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随着高校信息化建设的全面深入和快速推进,基础网络设施和信息应用系统日趋完备,形成了规模大、结构复杂、系统多、应用全面的网络与信息系统架构。信息化建设项目多、任务重,在高效率、高质量完成建设任务的同时,需要保证网络运维和信息安全运维的效果和效率,为师生提供良好的用户体验,这就对网络运维提出了更高的要求和标准。网络业务日益繁多、复杂多变,各种网络问题层出不穷,如黑客攻击、计算机病毒泛滥,高校园网络运维体系面临新的问题,能否适应新变化就显得非常重要。建立校园网运维体系、解决校园网面临的问题对保证高校正常的教学、科研、管理等工作有着重要意义。
1校园网络安全运维体系架构
随着信息化在高校的发展,硬件平台、应用软件、操作系统越来越复杂,难以集中管理,加之师生对网络的高度依赖性,使得保障网络的可靠性和安全性成为重中之重。具备故障管理、配置管理、变更管理、性能管理、安全管理等功能的网络管理技术为当前网络安全技术中的关键技术。高校校园网络中网络安全设备、业务系统数量众多、结构复杂,且管理控制平台多样,网络管理员需要掌握不同平台的管理及使用方法,去管理网络中的各种设备和系统,复杂度高;网络管理员对应用系统的使用权限不同,难以在不同的业务应用系统中保持控制策略和用户权限的全局一致性,管理网络安全事件日趋复杂化。只有对所有安全设备、业务系统发生的安全事件及其运行状态信息进行关联分析,才能有效发现新的、更深层次的安全隐患。安全管理技术主要包括安全事件采集、安全事件管理、安全设备监控三大模块。安全事件釆集,用于采集网络中所有安全设备及业务应用系统等的安全日志及运行状态,这些信息将为后续的关联分析提供数据源,是安全管理的基础。安全事件管理将采集得到的数据源进行关联分析、风险评估等处理,通过分析可能的安全威胁,提交安全对象的安全报告。安全设备监控,是通过监控各关键网络设备的运行状态信息,及时发现安全问题并第一时间进行处理。
2校园网络安全运维平台的组成
校园网络安全运维平台由监控中心、安全分析中心、运维中心组成,为保证高校校园网络的安全提供了科学合理的方法,有效保障了校园网络的安全和稳定。监控中心,通过事件采集器收集监控对象日志信息及安全事件,经过标准化、信息过滤和关联分析后,标记安全事件级别同时存入数据库。安全分析中心,通过资产识别、威胁识别、脆弱性识别、评价风险、风险计算等过程,评估校园网络综合资产的重要性、脆弱性以及面临的威胁,为管理员进行决策提供依据;采用事件关联分析算法,寻找海量事件相互关联事件,提取出真正有价值的少量安全事件威胁,包括业务连续性威胁、数据安全威胁、攻击威胁。运维中心,通过安全预警管理接收业务系统防护平台产生的自动安全预警信息或人工预警信息,再进行分级处理,并按规定的通知模板将预警信息传达给相关人员,并运用系统安全策略进行准确的预警,其中系统安全策略由告警的触发条件、分析规则、风险策略、设施管策略、存储策略等组成。
3安全运维的内容
3.1安全巡检
定期对校园网络安全设备的日志进行深入分析和审计,包括对防火墙、IDS、防病毒系统、动态口令认证、日志分析系统等的运行状态、运行事件、日志和关键配置文件进行收集、分析,并形成相应的安全建议。安全巡检内容如下:(1)制订安全设备巡检计划和巡检规范;(2)定期对网络安全设备进行巡检;(3)分析和解决在巡检中发现的问题;(4)提交巡检报告。
3.2漏洞扫描
通过漏洞扫描可以全面、准确发现校园网络中各系统存在的安全隐患及可能被攻击的方式,掌握信息系统的安全现状,为进一步保证建设校园网络的安全提供了数据参考和实际的依据,具有指导校园网络安全建设的作用。对信息系统进行标准的安全探测是漏洞扫描采用的主要技术手段,通过安全探测可以发现网络和系统潜在的安全隐患和薄弱环节。通过漏洞扫描设备、安全评估工具以扫描的方式对整个校园网中的信息系统、网络设备和安全设备进行安全扫描,从校园内网和校园外网络两个不同的网络环境来探测校园网络结构、网络设备部署、服务器主机配置、数据库管理员账号/口令等校园网络对象目标存在的漏洞、安全风险和潜在的威胁。漏洞扫描有利于发现系统层、网络层、应用层的安全问题。(1)系统层安全。各网络设备、安全设备、服务器的操作系统,主要存在操作系统自身的漏洞、风险和威胁,主要包括用户名、密码管理、访问权限分配和控制、系统漏洞等,以及操作系统的安全配置不够完善,存在被攻击的可能。(2)网络层安全。网络信息是网络层的主要安全问题,包括身份认证,控制不同身份对网络资源的访问、传输过程中的信息数据保密性与完整性、校外网络远程接入、入侵检测的发现及处理手段等。(3)应用层安全。应用软件和数据的安全性是应用层安全考虑的主要方面,主要有:学工系统、门户网站、教务系统、数据库系统、Web应用服务、电子邮件系统、防火墙及WAF系统及其他网络应用服务系统等。扫描流程如图1所示:
3.3安全加固
针对巡检、漏洞扫描、安全评估过程中发现的各种安全隐患、系统漏洞,通过补丁升级、漏洞修复、进行更加严格的安全配置、校园网络系统架构优化与调整、安全策略升级与完善等方式及时对系统进行安全加固,范围可覆盖资产梳理、终端检查、物理检查、管理体系优化、人工检查、漏洞扫描结果加固、渗透测试结果加固(涉及数据库加固),提高校园网络的安全性、抗攻击和防病毒入侵能力,降低网络安全事件发生的可能性。采用基本安全配置定期检测和优化,提高各系统、设备的密码复杂度及修改密码,系统漏洞检测、修复处理,访问控制策略完善配置,安全的远程接入方式,开启文件系统的审计策略,开启系统日志记录并定期进行分析,定期升级操作系统及更新安装补丁等手段对校园网络进行安全加固。加固完成后,定期对校园网络的安全性进行评估,确保校园网络中各业务系统、网络设备、安全设备具有较高的安全性和抗攻击能力。加固流程如图2所示:
4结语
科学合理成体系的校园网络安全运维能有效缓解校园网络面临的风险问题,将网络安全事件从传统的事后处理逐渐转变为事前防范,能极大提高网络运维和安全管理水平,增强校园网络的安全性,提供更好的用户体验,从而实现安全、稳定、抗风险能力强的校园网络环境。
参考文献
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关键词: 网络安全 系统安全 网络运行安全 内部网络安全 防火墙
随着网络技术的不断发展和Internet的日益普及,许多学校都建立了校园网络并投入使用,这无疑对加快信息处理,提高工作效率,减轻劳动强度,实现资源共享都起到了无法估量的作用。但教师和学生在使用校园网络的同时却忽略了网络安全问题,登陆了一些非法网站和使用了带病毒的软件,导致了校园计算机系统的崩溃,给计算机教师带来了大量的工作负担,也严重影响了校园网的正常运行。所以在积极发展办公自动化、实现资源共享的同时,教师和学生都应加强对校园网络的安全重视。正如人们经常所说的:网络的生命在于其安全性。因此,如何在现有的条件下,如何搞好网络的安全,就成了校园网络管理人员的一个重要课题。
作为一位中学电脑教师兼负着校园网络的维护和管理,我们一起来探讨一下校园网络安全技术。
网络安全主要是网络信息系统的安全性,包括系统安全、网络运行安全和内部网络安全。
一、系统安全
系统安全包括主机和服务器的运行安全,主要措施有反病毒。入侵检测、审计分析等技术。
1、反病毒技术:计算机病毒是引起计算机故障、破坏计算机数据的程序,它能够传染其它程序,并进行自我复制,特别是要网络环境下,计算机病毒有着不可估量的威胁性和破坏力,因此对计算机病毒的防范是校园网络安全建设的一个重要环节,具体方法是使用防病毒软件对服务器中的文件进行频繁扫描和监测,或者在工作站上用防病毒芯片和对网络目录及文件设置访问权限等。如我校就安装了远程教育中心配置的金山毒霸进行实时监控,效果不错。
2、入侵检测:入侵检测指对入侵行为的发现。它通过对计算机网络或计算机系统中的若干关键点收集信息并对它们进行分析,从中发现是否有违反安全策略的行为和被攻击的迹象,以提高系统管理员的安全管理能力,及时对系统进行安全防范。入侵检测系统包括进行入侵检测的软件和硬件,主要功能有:检测并分析用户和系统的活动;检查系统的配置和操作系统的日志;发现漏洞、统计分析异常行为等等。
从目前来看系统漏洞的存在成为网络安全的首要问题,发现并及时修补漏洞是每个网络管理人员主要任务。当然,从系统中找到发现漏洞不是我们一般网络管理人员所能做的,但是及早地发现有报告的漏洞,并进行升级补丁却是我们应该做的。而发现有报告的漏洞最常用的方法,就是经常登录各有关网络安全网站,对于我们有使用的软件和服务,应该密切关注其程序的最新版本和安全信息,一旦发现与这些程序有关的安全问题就立即对软件进行必要的补丁和升级。许多的网络管理员对此认识不够,以至于过了几年,还能扫描到机器存在许多漏洞。在校园网中服务器,为用户提供着各种的服务,但是服务提供的越多,系统就存在更多的漏洞,也就有更多的危险。因此从安全角度考虑,应将不必要的服务关闭,只向公众提供了他们所需的基本的服务。最典型的是,我们在校园网服务器中对公众通常只提供WEB服务功能,而没有必要向公众提供FTP功能,这样,在服务器的服务配置中,我们只开放WEB服务,而将FTP服务禁止。如果要开放FTP功能,就一定只能向可能信赖的用户开放,因为通过FTP用户可以上传文件内容,如果用户目录又给了可执行权限,那么,通过运行上传某些程序,就可能使服务器受到攻击。所以,信赖了来自不可信赖数据源的数据也是造成网络不安全的一个因素。
3、审计监控技术。审计是记录用户使用计算机网络系统进行所有活动的过程,它是提高安全性的重要工具。它不仅能够识别谁访问了系统,还能指出系统正被怎样地使用。对于确定是否有网络攻击的情况,审计信息对于确定问题和攻击源很重要。同时,系统事件的记录能够更迅速和系统地识别问题,并且它是后面阶段事故处理的重要依据。另外,通过对安全事件的不断收集、积聚和分析,有选择性地对其中的某些站点或用户进行审计跟踪,可以及早发现可能产生的破坏性行为。
因此,除使用一般的网管软件系统监控管理系统外,还应使用目前已较为成熟的网络监控设备,以便对进出各级局域网的常见操作进行实时检查、监控、报警和阻断,从而防止针对网络的攻击与犯罪行为。 二、网络运行安全
网络运行安全除了采用各种安全检测和控制技术来防止各种安全隐患外,还要有备份与恢复等应急措施来保证网络受到攻击后,能尽快地全盘恢复运行计算机系统所需的数据。
一般数据备份操作有三种。一是全盘备份,即将所有文件写入备份介质;二是增量备份,只备份那些上次备份之后更改过的文件,这种备份是最有效的备份方法;三是差分备份,备份上次全盘备份之后更改过的所有文件。
根据备份的存储媒介不同,有“冷备份”和“热备份”两种方案。“热备份”是指下载备份的数据还在整个计算机系统和网络中,只不过传到另一个非工作的分区或是另一个非实时处理的业务系统中存放,具有速度快和调用方便的特点。“冷备份”是将下载的备份存入到安全的存储媒介中,而这种存储媒介与正在运行的整个计算机系统和网络没有直接联系,在系统恢复时重新安装。其特点是便于保管,用以弥补了热备份的一些不足。进行备份的过程中,常使用备份软件,如GHOST等。
三、内部网络安全
[关键词] 网络 安全 黑客
随"校校通"工程的深入开展,许多学校都建立了校园网络并投入使用,这无疑对加快信息处理,提高工作效率,减轻劳动强度,实现资源共享都起到无法估量的作用。但在积极发展办公自动化、实现资源共享的同时,人们对校园网络的安全也越加重视。尤其最近暴发的"红色代码"、"蓝色代码"及"尼姆达"病毒,使人们更加深刻的认识到了网络安全的重要。正如人们所说的:网络的生命在于其安全性。因此,如何在现有的条件下,如何搞好网络的安全,就成了网络管理人员的一个重要课题。
目前,许多学校的校园网都以WINDOWS NT做为系统平台,由IIS(Internet Information Server)提供WEB等等服务。下面本人结合自己对WINDOWS NT网络管理的一点经验与体会,就技术方面谈谈自己对校园网安全的一些看法。
一、密码的安全
众所周知,用密码保护系统和数据的安全是最经常采用也是最初采用的方法之一。目前发现的大多数安全问题,是由于密码管理不严,使 "入侵者"得以趁虚而入。因此密码口令的有效管理是非常基本的,也是非常重要的。
在密码的设置安全上,首先绝对杜绝不设口令的帐号存在,尤其是超级用户帐号。一些网络管理人员,为了图方便,认为服务服务器只由自己一个人管理使用,常常对系统不设置密码。这样,"入侵者"就能通过网络轻而易举的进入系统。笔者曾经就发现并进入多个这样的系统。另外,对于系统的一些权限,如果设置不当,对用户不进行密码验证,也可能为"入侵者"留下后门。比如,对WEB网页的修改权限设置,在WINDOWS NT 4 .0+IIS 4 .0版系统中,就常常将网站的修改权限设定为任何用户都能修改(可能是IIS默认安装造成的),这样,任何一个用户,通过互联网连上站点后,都可以对主页进行修改删除等操作。
其次,在密码口令的设置上要避免使用弱密码,就是容易被人猜出字符作为密码。笔者就猜过几个这样的站点,他们的共同特点就是利用自己名字的缩写或6位相同的数字进行密码设置。
密码的长度也是设置者所要考虑的一个问题。在WINDOWS NT系统中,有一个sam文件,它是windows NT的用户帐户数据库,所有NT用户的登录名及口令等相关信息都会保存在这个文件中。如果"入侵者"通过系统或网络的漏洞得到了这个文件,就能通过一定的程序(如L0phtCrack)对它进行解码分析。在用L0phtCrack破解时,如果使用"暴力破解" 方式对所有字符组合进行破解,那么对于5位以下的密码它最多只要用十几分钟就完成,对于6位字符的密码它也只要用十几小时,但是对于7位或以上它至少耗时一个月左右,所以说,在密码设置时一定要有足够的长度。总之在密码设置上,最好使用一个不常见、有一定长度的但是你又容易记得的密码。另外,适当的交叉使用大小写字母也是增加被破解难度的好办法。
二、系统的安全
最近流行于网络上的"红色代码"、"蓝色代码"及"尼姆达"病毒都利用系统的漏洞进行传播。从目前来看,各种系统或多或少都存在着各种的漏洞,系统漏洞的存在就成网络安全的首要问题,发现并及时修补漏洞是每个网络管理人员主要任务。当然,从系统中找到发现漏洞不是我们一般网络管理人员所能做的,但是及早地发现有报告的漏洞,并进行升级补丁却是我们应该做的。而发现有报告的漏洞最常用的方法,就是经常登录各有关网络安全网站,对于我们有使用的软件和服务,应该密切关注其程序的最新版本和安全信息,一旦发现与这些程序有关的安全问题就立即对软件进行必要的补丁和升级。比如上面提及引起"红色代码"、"蓝色代码"及"尼姆达"病毒的传播流行的Unicode解码漏洞,早在去年的10月就被发现,且没隔多久就有了解决方案和补丁,但是许多的网络管理员并没有知道及时的发现和补丁,以至于过了将近一年,还能扫描到许多机器存在该漏洞。
在校园网中服务器,为用户提供着各种的服务,但是服务提供的越多,系统就存在更多的漏洞,也就有更多的危险。因些从安全角度考虑,应将不必要的服务关闭,只向公众提供了他们所需的基本的服务。最典型的是,我们在校园网服务器中对公众通常只提供WEB服务功能,而没有必要向公众提供FTP功能,这样,在服务器的服务配置中,我们只开放WEB服务,而将FTP服务禁止。如果要开放FTP功能,就一定只能向可能信赖的用户开放,因为通过FTP用户可以上传文件内容,如果用户目录又给了可执行权限,那么,通过运行上传某些程序,就可能使服务器受到攻击。所以,信赖了来自不可信赖数据源的数据也是造成网络不安全的一个因素。
在WINDOWS NT使用的IIS,是微软的组件中漏洞最多的一个,平均两三个月就要出一个漏洞,而微软的IIS默认安装又实在不敢恭维,为了加大安全性,在安装配置时可以注意以下几个方面:
首先,不要将IIS安装在默认目录里(默认目录为C:\Inetpub),可以在其它逻辑盘中重新建一个目录,并在IIS管理器中将主目录指向新建的目录。
其次,IIS在安装后,会在目录中产生如scripts等默认虚拟目录,而该目录有执行程序的权限,这对系统的安全影响较大,许多漏洞的利用都是通过它进行的。因此,在安装后,应将所有不用的虚拟目录都删除掉。
第三,在安装IIS后,要对应用程序进行配置,在IIS管理器中删除必须之外的任何无用映射,只保留确实需要用到的文件类型。对于各目录的权限设置一定要慎重,尽量不要给可执行权限。
转贴于 三、目录共享的安全
在校园网络中,利用在对等网中对计算机中的某个目录设置共享进行资料的传输与共享是人们常采用的一个方法。但在设置过程中,要充分认识到当一个目录共享后,就不光是校园网内的用户可以访问到,而是连在网络上的各台计算机都能对它进行访问。这也成了数据资料安全的一个隐患。笔者曾搜索过外地机器的一个C类IP网段,发现共享的机器就有十几台,而且许多机器是将整个C盘、D盘进行共享,并且在共享时将属性设置为完全共享,且不进行密码保护,这样只要将其映射成一个网络硬盘,就能对上面的资料、文档进行查看、修改、删除。所以,为了防止资料的外泄,在设置共享时一定要设定访问密码。只有这样,才能保证共享目录资料的安全。
四、木马的防范
相信木马对于大多数人来说不算陌生。它是一种远程控制工具,以简便、易行、有效而深受广大黑客青睐。一台电脑一旦中上木马,它就变成了一台傀儡机,对方可以在你的电脑上上传下载文件,偷窥你的私人文件,偷取你的各种密码及口令信息……中了木马你的一切秘密都将暴露在别人面前,隐私?不复存在!木马,应该说是网络安全的大敌。并且在进行的各种入侵攻击行为中,木马都起到了开路先锋的作用。
木马感染通常是执行了一些带毒的程序,而驻留在你的计算机当中,在以后的计算机启动后,木马就在机器中打开一个服务,通过这个服务将你计算机的信息、资料向外传递,在各种木马中,较常见的是"冰河",笔者也曾用冰河扫描过网络上的计算机。发现每个C类IP网段中(个人用户),偶尔都会发现一、二个感染冰河的机器。由此可见,个人用户中感染木马的可能性还是比较高的。如果是服务器感染了木马,危害更是可怕。
关键词:校园网;数据中心;网络安全
中图分类号:TP393.08
本项目涉及的是某高校校园网的升级改造。近年来,随着学校校园网应用的不断增加,原学校核心网压力越来越大。同时,随着新的教学模式的应用,如很多学科视频应用逐渐常规化,大量的视频及图像数据流对原校园网中服务器、存储及核心网络设备性能都提出了更高的要求,另外校园网的网络安全也日益成为焦点。因此,该校决定对原有校园网进行改造。
1 项目需求
在此次校园网升级改造中,该校决定将各系业务进行整合,并建设一个独立、高性能的数据中心。通过数据中心统一为全校提供灵活、高效的业务支撑,满足各院系差异化需求,并保留未来强大的扩展能力。
由于新建立的数据中心需要为全校的各种视频、网络教学等关键业务提供服务,因此对数据中心服务器、存储及网络设备的性能和可靠性提出了很高的要求。
具体要求:
(1)数据中心服务器配置了大量高性能千兆网卡,因此要求新建数据中心网络能够满足高密度千兆速率接入需求。
(2)新建数据中心网络要求具备接口扩展等数据中心特性,以适应未来发展需求。
由于此次改造的重点是数据中心,因此对网络安全也提出了相应的要求:
(1)防御来自网络外部的DDoS攻击,保障数据中心的可用性。
(2)对应用层攻击进行预防和阻止。
(3)攻击防范及访问控制,抵御来自外部的各种攻击;在校园内部根据部门的不同安全区域、级别进行隔离。
(4)高密度部署,具备虚拟化能力,低成本地满足校园各部门专属安全防护的需要。
2 项目解决方案
通过对客户需求及应用场景的深入分析,最终将该公司数据中心建设的关注点放在了数据中心网络安全防护上。经过分析最终选定华为公司为运营商。
通过对数据中心的分析,目前对数据经中心的安全需求基本包括以下方面:
数据中心链路普遍采用10G链路,将要向40G/100G链路进行迁移,同时,数据中心的发展,使得大二层数据中心快速发展,东西向流量的交换集中汇聚到数据中心核心交换机,这种趋势必然要求信息安全产品需要有更高的处理能力,低性能的网络安全防护产品如FW/IPS等必制约了数据中心的平滑升级;
数据中心的发展规模越来越大,业务越来越多,数据中心数据价值也越来越高,各种对数据的攻击也日新月异,攻击呈现持续性、高流量、异变性等,如何防护这些种类繁多的攻击行为要求防护产品的快速反应和高性能的处理能力;
信息安全威胁的快速变化,需要网络防护产品能快速的安全能力升级的能力,以及要求安全厂商有更积极的安全产品升级策略;
网络安全产品能够感知不同的应用类型,在网络需要时可以对不同的应用给予不同的带宽保障,保障高价值业务的用户体验;以缓和数据中心出口带宽的压力,提升用户体验。
2.1 外联区安全防护
华为高端防火墙部署在大型数据中心出口,为客户提供高性能、高密度、高可用性、高安全的网络安全基础架构。通过部署高性能的高端墙,实现了安全域隔离,将数据中心划分为外链区和核心区,对各个域之间的流量进行安全防护,有效避免网络风暴扩散,保障网络安全。在外联区部署IPS入侵防御系统,及时判断网络或系统中是否有违反安全策略的行为和遭到攻击的迹象,并在发现威胁的情况进行阻断或告警等措施实现对网络的安全保护。通过在关键业务系统的入换机旁路部署NIP系统,对访问系统的网络流量进行实时入侵检测,实现了统计分析、入侵检测与防护、安全审计等功能。
同时在出口部署Anti-DDoS设备,可以有效识别DDoS攻击,减少恶意流量的冲击,实现对DDoS的攻击防护。
2.2 核心区网络安全解决方案
通过在核心交换机上部署各种安全业务,如防火墙、IPS/IDS等为数据中心的业务提供内部网络安全解决方案。
在核心区部署高性能USG设备,将核心区按照业务模式划分不同的区域,如测试区、托管区、运行管理区等,对不同的区域实现不同的安全策略,为不同的区域提供不同的安全防护能力。
在核心区部署高性能的IPS设备,以旁路IDS方式部署NIP产品,监控内部的攻击行为,检测异常的数据流量,同时在业务服务器群前,防御DDoS攻击,以及各种黑客攻击行为和蠕虫等,以保护高安全业务区的业务安全。
2.3 方案的优势
多种专业防护能力:采用“七层过滤”技术,秒级防御流量型、应用型、畸形报文等各种DoS/DDoS攻击;方案集成业务感知模块,超1200多种应用识别能力,能够对业务做到应用层可视化管控。
高性能:针对数据中心大数据、大流量的特点,华为数据中心网络安全解决方案依托电信级的硬件平台,提供高性能、高可靠的安全防护。在业务吞吐量、接口能力、漏洞检出率/误报率、防护响应速度等安全设备关键指标上全面领先业界水平。
高可靠:方案涉及设备的电源/风扇/主控等关键部件冗余和可热插拔,业务板间均衡负载流量,多种容错设计保证在海量复杂网络流量下可靠性和可用性,保证业务永续。
易扩展:采用插板式设计,安全隔离、IPS和Anti-DDoS的功能均能在同一硬件平台上扩展,高密度,保护客户已有投资。
虚拟化能力强:虚拟化能力是业界平均水平的4倍以上,低成本的提供多部门独享安全服务的需求。
全面的IPv6攻击防范能力:提供完善的IPv6过渡方案,确保IPv4向IPv6网络过渡期间的安全、平滑升级。
3 结束语
本文对校园网的数据中心升级做了简要的描述。在校园网的建设中,我们首先要做的是了解各项业务需求,然后从中选出最重要的点作为项目实现的重点,进行方案设计和设备选型,最后进行项目实施。
参考文献:
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摘要:在校园网的初期建设中,由于安全意识、安全管理等多方面的原因,网络安全没有引起足够的重视,造成网络安全事故不断发生,校园网运行和管理所面临的安全问题也就愈发突出。因此, 建设健全校园网络安全体系已经成为数字化校园建设过程中不可忽视的重要组成部分。
关键词:校园;网络;隐患;安全技术
校园网络的发展改善了教育技术和网络教育应用的环境,革新了现有的教学手段、教学方法和教学模式,推动了信息技术和现代远程教育的发展。校园网络的普及和广泛应用,提升了学校的信息化、数字化水平;如何保证校园网络安全、有效地运行,已成为目前许多学校面临的重要课题。
一、校园网络安全概述
1.校园网络安全的定义
校园网是指基于互联网应用的,提供以学习活动为核心的,兼顾教学与学校管理的网络媒体教学环境。校园网网络安全是指校园网信息系统和信息资源不受自然和人为有害因素的威胁和危害。广义的校园网网络安全包括实体安全、运行安全、数据安全、软件安全和通信安全等。其中,实体安全主要是指校园网硬件设备和通信线路的安全,其威胁来自自然和人为危害等因素。信息安全包括数据安全和软件安全,其威胁主要来自信息破坏和信息泄漏。狭义的校园网网络安全是指校园网网络的信息安全,凡是涉及到网络上信息的保密性、完整性、可用性、真实性、可控性的相关技术和理论。
2.校园网络安全的特点
第一,开放性。由于学校具有教学和科研的特点,所以要求校园网络的环境是开放的,而且在管理方面较企业网络来说更宽松一些,这样就会留下一些安全隐患。第二,活跃性。在学校中,在校学生通常是最活跃的网络用户,而且数量非常庞大,他们对网络新技术充满好奇,敢于尝试。尤其是一些学生会尝试使用从网上学到的或者是自己研究的一些攻击技术,而这些行为可能对校园网络造成一定的影响和破坏。第三,复杂性。大多数用户基本上使用的是盗版软件或者是在互联网上下载的一些破解软件,这些软件存在很多的问题,例如留有后门、携带病毒等,这些将会影响计算机系统的正常运行。
二、校园网络安全隐患
1.网络连接安全隐患
几乎所有校园网都与Internet链接,这对宣传学校、扩大学校的影响和知名度很有好处。但是,在带来方便的同时也带来安全风险。对于校园网的安全来说所有的Internet用户都属于不信任的,无法保证不发生攻击行为,需要特别注意防范。浏览网页是绝大多数上网者的事情,令人遗憾的是,过去一直被认为浏览网页是安全的观念现在已经被彻底打破,大量事实表明仅仅是阅读了某些网页,就完全有可能在浏览者的机器上运行任何程序,比如格式化硬盘,安装木马,肆意篡改浏览器,限制某些功能等等。
2.系统漏洞安全隐患
系统的安全风险主要指操作系统、数据库系统和各种应用系统所存在的安全风险。目前校园网上所使用的操作系统主要有Unix,Linus,Windows系列,而且以Windows系列操作系统最多。不管哪一种操作系统都存在大量已知和未知的漏洞,国际上一些安全组织已经了大量的安全漏洞,其中一些漏洞可以导致入侵者获得管理员的权限,有一些漏洞则可以被用来实施拒绝服务攻击,一些漏洞则成为病毒攻击的对象。近几年来,利用漏洞开发的计算机病毒在互联网上泛滥成灾,频频掀起发作狂潮,并且随着网络带宽和计算机数量的增加,病毒的传播速度越来越快。
3.网络病毒侵袭隐患
计算机病毒指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者破坏数据,影响计算机使用并且能够自我复制的一组计算机指令或者程序代码。病毒以计算机为载体,利用操作系统和应用程序的漏洞主动进行攻击,是一种通过网络传统的恶性病毒。它不仅具有传播性,隐蔽性,破坏性等特性,同时还具有不利用文件寄生(有的只存在于内存中),对网络造成拒绝服务,以及和黑客技术相结合等特征。在产生的破坏性上,计算机病毒可以在短短的时间内蔓延整个网络,造成网络瘫痪。
4.管理制度安全隐患
管理制度是保障信息化建设安全的重要组成部分,许多学校都存在着重建设轻管理的倾向。实践证明,安全管理制度不完善是网络风险的重要来源之一。比如,网络管理员配备不当、用户安全意识不强、用户口令设置不合理、管理制度不健全等,都会给信息安全带来严重威胁。IP地址的盗用、混用问题,校园网内部连接的计算机有的是得到合法的IP地址,有的没有申请过IP地址,如果没有IP地址的用户冒用合法用户的IP地址上网,这就是IP地址的盗用;IP地址的混用是指用户由于某些原因,人为地修改了机器的静态的IP地址。这两种情况都能造成局域网内部地址的冲突,严重影响着网络的正常使用。
另外,地震、水灾、火灾等环境事故,电源故障,人为操作失误或错误等网络的外部环境安全隐患也是整个网络系统安全的前提。
三、校园网络安全技术运用
1.网络防火墙技术 防火墙是网络安全的屏障,它能极大地提高一个内部网络的安全性,并通过过滤不安全的服务而降低风险。因此要在Internet与校园网内网之间部署一台防火墙,构筑内外网之间一道牢固的安全屏障。其中WWW、MAIL、FTP、DNS对外服务器连接在防火墙的DMZ区,与内、外网间进行隔离,内网口连接校园网内网交换机,外网口通过路由器与Internet连接。那么,通过Inter-net进来的公众用户只能访问到对外公开的一些服务(如WWW、MAIL、FTP、DNS等),既保护内网资源不被外部非授权用户非法访问或破坏,也可以阻止内部用户对外部不良资源的滥用,并能够对发生在网络中的安全事件进行跟踪和审计。
2.网络入侵监测技术
对于网络安全来说,单纯的防火墙技术暴露出明显的不足和弱点,有些攻击方式可以绕过防火墙,直接侵入到内部网络,使得网络安全受到威胁。入侵检测系统(IDS)是近年来出现的新型网络安全技术,IDS能够实时分析内部网和外部网的数据通讯信息,分辨入侵企图,在网络系统受到危害前以各种方式发出警报,并且及时对网络入侵采取相应对策,最大限度保护网络的安全。它可以弥补防火墙的不足,作为一种积极主动地安全防护技术,提供了一种对外部攻击、内部攻击以及误操作的实时保护,最大限度的降低可能的入侵危害。由于它与防火墙有很强的互补性,所以在网络安全系统的设计过程中,入侵检测系统经常与防火墙实现联动。
3.数据加密技术 加密是通过对信息的重新组合,使得只有收发双方才能解码还原信息。数据加密技术是为提高网络上的信息系统及数据的安全性和保密性,防止秘密数据被外部破坏所采用的主要技术手段之一。数据加密技术作为主动网络安全技术,是提供网络系统数据的保密性、防止秘密数据被外部破解所采用的主要技术手段,是许多安全措施的基本保证。加密后的数据能保证在传输、使用和转换时不被第三方获取数据。基于数据加密技术以上特点,在校园网络中传送重要信息时要使用数据加密技术来保证信息的安全。
4.防网络病毒技术
在网络环境下,病毒传播速度很快,大量的数据包经常使网络瘫痪,仅用单机版的杀病毒软件已经难以清除网络病毒,必须使用网络版的杀病毒产品,并在网络设备上进行相应的设置,阻断病毒的传播,从病毒的源头和传播途径两方面解决问题。在学校网络中心配置一台高效的Windows2000服务器安装一个网络版杀毒软件系统中心,负责管理校园网内所有主机网点的计算机。在各主机节点分别安装网络版杀毒软件的客户端。安装完杀毒软件网络版后,在管理员控制台对网络中所有客户端进行定时查杀毒的设置,保证所有客户端即使在没有联网的时候也能够定时进行对本机的查杀毒,并自动对网络版杀毒软件进行更新。 安全防范体系的建立不是一劳永逸的,必须根据情况的变化和现有体系中暴露出的一些问题,不断对此体系进行及时的维护和更新,保证网络安全防范体系的良性发展。
参考文献:
[1]凌捷.计算机数据安全技术[M].北京:科学出版社.2004
[2]张世永.网络安全原理与应用「M].北京:科学出版社.2003