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防火墙的运行依赖于操作系统，操作系统的安全性直接影响防火墙的自身安全。目前，防火墙的操作系统主要有Linux、Windows、设备定制的操作系统等。操作系统的安全增强是防火墙的重要保障。
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一般来说，操作系统的安全是指满足安全策略要求，具有相应的安全机制及安全功能，符合特定的安全标准，在一定约束条件下，能够抵御常见的网络安全威胁，保障自身的安全运行及资源安全。国家标准《信息安全技术操作系统安全技术要求（GB/T 20272—2019）》根据安全功能和安全保障要求，将操作系统分成五个安全等级，即用户自主保护级、系统审计保护级、安全标记保护级、结构化保护级、访问验证保护级。
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目前，操作系统成为信息社会的核心关键组件，其安全性和可控性直接影响国家安全、组织安全、个人安全。2008年，Windows黑屏事件让中国用户切实感受到操作系统安全的重要性。2010年，“震网”恶意代码令伊朗的核电设施瘫痪，其关键因素是微软公司的Windows系统存在未公开的安全漏洞，从而使得高级持续威胁攻击方法（APT）得以实施。操作系统的安全可控是指用户可以按照预期的安全要求，实现对操作系统的操作和控制，以满足用户的业务需求。狭义上说，操作系统的安全可控侧重于产品安全。从广义上来说，操作系统的安全可控侧重于产业可控。以Google公司的安卓操作系统为例，与安卓操作系统相关的产业价值达到数千亿美元，然而该产业为Google公司所掌控。安全可控上升到国家安全层面，同时也成为公司商业竞争的工具。
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操作系统的安全可控目标分为两个层面：第一个层面，是指给定一个操作系统，用户能够实现对操作系统的可理解、可修改、可检测、可修复、可保护；第二个层面，商业用户能够自己主导操作系统的产品化，不受恶意的商业利益绑架或遭受知识产权专利陷阱，操作系统不能被利用危及国家安全。
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主要包括故障监控和性能、流量、负载等状态监控，这些监控关系到集群的健康运行及潜在问题的及时发现与干预。
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（1）服务故障、状态监控：主要是对服务器自身、上层应用、关联服务数据交互监控；例如针对前端Web Server，就可以有很多种类型的监控，包括应用端口状态监控，便于及时发现服务器或应用本身是否崩溃、通过ICMP包探测服务器健康状态，更上层可能还包括应用各频道业务的监控，这些只是一部分，还有多种监控方式，依应用特点而定。还有一些问题需解决，如集群过大，如何高性能地进行监控也是一个现实问题。
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（2）集群状态类的监控或统计，为合理管理调优集群提供数据参考，包括服务瓶颈、性能问题、异常流量、攻击等问题。
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