周新偉
摘要: 目前,中職學校校園網(wǎng)絡的安全問題越來越突出。本文分析了中職學校校園網(wǎng)安全的現(xiàn)狀、隱患、防范措施等,對如何加強校園網(wǎng)絡安全這一問題作了探討。
關鍵詞: 中職學校校園網(wǎng)安全問題防范措施
一、引言
校園網(wǎng)是指通過網(wǎng)絡設備、通信介質(zhì)和適宜的組網(wǎng)技術與協(xié)議,以及各類系統(tǒng)管理軟件和應用軟件,將校園內(nèi)計算機和各種終端設備有機集成在一起,用于科研、教學、管理、資源共享等方面的局域網(wǎng)絡系統(tǒng)。隨著各校“校校通”工程的深入實施,很多中職學校組建了自己的校園網(wǎng),學校網(wǎng)絡化、教育信息化已經(jīng)成為網(wǎng)絡時代的教育發(fā)展方向。但是,網(wǎng)絡應用往往存在很大的安全隱患,其中校園網(wǎng)的安全問題日漸突出。本文針對諸暨市職教中心校園網(wǎng)面對的一系列的安全問題,分析中職校園網(wǎng)的安全措施。
二、學校網(wǎng)絡現(xiàn)狀
我校的計算機網(wǎng)絡主要由以下幾部分構成。
(一)學校骨干網(wǎng)絡。采用華為Quidway S6502和華為AR28-31路由器構成核心層網(wǎng)絡,通過光纜外接諸暨教育城域網(wǎng),內(nèi)接各樓宇的接入層交換機H3C 3100,實現(xiàn)了以千兆為主干,百兆到桌面的校園網(wǎng),全校共建有網(wǎng)絡信息節(jié)點2000多個。
(二)學校業(yè)務網(wǎng)絡。學校各個職能部門所使用的應用系統(tǒng),主要有業(yè)務系統(tǒng)、財務系統(tǒng)、其他支撐系統(tǒng)等。
(三)辦公OA網(wǎng)絡。分布于學校的各地,辦公PC可能位于不同的VLAN中,每個VLAN通過路由網(wǎng)關,可以實現(xiàn)辦公網(wǎng)絡的互聯(lián)互通。
全網(wǎng)通過VLAN技術對整個校園網(wǎng)進行網(wǎng)絡劃分及管理,以有效控制網(wǎng)絡安全及網(wǎng)絡流量。在網(wǎng)絡安全方面,配置了防火墻、IDS入侵檢測系統(tǒng)、防毒軟件、垃圾郵件網(wǎng)關等安全設備,構成了透明的安全的網(wǎng)絡環(huán)境。
三、校園計算機網(wǎng)絡存在的安全隱患
學校校園網(wǎng)絡的安全形勢非常嚴峻,學校如何既能保證網(wǎng)絡的安全運行,又能提供豐富的網(wǎng)絡資源,滿足辦公、教學學生上網(wǎng)等多種需求,成為了一個難題。校園網(wǎng)絡存在的安全隱患主要集中在以下幾個方面。
(一)用戶網(wǎng)絡安全意識淡薄,管理制度不完善。
學校師生對網(wǎng)絡安全意識淡薄,隨意使用U盤、移動硬盤、手機等存儲介質(zhì);師生無法唯一識別上網(wǎng)身份,不能有效地規(guī)范和約束師生的非法訪問行為;學校機房使用頻繁,登記管理制度不健全;缺乏統(tǒng)一的網(wǎng)絡管理軟件和網(wǎng)絡監(jiān)控、日志系統(tǒng),使學校的網(wǎng)絡管理混亂;用戶對網(wǎng)絡資源濫用,利用免費的校園網(wǎng)提供大容量的視頻、軟件資源下載,占用了大量的網(wǎng)絡帶寬,影響了校園網(wǎng)的應用。
(二)計算機病毒泛濫,影響用戶的使用和信息的安全。
網(wǎng)絡病毒是指病毒突破網(wǎng)絡的安全性,傳播到網(wǎng)絡服務器,進而在整個網(wǎng)絡上感染,危害極大。感染計算機病毒、蠕蟲和木馬程序是最突出的網(wǎng)絡安全情況。師生對文件下載、電子郵件接收、QQ聊天的廣泛使用,使得校園網(wǎng)內(nèi)病毒泛濫。計算機病毒是一種人為編制的程序,具有傳染性、隱蔽性、復制性、破壞性等特點。它的破壞性是巨大的,一旦學校網(wǎng)絡中的一臺電腦感染上病毒,就很可能在短短幾分鐘中內(nèi)使病毒蔓延到整個校園網(wǎng)絡,只要網(wǎng)絡中有幾臺電腦中毒,就會堵塞出口,導致網(wǎng)絡的“拒絕服務”,嚴重時會造成網(wǎng)絡癱瘓。從近幾年的CIH病毒、ARP病毒等的爆發(fā)事件中可以看出,網(wǎng)絡病毒的防范任務越來越嚴峻。
(三)外來的系統(tǒng)入侵、攻擊等惡意破壞行為。
目前,校園網(wǎng)已經(jīng)逐漸被某些黑客納入攻擊視野,一些學生對“黑客”充滿好奇心和挑戰(zhàn)性,從因特網(wǎng)上找到一些攻擊軟件,往往把學校網(wǎng)絡當做嘗試攻擊的目標。開放的校園網(wǎng)絡碰上一些破壞性強的軟件,其后果可想而知。
(四)網(wǎng)絡軟件系統(tǒng)的漏洞。
網(wǎng)絡軟件系統(tǒng)不可能百分之百無漏洞和無缺陷,從網(wǎng)絡上隨意下載的軟件中很有可能隱藏木馬、后門等惡意代碼,許多系統(tǒng)因此被攻擊者侵入和利用。以往多次出現(xiàn)的黑客攻入Internet的事件,大部分就是安全措施不完善導致的苦果。
四、學校網(wǎng)絡安全解決方案
我根據(jù)校園網(wǎng)絡面臨的安全問題,結合我校校園網(wǎng)的特點,因地制宜,提出以下校園網(wǎng)絡安全的解決方案。
(一)建立完善的網(wǎng)絡管理制度。
安全管理是保證網(wǎng)絡安全的基礎。根據(jù)學校實際情況,對師生進行網(wǎng)絡安全防范意識教育,使他們具備基本的網(wǎng)絡安全知識,制定相關的網(wǎng)絡安全管理制度。安排專人負責校園網(wǎng)絡的安全保護管理工作,對學校相關專業(yè)技術人員定期進行安全教育和培訓,提高網(wǎng)絡安全的警惕性和自覺性,并安排管理人員定期對校園網(wǎng)進行維護。
(二)采用入侵檢測技術。
入侵檢測系統(tǒng),簡稱IDS,是一種網(wǎng)絡安全系統(tǒng),是防火墻合理的補充。當有攻擊者試圖通過Internet進入網(wǎng)絡甚至計算機系統(tǒng)時,IDS能夠檢測和發(fā)現(xiàn)入侵行為并報警,通知網(wǎng)絡采取措施響應。即使被入侵攻擊,IDS收集入侵攻擊的相關信息、記錄事件,也會自動阻斷通信連接,重置路由器、防火墻,也會及時發(fā)現(xiàn)并提出解決方案,列出可參考的網(wǎng)絡和系統(tǒng)中易被黑客利用的薄弱環(huán)節(jié),增強系統(tǒng)的防范能力,避免系統(tǒng)再次受到入侵。入侵檢測系統(tǒng)作為一種積極主動的安全防護技術,提供了對內(nèi)部攻擊、外部攻擊和誤操作的實時保護,在網(wǎng)絡系統(tǒng)受到危害之前攔截和響應入侵,大大提高了網(wǎng)絡的安全性。
在校園網(wǎng)中采用入侵檢測技術,最好采用混合入侵檢測,需要從兩方面著手:基于網(wǎng)絡的入侵檢測和基于主機的入侵檢測。(1)我校校園網(wǎng)分為多個網(wǎng)段,基于網(wǎng)絡的入侵檢測一般只針對直接連接網(wǎng)段的通信,不檢測在不同網(wǎng)段的網(wǎng)絡包,因此,在校園網(wǎng)比較重要的網(wǎng)段中放置基于網(wǎng)絡的入侵檢測產(chǎn)品,不停地監(jiān)視網(wǎng)段中的各種數(shù)據(jù)包,對每個數(shù)據(jù)包或可疑的數(shù)據(jù)包進行特征分析。如果數(shù)據(jù)包與入侵檢測系統(tǒng)中的某些規(guī)則吻合,入侵檢測系統(tǒng)就會發(fā)出警報或者直接切斷網(wǎng)絡的連接。(2)在重要的主機上(例如www服務器、郵件服務器)安裝基于主機的入侵檢測系統(tǒng),對該主機的網(wǎng)絡實時連接,以及系統(tǒng)審計日志進行職能分析和判斷,如果其中主體活動十分可疑,入侵檢測系統(tǒng)就會采取相應措施。基于主機入侵的系統(tǒng)除了可以指出入侵者試圖執(zhí)行一些“危險的命令”之外,還能分辨出入侵者干了什么事,例如,他們打開了哪些文件,運行了什么程序,執(zhí)行了哪些系統(tǒng)調(diào)用等,提供較詳盡的相關信息。基于網(wǎng)絡的入侵檢測產(chǎn)品和基于主機的入侵檢測產(chǎn)品都有不足之處,單純使用一類產(chǎn)品會造成主動防御系統(tǒng)不全面。但是,它們的缺憾是互補的,在網(wǎng)絡中采用基于網(wǎng)絡和基于主機的入侵檢測系統(tǒng),就會構架成一套完整立體的主動防御體系。
(三)安裝防火墻。
防火墻系統(tǒng)是一種建立在現(xiàn)代通信網(wǎng)絡技術和信息安全技術基礎上的應用性安全技術產(chǎn)品,是一種使用較早的,也是目前使用較廣泛的網(wǎng)絡安全防范產(chǎn)品之一。它是軟件或硬件設備的組合,防止Internet上的不安全因素蔓延到局域網(wǎng)內(nèi)部。防火墻從原理上可以分為兩大類:包過濾(packet filtering)型和代理服務(Proxy service)型。根據(jù)我校現(xiàn)在的具體情況,可以采用如下的防火墻配置方案。
在系統(tǒng)中使用兩個包過濾網(wǎng)關(可以稱為包過濾防火墻),在內(nèi)部網(wǎng)絡和外界Internet之間隔離出一個受屏蔽的子網(wǎng)DMZ區(qū),代理服務器、E-mail服務器、各種信息服務器(包括Web服務器、FTP服務器等),以及其他需要進行訪問控制的系統(tǒng)都放在DMZ中。
在外部路由器上設置一個包過濾網(wǎng)關,它只讓與DMZ中的代理服務器、郵件服務器、Web服務器有關的數(shù)據(jù)包通過,其他所有類型的數(shù)據(jù)包都被丟棄,從而把外界Internet對DMZ的訪問限制在特定的服務器的范圍內(nèi)。內(nèi)部路由器上的包過濾網(wǎng)關也一樣,通過配置,做到只有DMZ中的代理服務器、郵件服務器和Web服務器是外界可以看到的,外界無法知道其他系統(tǒng)的存在,無法通過他們的名字直接訪問它們。
(四)防治網(wǎng)絡病毒。
校園網(wǎng)絡的安全必須在整個校園網(wǎng)絡內(nèi)形成完整的病毒防御體系,建立一整套網(wǎng)絡軟硬件的維護制度,定期對各工作站進行維護,對操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡系統(tǒng)軟件采取安全保密措施。為了實現(xiàn)在整個內(nèi)網(wǎng)杜絕病毒的感染和傳播,學校應在網(wǎng)內(nèi)有可能感染和傳播病毒的地方采取相應的防病毒手段,在服務器和各辦公室、工作站上安裝網(wǎng)絡版的殺毒軟件,對病毒進行定時的掃描檢測,定時升級軟件并查毒殺毒,使整個校園網(wǎng)絡有防病毒能力。
(五)設置口令加密和訪問控制。
校園網(wǎng)絡管理員通過對校園師生用戶設置用戶名和口令加密驗證,加強對網(wǎng)絡的監(jiān)控和對用戶的管理。網(wǎng)管理員對校園網(wǎng)內(nèi)部網(wǎng)絡設備路由器、防火墻、交換機、服務器的配置均要設口令加密保護,賦予用戶一定的訪問存取權限、口令字等安全保密措施,用戶只能在其權限內(nèi)進行操作,合理設置網(wǎng)絡共享文件,對各工作站的網(wǎng)絡軟件文件屬性可采取隱藏、只讀等加密措施,建立嚴格的網(wǎng)絡安全日志和審查系統(tǒng),建立詳細的用戶信息數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡主機登錄日志、網(wǎng)絡服務器日志、交換機及路由器日志、內(nèi)部用戶非法活動日志等,定時對其進行審查分析,及時發(fā)現(xiàn)和解決網(wǎng)絡中發(fā)生的安全隱患等,有效地保護網(wǎng)絡安全。
(六)采用VLAN技術。
VLAN(虛擬局域網(wǎng))技術,是指在交換局域網(wǎng)的基礎上,采用網(wǎng)絡管理軟件構建的可跨越不同網(wǎng)段、不同網(wǎng)絡的端到端的邏輯網(wǎng)絡。根據(jù)實際需要劃分出多個安全等級不同的網(wǎng)絡分段。學校要將不同類型的用戶劃分在不同的VLAN中,將校園網(wǎng)絡劃分成幾個子網(wǎng)。將用戶限制在其所在的VLAN里,防止各用戶之間隨意訪問資源。各個子網(wǎng)間通過路由器、交換機、防火墻或網(wǎng)關等設備進行連接,網(wǎng)絡管理員借助VLAN技術管理整個網(wǎng)絡,通過設置命令,對每個子網(wǎng)進行單獨管理,根據(jù)特定需要隔離故障,阻止非法用戶非法訪問,防止網(wǎng)絡病毒、木馬程序,從而在整個網(wǎng)絡環(huán)境下,計算機能安全運行。
(七)做好系統(tǒng)備份和數(shù)據(jù)備份。
雖然有各種防范手段,但仍會有突發(fā)事件給網(wǎng)絡系統(tǒng)帶來不可預知的災難,對網(wǎng)絡系統(tǒng)軟件應該由專人管理,定期做好服務器系統(tǒng)、網(wǎng)絡應用軟件及各種資料數(shù)據(jù)的備份工作,并建立網(wǎng)絡資源表和網(wǎng)絡設備檔案,記錄網(wǎng)上各工作站的資源分配情況、故障情況、維護記錄。這些都是保證網(wǎng)絡系統(tǒng)正常運行的重要手段。
六、結語
目前,我校校園網(wǎng)正處于良好的運行狀態(tài),病毒的感染率明顯下降,有害信息和不健康的網(wǎng)絡內(nèi)容大大減少,機房的破壞現(xiàn)象也減少了,校園網(wǎng)安全得到了有力保障。
校園網(wǎng)的安全問題是一個較為復雜的系統(tǒng)工程,只有綜合運用多項措施,加強管理,建立一套真正適合校園網(wǎng)絡的安全體系,才能提高校園網(wǎng)絡的安全防范能力。
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