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对于我国教育事业的发展而言,为了进一步抓住网络化时代所带来的全新机遇,学校在实施校园信息化建设的过程中,校园计算机网络作为信息化建设的构成主体,承担着教学、科研以及管理等多方面职责,为推进我国教育事业的发展注入了动力与活力。然而,网络安全问题的频繁发生使得校园计算机网络面临着极大的安全威胁隐患,病毒、木马的入侵以及黑客攻击等成为了计算机网络安全运行的主要威胁者,而落实行之有效安全防范措施则成为了攻克这一安全问题的关键所在。
一、影响校园计算机网络安全的主要因素
(一)硬件配置不合理与设备受损
在校园计算机网络的硬件配置上,由于访问控制配置相对较为复杂,致使会因配置错误而使得硬件配置存在安全漏洞,进而使得网络非法攻击与入侵有了可趁之机,在实际通信过程中,攻击者能够利用其中的某台主机来劫持窃取数据包,进而使得信息安全受到极大的威胁。与此同时,在整个校园计算机网络下,相应的网络设备等硬件设施较多且分散,而这就给相应管理工作带来了极大的挑战,设备受损现象的发生将直接造成校园网络出现瘫痪问题。
(二)网络病毒入侵与黑客攻击
随着计算机网络技术的不断发展,计算机网络病毒形式也随之大幅度增加,借助电子邮件以及网页浏览等途径,网络病毒会直接入侵到系统中,且网络病毒入侵后呈现出了传播范围广且破坏性强的特点,在入侵网络后将会导致计算机系统运行变慢、变卡、死机甚至导致整个系统瘫痪。而计算机网络系统漏洞的存在,使得黑客入侵这一安全问题随之发生,尤其是在计算机技术的不断发展下,黑客攻击手段可谓是“道高一尺魔高一丈”,借助系统漏洞来入侵网络、篡改或是盗取信息,进而给校园网络信息埋下了极大的安全隐患。
(三)投入不足且安全管理力度较弱
从目前校园计算机网络建设的现状看,主要将资金用于各项硬件设备的购买与安装建设,对于软件方面的投入力度明显不足,尤其是在网络安全维护方面,由于安全防范与管理意识理念淡薄,致使在相应维护管理上投入资金有限。校园网络系统包含着各种数据库,要求要确保数据信息的安全可靠性,以支撑教学、管理以及科研等各项事业的顺利且高效开展,但是,由于安全管理力度不足,在实际进行中只是简单的安装防火墙等安全防范措施,致使计算机网络存在较多安全漏洞,尤其是学生在上网访问信息时,开放状态下的校园网络使得不良信息随之传播,在违规下载这些信息的过程中,数据库口令随之被泄露,数据库信息的安全可靠性难以得到保障。
二、科学落实校园计算机网络安全防范措施的有效途径
(一)信息加密与身份认证技术的运用
一方面,在校园计算机网络系统中,借助信息加密技术的运用,能够事先对网络节点信息的加密处理,进而确保数据传输的安全性,避免数据信息在传输过程中遭到截取。当前,较为常用的信息加密技术为对称加密技术,借助对称算法来化简加密技术运用的复杂程度,在确保信息传输安全的同时,方便信息传输与使用者的操作。另一方面,借助身份验证技术的运用,能够通过相应身份验证程序设计,促使用户通过身份认证信息的登录来获取网络信息访问权限,并实现对访问范围的限制,以确保计算机网络信息的安全性。常用的认证方式有单项或是双向认证法,可借助口令认证或是智能卡认证的方式来实现具体操作。
(二)病毒防护查杀技术与防火墙技术
针对网络病毒所带来的安全威胁隐患,则需要借助病毒查杀软件的运用,实现对病毒的扫描与查杀。但是,基于病毒种类较多且日新月异,加上传播范围广且感染力度强,因此病毒查杀软件难以避免的会存在一定漏洞,进而难以实现对病毒的有效查杀。因而,在实际践行中,防病毒系统的打造需要借助层次化设计来实现对病毒的有效防控与查杀。而借助防火墙技术的运用,则能够为借助安全规则的设置,实现对外部访问行为的有效控制,进而在规避非法入侵行为的同时,确保内部网络的安全性,并实现外部通信的规范开展。在安装防火墙的过程中,可结合实际选择在主控设备上或是个人电脑上来实现防火墙软件的安装。
(三)入侵检测、安全扫描技术的运用与网络安全管理工作的落实
第一,借助入侵检测技术的运用,能够基于所设置的安全策略下,及时发现系统晕运行异常问题并进行报告,实现对主机访问的实时监测与反馈,借助报警与防护系统,能够实现对非法、恶意入侵攻击行为的有效控制与规避。第二,将安全扫描技术进行运用,能够为实现对黑客攻击行为的有效规避提供保障,并与如上几项安全防护技术联合运用,全面提高校园计算机网络的安全性,在及时明确安全漏洞与错误配置的基础上,明确网络安全风险等级,并及时落实修复防范措施,以最大程度规避黑客恶意攻击行为的发生。第三,要进一步提高对网络安全问题的重视程度,加大对计算机网络安全管理投入力度,对计算机软硬件配置设施实现统一管理,并制定完善的运行管理维护制度体系,以明确相应的职责;同时以完善应急处理措施的制定来实F对突发状况的有效解决,实现对计算机网络安全风险隐患的有效控制与规避。
三、结语
综上,面对当前校园计算机网络所面临的一系列安全隐患问题,为确保实现计算机网络的安全可靠且高效运行,就需要积极将信息加密技术、身份认证技术、病毒查杀技术、防火墙技术、入侵检测技术以及安全扫描技术进行运用,以此来打造安全可靠的计算机网络运行环境,同时,要提高对计算机网络安全管理工作的重视程度,加大投入力度并建立完善的管理制度体系,为促进校园信息化、网络化建设的稳步前行奠定基础。
【参考文献】
[1]戴英如.大学校园计算机网络安全问题与防范措施[J].太原城市职业技术学院学报,2014(11):110-112.
[2]顾润龙.影响校园网络安全的主要因素及防范措施[J].咸宁学院学报,2012(09):155-156.
论文(设计)题目:中学校园网络安全防护及对策初探---以昌吉市一中校园网络为例
1、选题来源及意义
1.1选题来源
随着信息时代的高速发展,以校园网络为平台的应用也越来越广泛,例如校园一卡通服务、办公自动化应用(OA)、教务管理、图书管理、电子邮件服务、校校通服务、网上学习等。然而在开放式网络环境下,校园网络的使用过程中面临着各种各样的安全隐患,一方面,由于使用校园网络最多的是学生和教师,学生对于网络这样的新鲜事物非常感兴趣,可能会下载一些黑客软件或带有病毒的软件,从而破坏校园网络系统,加之学生不懂得爱惜,对于暴露在外界的网络设备造成一定破坏,据统计,80%的校园网络的攻击都来自于校园网内部[1];另一方面,来自外部的网络用户对IP地址的盗用、黑客攻击、病毒攻击、系统漏洞、信息泄露等方面的隐患也会对校园网络造成破坏。综上所述,校园网络的安全问题既有内部因素,也有外部攻击。因此,如何在现有条件下,充分应用各种安全技术,有效的加强、巩固校园网络安全问题非常重要。通过笔者在昌吉市一中网络中心实习的经历,发现昌吉市一中校园网络原有方案只是简单地采用防火墙等有限措施来保护网络安全。防火墙是属于静态安全技术范畴的外围保护,需要人工实施和维护,不能主动跟踪入侵者。而管理员无法了解网络的漏洞和可能发生的攻击,严重的影响的正常的教学工作。因此针对中学校园网络安全的防护更不容轻视。[2-3]
1.2选题意义
校园网络的安全建设极其重要,源于校园网一方面为各个学校提供各种本地网络基础性应用,另一方面它也是沟通学校校园网络内部和外部网络的一座桥梁。校园网络应用遍及学校的各个角落,为师生提供了大量的数据资源,方便了师生网上教学、交流、专题讨论等活动,为教学和科研提供了很好的平台,因此存在安全隐患的校园网络对学校的教学、科研和办公管理都会造成严重的影响。根据学校的不同性质,保证网络稳定、安全和高效运行是校园网络建设的首要任务。因此做好校园网络安全的防护及相应对策至关重要,即本论文选题意义。[4]
2、国内外研究状况
2.1国外网络安全现状
由于笔者查阅文献资料的有限性,没有查到国外校园网络安全现状的资料,因此针对国外所采取的网络安全措施进行如下概述:
(1)法律法规的制定。近年来,世界各国纷纷意识到网络安全与信息安全的重要性,并制定相关的法律法规规范广大网络用户的行为。美国、俄罗斯、英国、日本、法国等其他许多国家都相继成立国家级信息安全机构,完善网络防护管理体制,采取国家行为强化信息安全建设。
(2)网络防护应急反应机制的建立。面对网络反恐、黑客、信息的泄露、网络入侵、计算机病毒及各类蠕虫木马病毒等一系列网络危机,世界各国通过建立网络防护应急反应机制。分别从防火墙技术、入侵检测系统、漏洞扫描、防查杀技术等传统的安全产品方面入手,防止各种安全风险,并加快网络安全关键技术的发展和更新.动态提升网络安全技术水平。
综上所述,网络安全的问题将随着技术的不断发展越来越受到重视。然而,网络技术不断发展的今天,网络安全问题只能相对防御,却无法真正的达到制止。[5-7]
2.2国内网络安全现状
由于我国在网络安全技术方面起步比其他信息发达国家晚,发展时间较短,技术不够纯熟,面对各种网络安全问题有些应接不暇,主要是由于自主的计算机网络核心技术和软件缺乏,信息安全的意识较为浅薄,不少事企单位没有建立相应的网络安全防范机制以及网络安全管理的人才严重缺乏,无法跟上网络的飞速发展。面对这一系列的问题,我国通过制定政策法规,如GB/T18336一2001(《信息技术安全性评估准则》)、GJB2646一96(《军用计算机安全评估准则》等来规范网络用户的使用,还通过技术方面的措施进行防护,如加密认证、数字签名、访问控制列表、数据完整性、业务流填充等措施进行网络安全的维护。然而通过技术措施进行网络维护的过程中,网络管理员对技术的偏好和运营意识的不足,普遍都存在“重技术、轻安全、轻管理”的倾向,致使在管理、维护网络安全方面还有很大的漏洞。[5]国内网络安全整体的现状如上所述,通过大量文献的阅读,发现数据信息危害和网络设备危害是校园网络安全现在主要面临的两大问题,主要威胁有病毒的传播与攻击、黑客的入侵、信息的篡改等一系列安全隐患,通过采取加密认证、访问控制技术、防火墙、漏洞扫描等措施进行防护。[3]中学校园网络管理者如何保证校园网络能正常的运行不受各种网络黑客的侵害就成为各个中学校园不可回避的问题,并且逐渐引起了各方面的重视。[8-10]
3、本选题的研究目标及内容创新点:
3.1研究目标:
本文在对当前校园网络面临的各类安全问题进行详细分析的基础上,深入、系统的探讨了目前常用的各种网络安全技术的功能以及优缺点,并以昌吉市一中等中学校园网络为研究对象,分别从中学校园网络的物理因素、技术因素、管理因素等角度分析威胁校园网络安全的因素,并结合昌吉市一中校园网络现有的条件,分别从设备管理、技术提供、管理人员意识等方面充分应用各种安全技术,有效加强、巩固校园网络安全,提出解决网络安全问题的策略及防范措施。从而综合利用各种网络安全技术保障本校的校园网络的安全、稳定、高效运行。
3.2内容创新点:
(1)通过对昌吉市一中的校园网络进行分析,并结合文献资料参考其他中学校园网络安全的问题,总结出中学校园网络安全存在常见的安全隐患,并制定出针对中学校园网络隐患所采取的防范措施。
(2)将制定出的网络安全防范措施运用于昌吉市一中校园网络,制定出真正合理的、恰当的、适合现有条件的网络安全防范措施,并对昌吉市一中的校园网络进行展望,使得校园网络可持续发展。
参考文献
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一、采用的研究方法及手段(1、内容包括:选题的研究方法、手段及实验方案的可行性分析和已具备的实验条件等。2、撰写要求:宋体、小四号。)
1、文献研究法:查找文献资料时借助图书馆及网络,搜集、鉴别、整理文献。从前人的研究中得出对我们的研究有价值的观点与例证。本研究采用文献研究法的目的:
(1)查取大量校园网络安全问题常见的问题,结合昌吉市一中的校园网络现状进行分析。
(2)对国内外的网络安全防范措施进行分析,选择适合昌吉市一中校园网络安全所应对的策略。
2.访谈法:通过与昌吉市一中网络信息中心的教师交流探讨,以访谈的形式了解昌吉市一中校园网络的现状。
论文的框架结构(宋体、小四号)
第一章:绪论
第二章:影响中学校园网络安全的因素
第三章:常用的校园网络安全技术
第四章:校园网络安全建设
-----以昌吉市一中校园网络安全体系需求分析及设计
第五章:总结和展望。
论文写作的阶段计划(宋体、小四号)
第一阶段:20xx.10.1—20xx.11.20选定论文题目,学习论文写作方法及注意项;
第二阶段:20xx.11.20—20xx.12.25与孙老师见面,在孙教师的指导下,搜集材料阅读有关文献资料,按照开题报告的格式和要求完成《昌吉学院本科毕业论文(设计)开题报告》的撰写;
第三阶段:20xx.12.26—20xx.1.3写出开题报告,并与指导教师充分沟通,做好开题报告答辩准备;
第四阶段:20xx.1.5—20xx.1.13开题报告论证答辩;
第五阶段:20xx.1.17—20xx.3.25在指导教师指导下,开始毕业论文的写作,至3月25日完成初稿交指导教师;
第六阶段:20xx.3.25—20xx.3.31写出中期报告书,接受中期检查。并根据指导教师建议完成初稿的修改;
第七阶段:20xx.4.1—20xx.4.10根据指导教师建议完成二稿的修改;
第八阶段:20xx.4.11—20xx.4.20根据指导教师建议完成三稿的修改;
第九阶段:20xx.4.21—20xx.4.25完成初定稿,并复印3份交系毕业论文答辩小组;
计算机网络技术在现代生活中无孔不入,在各个层面都发挥着不同的作用,大幅度的改变了人们的生活、生产和学习方式。比如,电子商务的兴起,让网上购物得到了人们广泛的认可;在线教育为更多人的提供学习机会,实现了教育资源的均等化;远程医疗为生命开通了一条绿色通道,视频会议、政府官方微博为政治提供了更多的实施途径等,这些足以表明网络的重要性,也从另一个层面说明了提高网络安全系数,可以保障人们的财产安全、维护他们应该享受的教育、医疗权利。同样的,随着网络在我国各级各类学校中的普及和应用,学校的管理和教学都在上了一个层次。在学校的网络运用中,更多的针对学生而构建的,包括学生个人学籍信息的存储和管理,以及各种教学资源和教学平台的使用。从校园网的使用对象来说,各学校建设的校园网的主要点击大部分的来自学生,而在学校中的学生在处于人生观、世界观的塑造期,面对形形的信息缺乏成熟的处理方式,对各类新鲜的事物充满了好奇却没有较好的自制能力。因此,学生在使用校园网时,常常被选作黑客入侵的切入点,这为学校的网络安全管理增加了难度。除此以外,学校搭建的网络往往具有使用面积大,连接速度快,点击群体固定等特点,与政治、经济挂钩的网站相比,网络安全建设力度较小,这也为校园网的安全留下了隐患。比如,有部分的学校对网络的安全管理毫不设防,为黑客的入侵敞开了大门。从校园网被侵入的危害来看,一旦黑客入侵成功,所造成的损坏是不可估量的,小的只是对网页进行修改、宣传不良信息,大的则盗取学籍信息、考试信息以及一些重要的文件,让学校的网络不能正常的运转,进而影响学校的管理和教师的教学。当下,我国学校的网络安全管理较为薄弱,校方对其的重视度不够,对黑客入侵的防范措施还不到位,有待进一步的改善和加强。
二、黑客入侵校园网的切入点
黑客入侵校园网往往是选择网站管理比较薄弱的环节,具体可以有以下几种侵入方式:
2.1硬件部分的切入
黑客入侵指的是一些拥有较高的计算机技术员,通过非法的方法和途径入侵他人的网站,修改或盗取信息。获取计算机信息的一个途径可以通过电脑硬件来实现,例如,以计算机的传输线路以及端口等信息的传输设备为切入点,以电磁屏蔽为切入点,以电话线为切入点。黑客利用这些突破点配合通信技术,对信息进行非法的窃取、上传非法信息以及清空网盘的数据,还会通过端口来置入病毒,利用U盘的插口来实现入侵,对计算机系统进行攻击,以达到破坏网络正常运转的目的。
2.2软件部分的切入
对网络系统而言,由于其本身就具有脆弱的可靠性和监控性,在其认证时的缺陷以及局域网与的不可控性,造成了网络安全的薄弱性。由于部分软件开发商只顾追求自身利益而缺乏对软件安全性的构建,大部分的软件都存在着不同程度的漏洞,在进行路由选择时发生错误,不同的使用者进行通信时路径被阻断或更换。有的黑客则利用木马等病毒人为的破坏学校网络系统,通过对信息传递时的内存将没有防范的信息传递到其他的终端上面。另一方面,由于网络链接的广泛性,致使在点击学校网络的同时与外界网络连接时,就非常容易成为黑客的切入点。由于在网络上面我们就可以下载一些盗取信息的工具,在一定程度上增加了黑客的数量,而学校的网络建设中缺乏安全防范措施的建立,在学校网络中多为一些应用软件的设置,这也就使得学校的网络系统容易被侵入,对学校网络产生破坏。
2.3管理人员的切入
在学校的网络安全管理中,由于管理人员素质差异,被黑客选作了一个切入点。大部分学校的网络安全管理人员往往因学校的不重视而只是随便的选择一个懂点计算机的人就算完成,而这部分人因为缺乏专业的学习和培训,致使其在工作中没有保密的意识,对打印等设备也没有进行严格的限制性使用。有的管理员,则由于其对计算机技术掌握程度不高,在某一操作中出现错误,从而造成了信息的丢失或是泄露。还有部分管理员则为一己私利主动进行信息的泄露,对网络系统造成了破坏,如四六级英语考试的题目泄露事件等。
三、黑客入侵的防范措施
3.1构建优良的学校网络系统
在我们进行学习网络建设时,要注重网络安全性的建设。在系统设计构建时,要确保网络系统的完整性,建设两级以上网络结构。在学校的网络系统中,设置一个主网络中心,构建安全有效的认证环节,保证学校网络信息流通都要进行认证通道才能通过。在这部分的建设中,可以用光纤将网络中心的信息传递到教室或办公室中,然后再设置一个分节点,通过交换机将大楼的每一个用户连接起来。在主机的电源设置中,要建设备用电源,在停电时确保主机的正常运转。在完成整个网络系统的构建之后,要对计算机硬件进行安全性的验证,对连接线的短路等问题进行排除,确保各个物理硬件是安全有效的。
3.2完善网络安全管理体系
首先,要加强对网络安全管理作用的宣传,让每一个使用者都认识到网络安全管理的重要性。可以通过讲座培训或者计算机课程讲解一些简单的网络安全防范措施,动员每一个人都参与到学校的网络安全管理中。引导学生自动的屏蔽一些不良网站信息,鼓励学生发现一些软件的漏洞,如在使用某软件就出现了账号被盗等情况。其次,要加强网络中心的管理。对于网络中心的管理,要积极建设防范系统,加强防火墙的稳定性,要选择专业人员,确保制度的落地。对网络中心要做到禁止任何无关人员的进入,不能随意的关闭和启动不断电系统,保证交换机不被任何人碰触。管理人员还要定期的对网络中心进行清洁,保证机房的干燥和清洁。作为管理人员还需要时刻保证计算机技术的学习,能够及时处理出现的网络安全问题。
四、结束语
关键词: 中职学校 校园网 安全问题 防范措施
一、引言
校园网是指通过网络设备、通信介质和适宜的组网技术与协议,以及各类系统管理软件和应用软件,将校园内计算机和各种终端设备有机集成在一起,用于科研、教学、管理、资源共享等方面的局域网络系统。随着各校“校校通”工程的深入实施,很多中职学校组建了自己的校园网,学校网络化、教育信息化已经成为网络时代的教育发展方向。但是,网络应用往往存在很大的安全隐患,其中校园网的安全问题日渐突出。本文针对诸暨市职教中心校园网面对的一系列的安全问题,分析中职校园网的安全措施。
二、学校网络现状
我校的计算机网络主要由以下几部分构成。
(一)学校骨干网络。采用华为Quidway S6502和华为AR28-31路由器构成核心层网络,通过光缆外接诸暨教育城域网,内接各楼宇的接入层交换机H3C 3100,实现了以千兆为主干,百兆到桌面的校园网,全校共建有网络信息节点2000多个。
(二)学校业务网络。学校各个职能部门所使用的应用系统,主要有业务系统、财务系统、其他支撑系统等。
(三)办公OA网络。分布于学校的各地,办公PC可能位于不同的VLAN中,每个VLAN通过路由网关,可以实现办公网络的互联互通。
全网通过VLAN技术对整个校园网进行网络划分及管理,以有效控制网络安全及网络流量。在网络安全方面,配置了防火墙、IDS入侵检测系统、防毒软件、垃圾邮件网关等安全设备,构成了透明的安全的网络环境。
三、校园计算机网络存在的安全隐患
学校校园网络的安全形势非常严峻,学校如何既能保证网络的安全运行,又能提供丰富的网络资源,满足办公、教学学生上网等多种需求,成为了一个难题。校园网络存在的安全隐患主要集中在以下几个方面。
(一)用户网络安全意识淡薄,管理制度不完善。
学校师生对网络安全意识淡薄,随意使用U盘、移动硬盘、手机等存储介质;师生无法唯一识别上网身份,不能有效地规范和约束师生的非法访问行为;学校机房使用频繁,登记管理制度不健全;缺乏统一的网络管理软件和网络监控、日志系统,使学校的网络管理混乱;用户对网络资源滥用,利用免费的校园网提供大容量的视频、软件资源下载,占用了大量的网络带宽,影响了校园网的应用。
(二)计算机病毒泛滥,影响用户的使用和信息的安全。
网络病毒是指病毒突破网络的安全性,传播到网络服务器,进而在整个网络上感染,危害极大。感染计算机病毒、蠕虫和木马程序是最突出的网络安全情况。师生对文件下载、电子邮件接收、QQ聊天的广泛使用,使得校园网内病毒泛滥。计算机病毒是一种人为编制的程序,具有传染性、隐蔽性、复制性、破坏性等特点。它的破坏性是巨大的,一旦学校网络中的一台电脑感染上病毒,就很可能在短短几分钟中内使病毒蔓延到整个校园网络,只要网络中有几台电脑中毒,就会堵塞出口,导致网络的“拒绝服务”,严重时会造成网络瘫痪。从近几年的CIH病毒、ARP病毒等的爆发事件中可以看出,网络病毒的防范任务越来越严峻。
(三)外来的系统入侵、攻击等恶意破坏行为。
目前,校园网已经逐渐被某些黑客纳入攻击视野,一些学生对“黑客”充满好奇心和挑战性,从因特网上找到一些攻击软件,往往把学校网络当做尝试攻击的目标。开放的校园网络碰上一些破坏性强的软件,其后果可想而知。
(四)网络软件系统的漏洞。
网络软件系统不可能百分之百无漏洞和无缺陷,从网络上随意下载的软件中很有可能隐藏木马、后门等恶意代码,许多系统因此被攻击者侵入和利用。以往多次出现的黑客攻入Internet的事件,大部分就是安全措施不完善导致的苦果。
四、学校网络安全解决方案
我根据校园网络面临的安全问题,结合我校校园网的特点,因地制宜,提出以下校园网络安全的解决方案。
(一)建立完善的网络管理制度。
安全管理是保证网络安全的基础。根据学校实际情况,对师生进行网络安全防范意识教育,使他们具备基本的网络安全知识,制定相关的网络安全管理制度。安排专人负责校园网络的安全保护管理工作,对学校相关专业技术人员定期进行安全教育和培训,提高网络安全的警惕性和自觉性,并安排管理人员定期对校园网进行维护。
(二)采用入侵检测技术。
入侵检测系统,简称IDS,是一种网络安全系统,是防火墙合理的补充。当有攻击者试图通过Internet进入网络甚至计算机系统时,IDS能够检测和发现入侵行为并报警,通知网络采取措施响应。即使被入侵攻击,IDS收集入侵攻击的相关信息、记录事件,也会自动阻断通信连接,重置路由器、防火墙,也会及时发现并提出解决方案,列出可参考的网络和系统中易被黑客利用的薄弱环节,增强系统的防范能力,避免系统再次受到入侵。入侵检测系统作为一种积极主动的安全防护技术,提供了对内部攻击、外部攻击和误操作的实时保护,在网络系统受到危害之前拦截和响应入侵,大大提高了网络的安全性。
在校园网中采用入侵检测技术,最好采用混合入侵检测,需要从两方面着手:基于网络的入侵检测和基于主机的入侵检测。(1)我校校园网分为多个网段,基于网络的入侵检测一般只针对直接连接网段的通信,不检测在不同网段的网络包,因此,在校园网比较重要的网段中放置基于网络的入侵检测产品,不停地监视网段中的各种数据包,对每个数据包或可疑的数据包进行特征分析。如果数据包与入侵检测系统中的某些规则吻合,入侵检测系统就会发出警报或者直接切断网络的连接。(2)在重要的主机上(例如www服务器、邮件服务器)安装基于主机的入侵检测系统,对该主机的网络实时连接,以及系统审计日志进行职能分析和判断,如果其中主体活动十分可疑,入侵检测系统就会采取相应措施。基于主机入侵的系统除了可以指出入侵者试图执行一些“危险的命令”之外,还能分辨出入侵者干了什么事,例如,他们打开了哪些文件,运行了什么程序,执行了哪些系统调用等,提供较详尽的相关信息。基于网络的入侵检测产品和基于主机的入侵检测产品都有不足之处,单纯使用一类产品会造成主动防御系统不全面。但是,它们的缺憾是互补的,在网络中采用基于网络和基于主机的入侵检测系统,就会构架成一套完整立体的主动防御体系。
(三)安装防火墙。
防火墙系统是一种建立在现代通信网络技术和信息安全技术基础上的应用性安全技术产品,是一种使用较早的,也是目前使用较广泛的网络安全防范产品之一。它是软件或硬件设备的组合,防止Internet上的不安全因素蔓延到局域网内部。防火墙从原理上可以分为两大类:包过滤(packet filtering)型和服务(Proxy service)型。根据我校现在的具体情况,可以采用如下的防火墙配置方案。
在系统中使用两个包过滤网关(可以称为包过滤防火墙),在内部网络和外界Internet之间隔离出一个受屏蔽的子网DMZ区,服务器、E-mail服务器、各种信息服务器(包括Web服务器、FTP服务器等),以及其他需要进行访问控制的系统都放在DMZ中。
在外部路由器上设置一个包过滤网关,它只让与DMZ中的服务器、邮件服务器、Web服务器有关的数据包通过,其他所有类型的数据包都被丢弃,从而把外界Internet对DMZ的访问限制在特定的服务器的范围内。内部路由器上的包过滤网关也一样,通过配置,做到只有DMZ中的服务器、邮件服务器和Web服务器是外界可以看到的,外界无法知道其他系统的存在,无法通过他们的名字直接访问它们。
(四)防治网络病毒。
校园网络的安全必须在整个校园网络内形成完整的病毒防御体系,建立一整套网络软硬件的维护制度,定期对各工作站进行维护,对操作系统和网络系统软件采取安全保密措施。为了实现在整个内网杜绝病毒的感染和传播,学校应在网内有可能感染和传播病毒的地方采取相应的防病毒手段,在服务器和各办公室、工作站上安装网络版的杀毒软件,对病毒进行定时的扫描检测,定时升级软件并查毒杀毒,使整个校园网络有防病毒能力。
(五)设置口令加密和访问控制。
校园网络管理员通过对校园师生用户设置用户名和口令加密验证,加强对网络的监控和对用户的管理。网管理员对校园网内部网络设备路由器、防火墙、交换机、服务器的配置均要设口令加密保护,赋予用户一定的访问存取权限、口令字等安全保密措施,用户只能在其权限内进行操作,合理设置网络共享文件,对各工作站的网络软件文件属性可采取隐藏、只读等加密措施,建立严格的网络安全日志和审查系统,建立详细的用户信息数据库、网络主机登录日志、网络服务器日志、交换机及路由器日志、内部用户非法活动日志等,定时对其进行审查分析,及时发现和解决网络中发生的安全隐患等,有效地保护网络安全。
(六)采用VLAN技术。
VLAN(虚拟局域网)技术,是指在交换局域网的基础上,采用网络管理软件构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。根据实际需要划分出多个安全等级不同的网络分段。学校要将不同类型的用户划分在不同的VLAN中,将校园网络划分成几个子网。将用户限制在其所在的VLAN里,防止各用户之间随意访问资源。各个子网间通过路由器、交换机、防火墙或网关等设备进行连接,网络管理员借助VLAN技术管理整个网络,通过设置命令,对每个子网进行单独管理,根据特定需要隔离故障,阻止非法用户非法访问,防止网络病毒、木马程序,从而在整个网络环境下,计算机能安全运行。
(七)做好系统备份和数据备份。
虽然有各种防范手段,但仍会有突发事件给网络系统带来不可预知的灾难,对网络系统软件应该由专人管理,定期做好服务器系统、网络应用软件及各种资料数据的备份工作,并建立网络资源表和网络设备档案,记录网上各工作站的资源分配情况、故障情况、维护记录。这些都是保证网络系统正常运行的重要手段。
六、结语
目前,我校校园网正处于良好的运行状态,病毒的感染率明显下降,有害信息和不健康的网络内容大大减少,机房的破坏现象也减少了,校园网安全得到了有力保障。
校园网的安全问题是一个较为复杂的系统工程,只有综合运用多项措施,加强管理,建立一套真正适合校园网络的安全体系,才能提高校园网络的安全防范能力。
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关键词:多校区 网络安全 威胁 对策
中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2010)09-044-02
1、引言
近年来,随着我国高等教育体制改革的逐步推进,许多高校都开展了一校多区的教学实践。多校区的建设,带来了新的教育发展空间,但同样也带来了一系列资源共享的问题有待解决。多校区的高校规模庞大,在校生规模常常达到数万人,并且分布在不同地点。信息技术为多校区高校的运营提供了有效的技术手段。通过建设统一的校园网络,可以将不同校区之间的人、财、物集合在同一个系统内统一管理;校园网使学校实现了信息共享、管理网络化和教学手段现代化,可以减少不同校区的学科设置的重复,实现网上课件的下载共享,使远距离的各校区实现一致的网络体验。校园网的建设对多校区的高校管理都起着巨大的支撑作用。然而,随着校园网络内部和外部互联网应用环境的日趋复杂,校园网安全事件频繁发生。因此,如何保证校园网的性能稳定及系统的安全,并使其高效稳定的运转,已经成为各高校越来越重视的问题。
2、校园网的安全功能
随着网络技术的发展与普及,校园网早已成为现代化教育建设的基础设施,高校校园网的功能架构大致可以分为对内、对外和网络管理。对内主要是指校园Intemet,服务于学校的教学和管理;对外部分包括与Intemet的连接、卫星带宽数字网的连接、与其他兄弟院校以及上级主管单位的连接、提供家庭和移动用户的接人服务等。而网络管理则是这两部分的桥梁和核心,担负着整个网络系统的管理和安全工作。一个安全状态下的校园网,应该能够通过与广域网的连接,实现远程教育、为学校的教学、管理、日常办公、内外交流等方面提供全面、实用的支持。
当前很多校园网都安装了网络防毒系统、网络防火墙、网络入侵检测系统等安全产品,使用网络设备访问控制功能等手段来保证网络的安全。这些技术在功能和防卫对象上都有针对性的一面,彼此之间各行其是,缺少关联,没有联动,不能很好地实现覆盖校园网全局的网络安全。对于多校区校园网而言,各个分校区内的园区网通常按照“接入层一汇聚层一核心层”的层次型网络结构建设,在这种情况下,即使来自园区网内部的一台计算机进行如UDPFlood攻击时所产生的高速流量也足以使整个校园网对外的广域网线路饱和,造成学校网络业务中断,这就是多校区校园网带宽分布结构的脆弱性。另外校园网用户端系统经常性地存在着诸如操作系统有漏洞、传播计算机病毒、发动网络攻击、进行非法入侵等安全风险,实际上成了校园网安全、稳定运行的最大隐患。因此强制保证每个用户端系统接入校园网的安全可信,主动防御每个己接入用户端系统的危害网络的行为,是保障多校区校园网整体稳定、安全运行的基本前提。
3、校园网存在的威胁
校园网用户密集而活跃,在高校校园网络管理中网络规模发展迅速,设备繁杂,管理困难等问题日益凸现。高校校园网规模不断扩大,整个网络架构更复杂,使得原来潜藏或不易发现的问题更加隐蔽,处理难度更大。高校合并后,由于计算机网络连接形式具有多样性,中端分配不均匀性和网络的开放性、自由性和互联性等特征,所以网络出现更多的威胁。
(1)面临双重威胁以及多出口问题。高校校园网一方面通过CERNET与Intemet直接相连,同时内部又连接了校内各院系等教学行政单位及学生宿舍的计算机。因此,信息系统既容易受到自Intemet的攻击,同时也面临校园网内部的安全威胁。由于校内用户比较了解网络结构和应用模式,特别是学生的计算机应用能力不断增强,因此高校信息系统所承受的来自内部的安全威胁将更大。多校区的出现使得原来校园网独立的互联网络出口,甚至变成有几个出口,这就增加了网络安全设备的投入和管理的难度。出口就需要完善的安全防护措施,多出口容易受到病毒感染和网络攻击。造成校园网内病毒泛滥、信息丢失、系统瘫痪等严重后果。
(2)物理安全问题。由于物理设备的放置不合适、规范措施不健全、防范措施不得力,使网络资源遭受自然灾害、意外事故或人为破坏,从而造成校园网不能正常运行。多校区的出现,造成网络开放性及技术的公开性的危险性更强,一些人出于好奇、蓄意破坏或为了获得某种非法利益,利用网络协议、服务器和操作系统的安全漏洞、“后门”以及管理上的疏漏非法访问资源、删改数据、破坏系统,导致网络服务器瘫痪。校园网中的系统容易被非法攻击者控制而变成一架实施分布式拒绝服务攻击的机器。这是指恶意地向被攻击服务器发送信息洪流,占用计算机设备的资源造成正常的服务请求被中断,使网络运行速度变慢甚至处于一种瘫痪状态。
(3)网络安全漏洞。多校区网络拥有邮件、数据库等服务器,还有重要的教学服务器,多校区校园网存在服务器和网络的安全缺陷及安全漏洞。具有多校区的高校会根据新的规划对学校各个部门进行重组和地理位置的迁移,那么势必会影响到信息安全要求的重新调整,进而带来网络安全防范措施的调整,也带来硬件和软件的重新调整与配置。同时由于安全措施不当,致使这些数据库的口令外泄,继而造成校园网络上的信息泄露,严重时可能造成数据被非法删改。此外,由于财务等敏感服务器上存有的大量重要数据,因担心安全问题而不得不与校园网络实行物理隔离,使得应用软件不能充分发挥作用。在网络中,病毒的传播速度极快,破坏力更强,多校区的校园网上因主机与众多用户相连且用户水平参差不齐,计算机病毒易爆发大规模感染且清除困难。
(4)安全制度问题。较多的多校区校园网的安全建设重硬轻软,制度不健全,缺乏完整统一的安全策略,缺乏完善的、切实可行的对多校区校园网的管理和技术规范以及规章制度。统计表明,70%以上的信息安全问题是由管理不善造成的,,而这些安全问题中的95%是可以通过科学的信息安全管理制度来避免的。由于我国高校教育信息化起步较晚,而多校区的校园网管理的更少,目前校园网管理多数是重视在信息系统安全硬件基础设施建设,而有关的安全管理制度目前还不够完善。
(5)人员素质问题。高校信息系统的管理人员素质参差不齐,对异常情况敏感性不强,缺乏全面的技术,安全意识薄弱,缺乏安全培训。而高校用户的计算机应用能力较高,有时会忽视信息系统安全工作的重要性。因此,时常出现用户口令选择不慎,用户将自己的帐号随意转借他人,随意从网上下载和安装软件等危及信息系统安全的事件。因此,需要加强高校用户的安全培训工作,提高用户的安全意识和安全防护能力。
4、解决的对策
高校多校区的网络安全有着不同的需求,安全问题贯穿
整个多校区校园网管理和运行的各个环节中。通过全面了解高校多校区校园网的威胁,制定相应的对策,就可以建立相对安全的校园网。制定相应的对策可以保证整个校园网的正常运行,保证数据的完整性和保密性,保证网络的稳定性,并保证安全措施不形成网络的负担,阻止校园网的不良信息传播。
(1)统一端口。高校多校区之间是分离的,如果每个校区与互联网之间有独立的出口,势必增加设备的投入,可以租用电信运营商的线路将多校区连接起来,统一出口用CERNET与Interact直接相连,并采用VPN技术保障校区间的信息传播安全。高校可以购买高流量出口,用来分担流量和提高访问的响应速度。多条互联网出口,可以对校园网内部访问外部资源的流量进行负载分流和相应备份。多校区校园网的多出口更易受到病毒感染和网络攻击,为保护校园网抵御黑客和恶意软件的入侵,可以在出口配置防火墙,在校园网内部建立信息网络监测系统,对关键区域的信息流向进行动态监测,及时发现非法及异常行为,对紧急安全事件快速拦截,对可疑流量进行测试,并对校园网实施访问认证、端口扫描、安全审计等技术措施,防范校园信息资源被非法访问、篡改和破坏。
(2)保障物理安全。保证校园网中各设备的物理安全是校园网安全的前提,特别是多校区环境下的校园网。由于物理设备的不统一,在建立院系的网络安全体系时,必须建立网络系统的安全规范制度,避免由于物理原因而造成的一些突发事故。首先要制定完善的安全规范管理制度,它是保护计算机网络设备、设施以及其它媒体免遭地震、水灾、火灾等环境事故以及人为操作失误或错误及各种计算机犯罪行为破坏事故的规范。其目的是保护计算机系统、web服务器等硬件实体和通信链路层网络设备免受自然灾害、人为破坏和攻击等。主要包括两个方面:一是环境安全,确保校园网系统有良好的电磁兼容工作环境。如安全场地要求采取防火、防水、防震、防静电技术措施;采取电磁屏蔽及良好的接地手段,使设各不与周围其他设备互相影响,抑制和防止电磁漏洞,防止电磁泄露,需采取低辐射的设各和电磁屏蔽等措施。另外是设备安全,包括设备的防盗、防毁、防电磁信息辐射泄漏、抗电磁干扰及电源保护等。比如电源保护,采取良好的屏蔽及避雷措施,采用稳压电源和不间断电源UPS,防止设备突然损坏或数据丢失;安装报警器和各种监视系统及安全门锁合理配置系统用以防盗。
(3)避免安全漏洞。由于校园网是个多协议、多系统、多应用、多用户组成的复杂网络环境,因此校园网中存在着难以避免的安全漏洞,尤其是多校区环境下的校园网,由于地理位置的迁移、多服务器的重组,势必会带来更高要求的安全防范措施。为保障多校区校园网的信息安全,必须做好校园网系统漏洞及补丁管理。可建立多校区校园网络信息安全服务网站,计算机系统安全漏洞公告,分发安全补丁并提供wSUS服务等。另外由于TCP/IP协议和服务器中应用系统自身存在着一些技术上的缺陷和漏洞,因此还应该做好访问控制措施,这是保证网络安全的重要措施之一,主要包括入网访问控制,网络权限控制和目录级安全控制。
(4)建立完善的安全管理制度。多校区校园网的安全建设普遍存在制度不健全,缺乏完整统一的管理和技术规范以及规章制度。良好的网络信息安全保障离不开规范化的管理,通过制定多校区校园网信息安全管理策略,才能使网络信息安全管理工作“有章可循,有据可查”,通过整体统一、分工合作、安全事故分级处理和上报机制等,最大限度地保障网络基础、系统开发建设和运行维护等方面的安全。安全管理策略包括确定安全管理等级和安全管理范围,制订有关网络操作使用规程和人员出入机房管理制度;制定网络系统的维护制度,建立值班制度、密码管理以及应急措施等;明确系统管理员、网络管理员及系统运行维护人员的分工和职责范围。同时还需要加强校园网络信息安全宣传和培训力度,更好地普及信息网络安全知识,增强应对网络安全事故的处理与应急能力。
5、结束语
网络安全在高校多校区的环境下比普通的网络安全有着更高、更特殊的需求,安全问题不仅仅是技术、设备的问题,更是管理上的问题,对于校园网络系统的管理员,更应该时刻注意提高网络安全意识,加强网络安全技术,不断寻找适合自己高校的网络安全管理方法。
参考文献:
[1]杨聪毅,校园网多出口安全解决方案[J],信息网络安全,2009(1)
[2]方向明,高校网络信息安全与管理[J]安徽工业大学学报,2003,20(2):117-118