人工智能時代高校網絡安全體系構建研究

[摘 要] 本研究聚焦于人工智能背景下高校網絡安全保障體系的構建，遵循國家網絡安全相關法律法規，探討在新興技術環境下如何提升高校網絡安全管理的效率。通過分析國內外網絡安全發展現狀，識別當前高校網絡安全面臨的主要問題，并提出一系列建設性措施，包括加強頂層設計、完善基礎設施、提升安全意識、強化技術應用和運行維護能力。研究強調網絡安全教育的重要性，并提出基于人工智能技術的創新解決方案，旨在為高校網絡安全提供策略參考，以應對日益復雜的網絡安全挑戰。

[關鍵詞] 人工智能；網絡安全；保障體系；信息素養

信息技術迅猛發展，特別是在人工智能領域，其應用已滲透至社會的多個方面。作為人才培養的搖籃和文化傳承的高地，高校在這一背景下對網絡安全體系的建設尤為關鍵。研究顯示，人工智能技術能夠及早發現網絡威脅、預測并預防網絡攻擊，從而提高網絡安全防護的效率。人工智能的生成技術在網絡空間安全研究中扮演著關鍵角色，對提升高校網絡安全管理水平具有顯著的作用。

一、研究現狀

（一）國內網絡安全發展態勢

自2017年《中華人民共和國網絡安全法》實施以來，國內對網絡安全的關注度顯著提高。同年5月“永恒之藍”勒索病毒事件后，國內安全企業如360、深信服等迅速響應，提供解決方案。隨后，網絡安全企業如雨后春筍般涌現，形成了較為完整的產業鏈。特別是2020年，奇安信開始在產品中集成人工智能技術。到了2023年，深信服推出的“安全GPT”模型，更是將安全實戰經驗和先進的大模型技術緊密結合，通過自然語言交互，快速提供有效的安全響應建議，大幅提高了安全運營效率。這標志著我國網絡安全產業在技術應用和產業發展上邁出了堅實的步伐。

（二）國外人工智能技術應用

自1956年達特茅斯會議提出人工智能概念以來，該技術在海外經歷了快速發展，并在網絡安全領域展現出顯著優勢。這種優勢不僅體現在技術研發上，更體現在對AI技術的深刻理解和廣泛應用上。

在實際應用層面，國外企業的研究尤為深入。Gartner在2023年強調，AI技術在攻擊檢測中通常涵蓋機器學習（ML）或深度學習（DL）。同年，微軟推出了Security Copilot，這是一款專門輔助網絡安全專業人士的人工智能助手。它以OpenAI的GPT-4和微軟的安全專用模型為基礎，旨在幫助防御者更有效地識別網絡入侵并理解海量數據。Google Cloud也推出了由Sec-PaLM大語言模型驅動的Google Cloud Security AI Workbench，一個行業領先的可擴展平臺。Palo Alto Networks的Kumar Ramachandran在RSAC2023上提出，隨著威脅格局的演變，機器學習技術成為阻止未知威脅的關鍵。這些進展表明，人工智能在網絡安全領域的應用正在不斷深化，為防御未知威脅提供了新的解決方案。

二、高校智慧校園網絡安全存在的問題

（一）網絡安全設施不完善

網絡安全工作是一項系統工程，頂層設計至關重要。信息技術的迅猛發展極大地推動了教育信息化的進程，智慧校園作為這一進程中的重要基礎設施，其發展經歷了從校園網到校園信息化，再到數字化校園、智慧校園，以及新一代智慧校園五個階段。智慧校園的發展不僅標志著校園網絡的進步，也反映了網絡安全建設的演變。

網絡安全的建設需要同時滿足政策法規的要求，并結合各學校的具體情況以確保有效實施。然而，由于不同層次和規模的院校在發展上存在不平衡，這導致網絡安全建設水平參差不齊。盡管高校應當根據網絡安全的標準拓撲進行部署，但目前仍有部分高校的網絡安全設施存在不合理之處，亟須進行完善。

（二）網絡安全保障體系缺失

信息技術的持續進步加深了高校對網絡的依賴，隨之也是網絡安全任務日益繁重。當前，高校網絡中心面臨人員緊缺的挑戰，尤其是在編人員不足和校聘人員流動性大的情況下。隨著技術的迭代更新，對團隊專業能力的要求不斷提升，迫切需要構建一個全面的網絡安全保障體系。

在硬件資源管理方面，一些院校因頂層設計不足和資金缺乏，面臨硬件更新緩慢的問題，難以滿足信息化和智能化的需求。軟件資源管理同樣關鍵，高校信息系統眾多，數據種類繁雜，其中不乏敏感信息。軟件安全隱患普遍存在，若管理不當，例如授權不分層、安全漏洞修補不及時，可能導致嚴重后果。實際上，一些院校因缺乏嚴格的網絡安全管理體系，已經遭受網絡安全事件的影響。

（三）網絡安全意識淡薄

在信息時代，計算機和智能設備的普及極大提高了信息獲取與處理能力，同時對公眾信息素養提出了更高要求。然而，網絡安全挑戰隨之而來，高校師生雖然網絡操作熟練，但安全意識培養卻相對不足，在面對風險時可能缺乏必要的警覺性，例如處理敏感數據不夠謹慎，或對網絡威脅的防范不足。

信息泄露事件頻發，凸顯了加強網絡安全教育的緊迫性。高校肩負培養人才的使命，因此需要通過教育和培訓來提高師生的網絡安全認識，并掌握個人信息保護的方法。這不僅關乎技術防范，更需要培育安全文化，使網絡安全意識融入師生的日常生活，從而逐步構建一個更安全、可靠的網絡環境。

（四）網絡安全設備安全策略不嚴謹

在網絡設備架構中，防火墻起著核心作用，其安全策略的設置至關重要。倘若安全策略設置不當或不夠嚴謹，可能會為網絡安全埋下隱患。在部署網絡安全策略時，若已采納態勢感知系統，務必將探針安裝在關鍵位置，并確保其與防火墻設備協同工作。結合根據DMZ（隔離區）的布局，可以為VPN（遵循零信任原則）配置校外訪問校內資源的策略。鑒于各高校網絡環境及需求的差異性，網絡安全設備的策略配置也需因地制宜，實現個性定制。

當前，高校網絡安全的構建普遍依賴于各種安全設備，這些設備為校園網絡環境提供了必要的防護。然而，一些策略配置上的疏漏仍然值得關注。例如，部分高校的服務器尚未采取關閉多余端口的預防措施，這可能為網絡安全帶來潛在風險。

（五）網絡安全運行維護能力薄弱

校園網絡規模隨著學校辦學規模的擴大而日益增長，這帶來了設備多樣性和管理復雜性的提升。服務器、防火墻、路由器以及交換機等關鍵組件不僅數量龐大，品牌和型號也是五花八門，這無疑增加了維護工作的難度。維護團隊面臨的挑戰不僅包括日常設備管理，還涉及技術的持續升級和設備的更新。在維護人員數量有限、技術水平參差不齊的情況下，高校網絡安全的運行和維護顯得格外吃力。這種狀況凸顯了高校網絡安全維護能力亟待增強的現實需求，需要通過增加投入、提高技能和優化流程來加以解決。

三、高校智慧校園網絡安全保障體系建設措施

（一）提高政治站位壓實責任

高校智慧校園網絡安全保障體系的建設，首要的是提高政治站位，深刻認識到網絡安全對于學校乃至國家安全的重要性。這不僅是一項技術任務，更是一個政治責任，關系到學校的長遠發展和社會的穩定。因此，必須堅定不移地貫徹黨委理論學習中心組學習制度，深入學習和領會習近平總書記關于網絡強國的重要思想，確保網絡安全工作與黨管互聯網的重要指示精神相一致。

在此基礎上，學校應建立和完善網絡安全責任體系，明確黨委書記和校長作為網絡安全工作的第一責任人，并通過簽訂網絡安全責任書，確保責任明確、層層落實。同時，成立學校層面的網絡安全領導小組，下設辦公室，加強網絡安全的過程管理和考核，確保網絡安全措施得到有效執行，從而織密織牢學校網絡安全的“保護網”。

（二）強化安全意識夯實基礎

高校網絡安全的基石在于強化安全意識和基礎。為此，高校應將網絡安全教育納入核心任務，通過定期組織專業培訓和宣傳教育活動，例如網絡安全宣傳周和針對新生的入校教育，系統性地提升師生的安全意識和操作技能。此外，學校的基礎設施建設是提升網絡安全的關鍵，需全面分析需求，加強日志審計、態勢感知等關鍵技術設施的建設，實現設備間的有效協同，以技術手段增強網絡防護。

同時，學校還應建立全校業務系統的安全評估機制，委托專業機構進行全面定級和評估，確保信息系統的安全性，并根據評估反饋進行整改，避免因未達標而受到相關部門的處罰。通過這些措施，不僅可以提升網絡安全的基礎設施，還能夠夯實網絡安全意識，為構建安全的校園網絡環境提供堅實的支撐。

（三）分析研判防范網絡風險

高校網絡安全是教育議程的重中之重，相關部門需要定期向校領導匯報工作進展與安全狀況，確保隱患排查和整改措施的及時執行。每季度的網絡安全專題會議是關鍵，旨在快速分析潛在風險并采取應對策略，以防范網絡威脅。

在技術層面，高校應積極利用企業級安全平臺和人工智能技術，研發并應用大模型預訓練技術，以精確分析和研判數據。智能Web流量分析通過大模型的自注意力機制，可以有效識別異常流量，從而顯著提升惡意代碼檢測準確率，減少誤報。此外，通過將WAF、IPS、PVS規則與UEBA、AI模型相結合，能夠迅速識別并應對復雜威脅。

隨著IPv6技術的普及，提高基于IPv6的教學應用能力變得尤為重要。這不僅有利于確保師生順利訪問學校資源，提高校園網絡服務的質量，還為學校的信息化教學和科研工作提供了技術支撐。這些綜合措施將為高校師生提供一個支持教學、科研和管理工作的穩定網絡環境。

（四）開展網絡實戰演習

網絡實戰演習是高校網絡安全工作的必要環節，旨在通過模擬攻防情景，強化校園網絡的防御和應急能力。校領導層審批演習的系列方案，這些方案基于當前安全形勢和重點防護需求，旨在提升網絡安全團隊的專業技能，并促進與外部的交流合作，共同構建校園網絡安全的堅實防線。

教育與培訓活動對于提升網絡安全意識至關重要。通過參與各類知識競賽和法律知識考試，師生不僅豐富了校園文化生活，也加深了對法律知識的理解，培養了尊重和運用法律的自覺性，為營造知法守法的校園環境打下了基礎。

（五）重視網絡安全隊伍建設

構建一支強大的網絡安全隊伍是確保校園網絡環境安全的關鍵。專業隊伍需持有國家認證資格，例如“網絡安全保障專業人員”證書，以證明其專業能力。通過參與網絡安全專題培訓，這些人員能夠及時更新知識，掌握最新趨勢，提高應對復雜挑戰的能力。

參與行業協會的培訓和技術研討會，可以促進與業界同人的交流，共享最佳實踐，增強網絡安全領域的合作網絡。學校應激勵團隊成員主動學習其他企業和兄弟院校在網絡管理方面的先進經驗，通過創新思維和有效解決方案，提高校園網絡安全工作的質量。

這些措施有利于共同培養一支既專業又富有創新精神的網絡安全團隊，為校園網絡的穩定運行提供堅實保障。

（六）保障網絡安全經費投入

合理分配預算對提升網絡安全防護具有重要意義。學校須確保網絡安全經費納入年度財政預算，以支持現有網絡基礎設施的加固、維護及新興安全技術的開發。定期進行信息系統的等級保護測評，識別并修補安全漏洞，并至少將信息化建設總經費的5%投入網絡安全，體現了學校對信息資產保護和學術研究完整性的承諾。

持續的資金投入對于推動技術進步至關重要，同時也為培養和提升專業人才及團隊的能力提供了基礎。通過資金支持，學校能夠吸引并留住網絡安全領域的專家，組建一支專業的團隊。這支團隊將負責制定和執行網絡安全策略，確保網絡環境的安全和持續創新。

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