　　要充分发挥网络安全技术的防护价值，必须构建多层次防御体系。核心措施包括：实施严格的多因素身份认证（如生物识别+ 动态口令），显著提升系统准入门槛；通过复杂化系统命令规则降低入侵风险；建立隐私保护型信息共享机制，实现安全可控的数据关联。关键是要部署虚拟私有云（Virtual Private Cloud，VPC）技术，其通过构建隔离的虚拟网络环境，为身份认证提供专属安全空间，确保只有授权用户能访问资源。这种融合认证强化、系统加固和网络隔离的综合方案，能有效提升整体网络安全防护水平[4]。

　　（二）应用网络隧道技术加强信息保护

　　在此基础之上，本研究提出了一种基于物理层的虚拟网络模型。使用网络隧道技术，不仅能保证数据和信息的安全，还能实现对这些数据和信息的有效管理。这种技术不仅能保障数据和信息的安全，防止泄露，还能在需要时快速检索，提高工作效率。网络隧道技术的应用，不仅能构建一道安全防线，还能像桥梁一样连接不同的网络，对局域网进行优化重组，保证数据和信息的顺畅传输，同时防止数据和信息被非法窃取[5]。

　　五、虚拟网络技术在计算机网络安全中的应用

　　（一）网络中的应用

　　在网络层面应用虚拟化技术时，数据中心和数据交换通道的安全性是重中之重。数据中心作为数据存储与处理核心，需部署多层防火墙，实时监测并抵御外部非法访问，加密重要数据存储，防止数据泄露。数据交换通道则要采用安全隧道技术，保障数据传输过程的完整性与保密性。同时，对网络接入和申请实施全面控制，借助身份验证与授权机制，确保只有合法设备与用户能接入网络。

　　数据访问应依托先进的智能识别和安全控制技术。通过机器学习算法全面识别各类攻击手段和病毒特征，一旦发现木马等恶意软件，立即运用自动清除工具从计算机中彻底清除。即便病毒成功入侵，也可凭借实时监控与拦截系统及时阻断其破坏行为，全力守护计算机网络安全。对于网络安全管理者而言，定期更新网络安全数据库至关重要，这能让计算机持续增强自我识别能力，有效应对层出不穷的网络威胁。实际上，现实生活中多数网络攻击都可借助这些手段被精准识别和有效防御，让计算机网络突破时间和地域限制，时刻维持安全状态。

　　（二）设备中的应用

　　为有效提升网络安全环境，可充分借助网卡、网线和硬盘等设备。网卡作为连接计算机网络的核心组件，其性能优劣直接关乎网络质量与安全。在实际操作中，对网卡的优化十分重要。分组确认技术可通过将数据划分为小组进行确认，提升数据传输准确性，减少错误重传；构建专用链接，能隔绝外部干扰，保证数据传输的私密与稳定。

　　网线作为数据传输的物理载体，定期检查与维护是保障其物理完整性、保证数据顺畅传输的关键。日常巡检中，要查看网线外皮有无破损、接口是否松动等情况。一旦发现网线出现故障或异常，应立即依据故障类型进行修复，如更换受损线段、紧固松动接口；若网线老化严重，则需及时更换全新网线。

　　此外，虚拟网络技术能极大加强硬盘存储系统的管理与维护。紧跟网络技术发展趋势，定期对硬盘存储系统进行更新，例如升级存储固件、优化磁盘分区，以契合不断变化的安全需求和性能要求。通过综合运用这些措施，可全方位提高整个网络系统的安全性和可靠性。

　　（三）软件中的应用

　　在软件应用中，调整网络协议，能保证系统的稳定性和兼容性，进而增强网络安全。从协同工作的视角出发，合理配置服务器和计算机，并结合相应的管理策略，有效地提升系统性能。这样的系统能在不同的工作领域和任务分配条件下实现无缝连接。网络环境具有独特性，无论是公开还是私密，都有其特定的个性化需求。这给网络安全带来了挑战。利用检测软件的兼容性并进行针对性调整，进一步提高了网络安全性。在软件层面，采用虚拟网络技术不仅能对多个用户进行身份认证，还能保证数据的安全传输。此外，为了应对网络环境的独特性和个性化需求，还需要采取其他安全措施，如使用加密技术、定期更新安全策略和软件补丁，以及实施严格的访问控制，从而保证网络环境的整体安全性。

　　（四）网络传播中的应用

　　在实际操作中，计算机通常被划分为多个局域网，而这些局域网之间需要进行数据和信息的交换。虚拟局域网（VirtualLocal Area Network，VLAN）在这一过程中扮演了关键角色。利用虚拟网络技术，在不同的局域网之间建立互联互通的网络结构，根据用户需求构建一个统一的网络系统，使用户能在不同的网络系统间实现数据和信息的传输与共享。此外，虚拟网络技术不仅能实现局域网之间的互联，还能实现对局域网的统一和集中管理。根据用户的特定工作需求，对单个计算机系统进行定制设置，以提高数据传输速度。同时，虚拟网络技术还能对网络中的数据进行加密，保证数据的安全性。虚拟网络技术有助于构建一个成熟的网络体系结构，这对于计算机网络的安全管理和制定科学有序的数据传输规则至关重要。在实际应用中，虚拟网络技术与网络密钥、防火墙等安全措施结合使用，能更有效地保护数据信息的安全。

　　（五）防火墙优化中的应用

　　防火墙作为计算机软硬件之间的主要接口，扮演着至关重要的安全防护角色。它能主动且有效地预防计算机系统中的常见风险，例如在木马、病毒、黑客等试图入侵时，防火墙能提供一定的拦截保护。将虚拟网络技术与防火墙相结合，在一定程度上提升了防火墙的效能。虚拟网络技术能对网络中的信息数据进行加密，保证数据安全，同时辅助防火墙执行必要的加密程序，从而增强网络数据的安全防护。总体而言，采用虚拟化技术优化和加强防火墙，防止因防火墙薄弱而带来的网络安全风险。虚拟网络技术的应用不仅能优化防火墙性能，还能提高整个网络的安全性。因此，加强虚拟网络技术与防火墙的整合，对于进一步提升防火墙的性能至关重要。

　　结语

　　随着我国互联网科技的持续进步，计算机网络安全已经成为各行业关注的焦点。虚拟网络技术在推动社会发展方面起到了重要作用，在应用这一技术时，仍需要注重网络安全问题。为此，相关研究人员和企业需要深刻理解虚拟网络技术的核心价值及其优势，并运用科学的方法来优化其应用，保证各行业持续稳定地运行和发展。

　　参考文献：

　　[1] 顾禹.计算机网络安全中虚拟网络技术的应用[J].科技资讯,2024,22(07):12-14.

　　[2] 王勇,庄珉.计算机网络安全中虚拟网络技术的应用[J].网络安全技术与应用,2022(07):16-18.

　　[3] 江琴.计算机网络安全中虚拟网络技术的应用[J].网络安全技术与应用,2023(04):12-14.

　　[4] 阿迪娅·扎曼别克.计算机网络安全中虚拟网络技术的应用研究[J].中国设备工程,2022(12):189-191.

　　[5] 曹斌.基于计算机网络安全中虚拟网络技术的应用研究[J].电子测试,2021(12):76-77+102.