基于Apriori算法校园网络安全系统设计

◆常振中



基于Apriori算法校园网络安全系统设计

◆常振中

（辽宁现代服务职业技术学院 辽宁 110164）

现在高校数字化校园建设基本完成，校园实现一卡通，方便了师生。但校园网在使用过程中，大家越来越关注校园网安全问题，网络安全关系到每个人，校园网络安全系统设计是需要迫切解决问题。如何提高校园网络安全问题，保障师生的合法权益不受侵害，本文主要从校园网概述、改进Apriori算法在校园网络安全系统设计应用、校园网络安全系统设计等方面，阐述了基于Apriori算法校园网络安全系统设计，分析了校园网络安全系统设计的重要性，提出其解决方案，为校园网安全问题保驾护航。

Apriori算法；校园网络安全；系统设计

1 校园网概述

1.1 校园网的拓扑结构

网络的拓扑结构主要有总线型、星型、环形、树型等结构，每种拓扑结构都有自己的优缺点。在具体网络应用过程中，一般都是多种网络结构相结合，实现扬长避短，发挥网络拓扑结构的最大优越性，为了提高校园网络的安全性能，其拓扑结构如图1所示：本拓扑结构是以环型与星型结合应用，具有一定的代表性。

图1 校园网拓扑结构

1.2 校园网网络设备

校园网络设备有硬件和软件，硬件一般指交换机、路由器等一些大型网络设备，软件包含一些网络应用软件与一些病毒防范软件。校园网能更好地工作，主要是网络设备起到关键作用。校园网络的核心层采用Cisco W S-C6509-E第三层核心交换机，配以WS-S U P720-3B主控板、WS -X6724- SFP24光口接口板和WS-X6148-GE -TX48电口接口板。WS-C6509-E可以提供720Gbps的背板交换容量和400M pps的整机包转发率，充分满足大数据量的交换网络环境，支持RIP，OSPF，EIG RP等常用动态路由协议，并提供对下一代IPv6和万兆交换网络的支持。以上是现在高校校园网络核心层基本采用的硬件设备。但各个学校根据实际条件，可能选择有一定差别，本硬件设备选择，只是为校园网络建设提供参考依据。

2 改进Apriori算法在校园网络安全系统设计应用

Apriori算法是数据挖掘中一种常用的算法，主要是将数据进行有效地整合。校园网络涉及到很多数据，如何保存这些数据不受到侵害，合理管理应用这些数据，是提高校园网络安全的关键保障。本论文把Apriori算法应用到校园网络安全系统设计中，Apriori算法经过反复应用与修改，经过改进的Apriori算法应用到校园网络安全系统设计算法如下：

经过改进的Apriori算法在校园网络安全系统设计中的应用，对校园网数据起到一定保护作用，对提高校园网数据安全起到保护作用，在校园网络安全系统设计中具有一定的应用价值，同时具有一定的研究意义。

3 校园网络安全系统设计

3.1 校园网络安全系统设计遵循标准

校园网络安全系统设计要遵循一定标准，首先要遵循国家关于校园网络的安全标准，国家出台一系列国标都有遵守，这是基本标准。其次，地方政府的安全部门出台的校园网络安全标准也要遵守，也就是要遵守地方政策法规。最后，要根据学校实际情况，制定切实可以实现的校园网络安全设计方案，这是学校的标准，只有遵守学校标准，才能实现校园网络系统安全设计，提升校园网络安全职能。

3.2 校园网络安全系统结构

校园网络在设计时候一般要遵守OSI参考模型，每层都有自己的功能，校园网在设计过程中，要充分考虑校园网的安全性问题，其主要考虑因素如图2所示：

图2 校园网络安全系统体系结构

根据校园网络安全系统体系结构，网络设备是网络安全的关键因素，但由于学校的实际因素，网络设备不能及时更新，网络设备的运行问题解决了，就可以考虑和实施网络隔离、访问控制、入侵检测和路由协议等网络安全部分的策略了，而网络安全又为操作系统和应用系统的运行提供了坚实、安全、稳定的网络环境。设备没有得到及时更新，我们就通过网络软件的安全因素进行解决网络设备安全问题，通过网络软件使用，解决网络安全问题。网络安全体系结构是由网络设备与网络软件共同组成，在实际工作过程中，必须利用二者优势，共同互补，提高网络安全体系功能，提高校园网络安全性能。用户基本上都是通过网络应用系统来获取网络上的信息，作为网络信息的载体，系统的安全直接影响到信息的安全，或者说信息的安全是以系统的安全为前提条件的。

校园网络安全体系结构是一项复杂过程，必须提高整体性，完善其各个环节，这是保障校园网络安全体系结构形成的关键保障。校园网的安全单靠技术来保障是不够的，也是不现实的。校园网络安全管理是一项重要工作，现在网络安全问题都是人为操纵造成的，提高校园网络的管理水平，是提高校园网络安全的关键因素，管理人员是校园网络的主要工作者，管理人员需要经过专门培训，正确合理的进行网络安全体系操作，提高其实际应用效果，减少网络安全问题发生。在校园网络安全系统中，技术是关键，管理是核心，技术是手段，管理是保障。管理和技术作为信息安全保障是不可或缺的两大类，它们之间的轻重关系，很大程度上决定了信息安全的走向。管理为的，技术为矢，要有的放矢；缺乏管理，技术就会无的放矢；缺乏技术，管理就是空口说白话，只有双管齐下、双拳出击，才能收到良好的效果。因此，安全管理是校园网络安全系统中一个很重要的环节，它贯穿于环境安全、网络安全、系统安全和信息安全各个方面，是各种安全技术得以顺利、有效实施的保障，也是增强用户安全意识、实现“全民管网”的法律依据和有力工具。校园网络安全体系建设是一个逐步完善过程，网络安全问题只能被减少发生的频率，要完全杜绝网络安全问题是不可能完成的任务，网络安全问题是在不断发生的过程中，不断完善，不断提高网络安全保障能力，减少网络安全问题发生。网络安全问题不仅是技术问题，管理也是一项重要问题，现在多发的校园网络安全问题，很多都是管理问题，人为因素占有主导地位，必须普及师生网络安全知识常识，提高校园网络管理者的水平，是解决校园网络安全问题的关键因素。

总之，在大数据时代，数字化校园建设的完成，校园网络安全系统设计是必要的，这是解决校园网络安全问题的关键因素。本文基于Apriori算法的校园网络安全系统设计，为网络安全系统设计提出创新的理念，具有一定的应用价值。校园网络安全问题不仅是技术问题，更重要是管理问题，高校要组建一批优秀的校园网络安全的管理者，是提升校园网络安全的关键因素，是减少校园网络安全问题发生的有效途径。

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注释:

1王玉平：《校园一卡通“去卡化”之路》，《中国教育网络》，2016。