基于云計算的計算機實驗室網絡安全技術探究

◆荊宜青

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基于云計算的計算機實驗室網絡安全技術探究

◆荊宜青

（河南財經政法大學現代教育技術中心 河南 450046）

伴隨著信息化的快速發展，云計算已經成為一種新興的計算機網絡技術，為網絡生活帶來極大的便捷，但在充分享有這種便捷性的同時網絡安全問題也被逐漸關注。本文基于云計算視角對計算機實驗室網絡安全技術進行探究，從技術角度保證實驗室網絡安全，為數字化實驗室的具體建設提供前提條件。

數字化實驗室；機房網絡安全；云計算

0 前言

信息技術的應用方式與應用手段已經得到全面拓展，互聯網使用規模的擴張展現出一定的開放性、共享性與互聯程度。計算機網絡已經在各個領域當中有所應用，計算機實驗室作為高校開展教育的重要平臺，實質上是一項系統性的工程，既需要得到網絡硬件與網絡技術的支撐，也需要在網絡安全技術的支撐下保證計算機網絡穩定性。

1 云計算概念分析

云計算是基于Internet基礎之上的一種新型的計算方式，通過這種計算方式可以按照需求提供給計算機或者其他設備以軟硬件資源和信息等，以達到資源共享與信息處理的基本目的。在云儲存與虛擬化技術降低運營成本的基礎之上，網絡生活得到更多便捷。云計算目前已經被廣泛的應用到各個領域當中，在計算機實驗室建設中能夠看到云計算的身影，其應用過程所表現出的特點主要體現在以下幾個方面：其一，安全可靠性高的數據存儲中心；其二，方便快捷，用戶可以隨時的獲得海量數字資源，進而通過量化的方式完成或是獲取資源；其三，數據共享，云計算能夠為不同的設備提供一個較為全面的數據共享平臺；其四，可拓展性。云計算可以為不同數量的用戶提供無限可能，有助于維護網絡安全，避免與減少對計算機數據的影響。云計算具有高度的高度安全可靠性，運用云計算對計算機實驗室網絡安全提供保障效用顯著[1]。

2 基于云計算的計算機實驗室網絡安全隱患

計算機實驗室網絡安全問題已經得到廣泛關注，自云計算出現之后，計算機實驗室網絡安全隱患得到一定程度上的緩解，但為充分了解計算機實驗室網絡安全隱患，需要從以下幾個方面做出歸納與總結分析：

2.1 云計算技術本身的安全隱患

云計算雖然為服務商提供了便捷化的網絡技術服務，為用戶提供了便捷性的條件，但一定程度上從云計算技術本身對實驗室網絡安全性會產生安全隱患。具體表現在，云計算技術的應用直接牽制著用戶的網絡生活，一旦服務器發生故障、中斷及無響應等基本情況，用戶必將處于一種被動狀態下。在現有的科學技術領域當中，Internet當中的TCP/IP協議為核心的技術研究取得了突破性的進展，但安全性問題依舊不容小覷。涉及到的安全隱患直接表現在虛假地址與虛假標簽方面，這也是最顯著的問題之一[2]。

2.2 云計算計算機網絡實驗室的病毒擴散

以高校的云計算計算機網絡實驗室為例，其中最大的安全隱患則是病毒的擴散現象，計算機一旦感染病毒，輕則系統在應用過程中的使用效率會明顯下降，重則直接導致機器的死機與損壞。其中在云計算計算機網絡實驗室當中常見的病毒包括：木馬病毒，這種病毒只有在局域網內出現某一臺主機運行病毒程序，就會欺騙局域網內所有的主機與路由器，迫使局域網內的所有主機APR地址網關與MAC地址更換為主機的MAC地址，導致上網用戶會被直接切換到帶有病毒的主機上網，病毒程序大量的數據包堵塞局域網內的通暢，主機切換會直接導致網絡斷線現象的產生。從以上種種問題可以發現，云計算計算機網絡實驗室病毒擴散現象嚴重影響計算機實驗室網絡安全；蠕蟲病毒，這種病毒在計算機實驗室當中的出現會導致局域網堵塞、計算機運行緩慢、系統會不斷的重復啟動。可見，病毒威脅成為計算機實驗室網絡安全的最大阻礙。

2.3 利用殺毒軟件的查殺不徹底

伴隨著云計算技術在計算機實驗室建設當中的運用，信息與數據方面的存儲已經集中在云平臺之中，在云技術持續提供服務情況下，保證了計算機實驗室信息與數據的安全性。但從具體情況來看，傳統病毒對云計算實驗室的影響也同樣存在。為有效解決這一問題，當前殺毒軟件也已經進入到“云安全”時代。所謂云安全，本質上是一種網絡時代信息安全的全新體現，抵制計算機風險的產生，如果殺毒軟件查殺不夠徹底，將導致惡意程度與病毒侵入到云平臺，威脅云安全[3]。

3 基于云計算的計算機實驗室網絡安全防護技術

基于云計算視角下的計算機實驗室網絡安全防護技術的探索，需要將關注焦點放在信息的防護與“云安全”層面。運用云計算，則將計算機實驗內的教師信息與學生信息完全的暴露給“云”，這就對云安全提出較高的要求。具體的防護技術可以從以下幾個角度入手：

3.1 病毒防護技術

一旦云計算計算機實驗室網絡遭到病毒的入侵時，應該通過更主動的技術手段去對病毒進行判斷，從而保證對病毒的有效攔截。基于云計算條件下，病毒防護技術主要選擇以下幾種防護軟件，常見操作主要包括：（1）安裝網絡防病毒軟件。現有的軟件在進行安全防護的過程中，主要是通過掃描的方式完成對病毒的清除。一旦網絡并入侵入到計算機實驗室網絡，掃描過程則能夠立刻發現病毒并完成掃描清除；（2）對于常見的木馬病毒入侵，可以通過檢測網絡故障的軟件工具對局域網主機進行處理，確保IP地址與MAC地址對應表保持一致的狀態，一旦出現網絡無法正常運行的狀態，則判定計算機實驗室存在網絡安全隱患，需要利用軟件完成病毒的清除；（3）針對常見的蠕蟲病毒在處理過程中應該做好對計算機的定期更新與維護工作，保證系統的實時更新性對保證計算機安全效用顯著。病毒防護技術的應用，對病毒入侵計算機實驗室提供保障[4]。病毒防護，能夠有效降低病毒對于云平臺的入侵，避免存儲在云平臺的信息受到安全威脅與影響。

3.2 漏洞掃描技術

漏洞掃描技術在計算機實驗室網絡安全維護方面的運用，基本的操作原理為：對本地主機或者遠端主機安全自動檢測，以TCP/IP協議服務端口作為查詢的主要渠道，對主機的響應情況做好記錄與處理工作，完成相關信息的搜集與處理。在漏洞的掃描方面主要是以程序安全掃描為主，在短時間范圍內將影響計算機實驗室安全的漏洞找出來，找出脆弱點，完成系統格式的全部輸出，為程序員的分析與參考提供基礎內容。漏洞掃描技術在具體應用過程中，要求處理方式的正確選擇，真正掃描出漏洞之所在[5]。

3.3 防火墻技術

基于云計算的計算機實驗室網絡安全防護基礎當中最為常見的是防火墻技術，現階段防火墻技術的應用常見方式主要包括：

其一，狀態檢測技術。該技術在具體應用的過程中需要參照OSI的相關標準，處于Data與Netw-ork層之間，數據包在具體操作的過程中處于系統內核之中，數據鏈路層與網絡層時間被檢查；其二，Web智能技術，防火墻技術在維護網絡安全方面的具體運用，能夠自動生成會話過程所產生的狀態表，檢測引擎與數據包之間的上下文關系，依據智能化標準有效處理無連接協議。這樣在一定程度上保證了來自于服務器當中的數據被具體的接收之前，由內部網絡客戶端發出請求，端口處于一種開放式的狀態環境下，防火墻技術可以快速響應，控制數據進出的同時維護系統安全[6]。

3.4 網絡訪問控制技術

網絡訪問控制技術的應用，一定程度上能夠緩解計算機實驗室網絡安全隱患。從本質上來看，網絡訪問控制技術就是為了防止未經允許的用戶訪問、限制用戶訪問的權限的一種技術手段。在計算機實驗室網絡安全維護上使用這種技術手段作用十分顯著，可有效防止學生的操作不當導致計算機中毒的影響。網絡訪問控制主要包括權限控制、屬性控制及互聯網訪問控制等。基于云計算條件，網絡訪問控制技術對維護計算機實驗室安全作用顯著。

3.5 加密、授權訪問技術

數據加密處理技術在計算機實驗室網絡安全技術維護方面的效用實際上與防火墻技術相差不大，有著異曲同工的妙用。都是一種對數據進行加密處理與用戶權限控制的技術手段。計算機網絡中數據進行加密處理，整個控制過程方便靈活，具有較強的開放性。現階段計算機網絡基礎中的加密處理技術，主要是運用密鑰完成控制處理。常見的加密技術包括有鏈路加密、端點加密與節點加密的三種形式，所采用的加密方法具體分為：常規密碼。和公鑰密碼。常規密碼是計算機實驗室所有網絡用戶使用相同的密碼，雖然能夠發揮出較強的保密性，但密碼需要通過安全的途徑完成傳送，并且密碼的管理過程容易受到影響，威脅網絡安全。公鑰密碼，是為使用計算機實驗室的用戶設施不同密碼，網絡開放性較強，密鑰管理較為簡單[7]。

4 結論

綜上所述，從計算機實驗室網絡安全問題方面來看，當前所涉及到的安全隱患較多。為有效解決這種問題，需要充分運用云計算所帶來的便捷性。本文提出多種維護計算機實驗室網絡安全的防護技術，為計算機實驗室網絡安全提供便捷，展現出技術應用優勢與應用目標。

[1]李霞.云計算環境下的計算機網絡安全問題探究[J].通訊世界，2016.

[2]哈貴庭.淺談云計算環境下的計算機網絡安全技術[J].電子技術與軟件工程，2015.

[3]文曉浩.關于計算機網絡安全防范的幾種關鍵技術探究[J].信息通信，2013.

[4]孔燚.云計算在高校計算機實驗室建設管理中的應用[J].中國教育技術裝備，2013.

[5]崔貫勛.基于云計算技術的計算機實驗教學平臺[J].實驗室研究與探索，2013.

[6]孟慶偉，劉婷.基于云計算的計算機實驗室建設模型研究[J].智能計算機與應用，2011.

[7]袁芬.基于云計算的虛擬計算機實驗室構建與研究[J].計算機時代，2014.

論文課題來源：“2015年河南省教育技術裝備和實踐教育研究立項課題（編號：GZS230）”。