葛玮
摘 要 本文列举了院校(特别是保密要求较高的院校)网络运维与管理的五个方面的典型问题,根据作者长期的网络运维和信息化建设经验,从六个不同角度提出切合实际、较为有效的作法,并对未来院校网络运维的努力方向作了一定程度的展望,供有关单位参考。
关键词 网络改拓建 主机与存储安全 运维管理规范
中图分类号:TP393.1 文献标识码:A
院校的网络运维有以下几个显著特点:
(1)信息点位相对集中,在校园范围内密集分布;
(2)因学员人数较多,加之作息时间统一,造成网络并发访问量大;
(3)业务种类繁多,服务器主机与存储需求量大。除常规业务外,还有数字化校园、一卡通、网上阅卷、学科专业网站等;
(4)用户(尤其是青年学员)计算机水平较高,思想活跃,信息安全隐患突出;
(5)网络运维与管理人员紧缺。
针对上述问题,各单位在长期实践中已经摸索出很多好的解决办法,下面提出本人的个人意见,仅供参考。
1校园基础网络改拓建
十三五期间,很多院校提出要全面实现万兆主干、千兆到桌面的建设目标,网络覆盖到院校全体人员。在主干网方面,应保证每栋楼至少有12芯单模光缆连接到中心机房。对于营区面积较大的院校,应考虑分区域设置室外光纤交接箱,再以大芯数单模主缆汇至中心机房;在楼内布线方面,本着因陋就简、节约建设的原则,水平子系统可采取明槽明管走线,铺设六类以上双绞线到每个信息点位。为经久耐用,模块均应采用打线式模块。垂直子系统的楼层机柜可采用墙柜(安装在墙面较高处),机柜和垂直桥架均应做好防雷接地。为便于业务扩展,各楼层到汇聚也应采用单模光缆。
2中心机房改拓建
目前,很多单位都有改拓建数据中心机房的计划,以满足业务发展需要。首先,中心机房应慎重选址,充分考虑地面承重、防火防水、要素紧邻等问题。建筑层高较低的机房,可考虑数据中心无吊顶设计,既能充分利用建筑空间,又便于观察漏水等问题,有助于长期运维监控;在精密空调选型上,可采用列间空调、封闭冷池的做法,使机房在设备密度越来越高的情况下,仍能确保良好的制冷效果。有条件的单位,还应配备数据中心专用发电机组,保证市电停供时包括精密空调在内的机房所有设备正常运行。
3网络设备升级
为提高运维水平和管理效能,院校应率先实现SDN网络,届时,无论信息点如何增加,对于运维人员来说,只需管理“一台”交换机,极大地方便了VLAN划分与调整、安全配置和故障排查等操作。首先将核心交换机升级为支持openflow1.3以上SDN协议的机型,并将全院VLAN上收至核心;然后逐步将汇聚和接入层交换机升级到SDN机型。由于历史原因,很多院校网络设备品牌、型号繁杂,因此在智能网管软件的选型上,应选择品牌无关、兼容性佳的厂家。
4服务器主机与存储安全
数据中心应有独立的核心或汇聚层交换机,再通过万兆以上接口与园区核心相连,在两者之间,应加装万兆级下一代防火墙,形成一个数据中心设备安全域。通常应在防火墙全拒绝策略的基础上,逐一针对源地址、目的地址、协议名称、端口号来开放策略,如系其他业务口托管的服务器,还应敦促相关业务部门填写《安全策略启用与变更申请表》。使各系统始终按照业务所需的“最少权限”配置运行在信息网络中,从根本上降低主机被攻击的风险。对于安全设备的管理,包括串接设备和旁路设备,以及服务器的远程管理,应通过堡垒机切断终端计算机对安全设备和服务器的直接访问,而采用协议代理的方式对访问进行接管。除有特别要求的服务器外,绝大部分服务器都应转为虚拟机,对服务器进行虚拟池化,并对存储池进行灾备配置,对重要服务器定期建立快照,最大程度地保证数据安全。同时,虚拟服务器的网络拓扑为:虚拟机——虚拟交换机——物理网卡——物理交换机,而一个虚拟交换机可对应多个物理网卡,如此,不仅可确保虚拟服务器网络连接的稳定性,而且在服务器并发访问量大时,还能实现负载均衡(负载被多个物理网卡均分)。
5用户安全
在校园网络中,既要防范用户对服务器的攻击,也要防范用户之间的攻击,还要杜绝用户的违规接入行为。在防范用户之间的攻击方面,可以在VLAN上收到核心的基础上,再针对各个VLAN所对应的不同用户群体配置ACL。例如,在考试阅卷服务器的访问控制上,可以拒绝学员段的VLAN访问,而只允许机关和教员段的VLAN访问,以此来降低阅卷服务器被攻击的风险,再如,对于食堂一卡通充值点用户,应只允许他连接一卡通服务器段,而拒绝他进入校园网的任何其他区域。还可通过配置ACL阻断135等端口,并将其配置在所有VLAN上,可有效防止冲击波等病毒的破坏;在防止用户违规接入方面,可部署802.1x准入认证系统,实现IP-MAC绑定、应用软件强制安装、非法外联即时告警等功能。由于802.1x需要配置在接入层,对于接入交换机数量庞大的院校来说,配置起来很繁琐,一旦用户群体发生变动,修改配置也十分耗时,这个问题在实现SDN网络后,将得到有效解决;在病毒和木马防范方面,传统的依赖病毒库的作法已不合时宜,应配备企业级主动防御系统,提升全网终端免疫力。
6运维管理规范与登统计
在中心机房管理方面,应有值班日志、机房出入人员登记表、服务器托管申请表、设备变更登记表等;在安全运维方面,应有入网用户登记表、安全策略启用与变更申请表等;在器材管理方面,应有资产统计表、器材出入库登记表等;在日常工作方面,应有网点维修登记表、网络设备领取登记表。这些登统计资料,不仅要有日常使用的纸质版,还应每隔一定时间进行电子化整理,用于总结工作、分析问题,为网络运维进一步优化提供数据支撑。
参考文献
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