摘要:随着信息技术的飞速发展,校园网在教学、科研、管理等方面的作用日益显著。但同时,网络攻击、数据泄露、恶意软件感染等校园网络安全问题也日益凸显。文章针对校园网络安全现状,提出了包括网络门禁、数据加密、漏洞管理、安全培训等在内的一系列安全策略,并结合先进的网络安全技术。通过实际案例分析,验证了这些技术与策略的有效性。该研究为校园网络安全管理提供了有益的参考和借鉴,具有重要的实践意义。
关键词:校园网络安全;技术与策略;实践研究
中图分类号:TP393文献标识码:A
文章编号:1009-3044(2024)34-0077-03开放科学(资源服务)标识码(OSID):
1研究背景
随着互联网的迅猛发展,网络已经渗透到智慧校园、教师OA办公系统、科研系统等校园生活的方方面面,成为师生学习、工作和生活中不可或缺的重要组成部分。然而,校园网络安全隐患也日益凸显,网络攻击、数据泄露、恶意软件传播等问题给师生的信息安全和财产安全带来了严峻挑战。
校园网络安全,指的是能够识别和消除网络环境中的各种不安全因素,确保数据和通信的机密性、完整性和真实性,同时具备对信息传播和内容进行有效控制的能力。具体而言,网络安全是保护关键系统和敏感信息免受数字攻击的一系列实践,也常被称为信息技术安全。校园网络安全隐患的产生,主要源于网络环境的复杂性和师生网络安全防范意识的相对薄弱。一方面,校园网用户众多,网络行为纷繁复杂;另一方面,校园网承载着学生学籍管理、成绩查询、课程管理等关键业务,这对网络安全提出了极高的要求。与企业网络相比,校园网络在维护方面显得较为薄弱,往往仅设置了简单的防火墙。这背后的原因可能在于学校对网络安全资金投入的不足,以及缺乏专业的网络安全管理人才。
因此,网络安全的研究显得尤为复杂和紧迫。切实保障师生权益,维护校园稳定,推动教育事业健康发展,是加强校园网络安全研究与管理的重要使命。
2研究目的和意义
本研究旨在设计并构建一个稳定、可扩展的校园网络安全系统,以全面保障校园网络的安全性。通过管理和技术两方面的共同努力,确保安全策略的正确配置和安全机制、技术管理的合理部署,从而保障信息的保密性和完整性,使合法用户能够按需访问校园网络资源。
依托某高校的校园网络,本研究将深入探讨校园网络安全技术与策略的实践应用,旨在提高校园网络的安全性和可靠性,确保学校教学、科研、管理工作的顺利进行。研究的具体意义在于:1)将理论基础与实践指导紧密结合,进一步完善校园网络安全管理工作;2)提高师生的网络安全意识和防范能力;3)有效保护学校的重要数据和信息资产,防微杜渐;4)促进学校信息化建设的持续健康发展。
3研究方法和研究思路
校园网络安全的影响因素主要来源于网络系统的硬件和软件,以及网络用户的安全防范意识和能力。因此,加强校园网络安全需要从技术层面解决网络攻击问题,同时从管理方面建立校园网络安全机制,并着力提升师生的网络安全防范意识。常见的安全威胁包括网络攻击、数据泄露、恶意软件传播以及未经授权的访问等,这些威胁不仅会干扰校园网络的正常运行,还可能导致学生和教职工的个人信息泄露,严重时甚至会影响教育和科研工作的正常开展。
3.1研究方法
针对上述网络威胁因素,本研究采用了以下研究方法:
1)资料收集法。广泛收集国内外关于现代网络安全管理的相关文献、论文和研究报告,为后续的实验和管理工作提供坚实的理论基础。
2)个案分析对比法。选取两所高校校园网现存的安全问题进行深入分析,并提出一个包含事前防御、事中检测、事后审计的全方位、多层次网络安全解决方案。同时,根据学校的实际情况和承载能力,提出后续的工作方向,并灵活制定不同的方案以满足具体需求。
3)实验法。①拒绝服务攻击(DoS攻击)实验:通过使用Ping命令进行DoS攻击,使目标计算机无法响应其他请求,以检验防火墙配置的有效性。实验证明,正确的防火墙配置可以有效地阻止这种攻击。②对数据进行备份:应用系统每次修改前,须进行数据备份,并保留最新的版本,重要信息系统应每天完全备份数据库服务器上的数据[1]。每周备份服务器上的生产数据信息;定期将备份数据使用FTP方式上传至备份服务器;每学期将主要数据复制到移动存储设备作为历史数据保存。③定期扫描漏洞,发现安全漏洞,及时修补漏洞[2]。④网络入侵跟踪与分析实验:通过使用网络分组捕获与合同分析软件,分析网络入侵事件。⑤应及时安装补丁并做好检测和备份工作。⑥各类网络设备、网络审计及操作系统的日志通过日志审计平台或日志服务器进行统一采集和存储,并定期做好日志备份[3],保存日志不少于6个月。
4)经验总结法。根据实践经验,总结制定本校网络安全使用的相关制度和管理方案,并撰写相关论文。
3.2研究思路
针对上述研究方法,本研究的研究思路主要围绕以下几个方面展开:
1)网络架构分析。深入了解校园网络的组成和结构,包括互联网服务供应商(ISP)、边界路由器、服务器层、核心交换层等,并分析其在网络架构中的具体作用和安全防护措施。
2)技术防护措施探讨。研究如何通过技术手段进一步提升校园网络的安全性,例如使用DHCP协议为内部设备自动分配IP地址、利用ACL筛选恶意流量、采用VLAN技术划分网络等。
3)管理挑战与对策分析。深入剖析校园网络安全管理中存在的挑战,如管理制度的缺失、网络安全教育的不足等,并针对这些问题提出切实可行的应对措施,以建立完善的网络安全管理体系。
4)无线网络安全策略设计。针对无线校园网络的特点,设计并实施一套全面的安全策略,包括现状分析、安全策略规划、实施与优化等步骤。
通过以上研究思路的实施,全面增强校园网络的安全性,确保学校教学科研活动和师生的个人信息得到切实保护。
4网络安全技术机制
为了保障校园网络安全,采用如下的安全技术机制:4.1加密技术的应用采用对称加密、非对称加密和哈希算法等加密技术,为网络通信和数据保护奠定坚实基础,确保数据在传输和存储过程中的安全性与完整性。
4.2认证和授权机制
在网络设备和用户之间实施身份认证,确保操作权限的合理性,防止未经授权的访问。严格检查用户身份的合法性,防止冒名顶替,保障资料的完整性。例如,登录数字校园系统需采用账号和密码进行认证。
4.3加固校园内部网络
1)对校园网络IP网段进行VLAN划分。根据用户属性和需求,合理规划校园网络VLAN。对不同行政单位进行VLAN划分,以减少网络故障,提高管理效率,并保障数据的安全性和隐私。校园网络管理部门应及时将网络拓扑结构图、网络通信设备的配置参数、网络地址(如IP地址、应用端口号)等资料归档保管,并严格保密[4]。通过VLAN划分,减少网络故障,提高管理效率,同时确保数据的安全性和隐私。确保每个网段的安全策略符合学校需求,防止未经授权的访问。VLAN的划分主要依据网络架构和设备使用情况,确定哪些设备需要处于同一VLAN中,哪些需要隔离。例如,学生宿舍、教学楼、实验室等区域通常会被划分到不同的VLAN中。
2)加强防火墙配置。通过强化防火墙配置,按照预设的安全策略过滤和控制网络流量,隔离重要网段,防止来自内部和外部的攻击与干扰。
3)身份认证技术。采用统一的身份认证方式,对在校学生和教职员工进行身份验证,如图2所示,防止未经授权的用户接入网络。在校学生和教职员工均已预设统一的身份认证账号,其中在校学生使用学号为用户名,教职员工使用单位名称加工号。校外人员需先联系管理部门进行校园网账号申请,申请通过后方可使用校外人员账号连接校园网。用户可通过上网自助服务系统查看本人账号的在线终端及使用情况,根据上下线时间及登录IP地址判断账号是否被他人盗用,如有异常请及时修改密码并联系信息管理中心进行进一步处理。
4)漏洞扫描技术。定期对服务器、计算机及网络设备进行漏洞扫描,及时发现并修复潜在的安全漏洞。
5)防范病毒攻击。及时更新操作系统和应用软件的安全补丁,建立有效的病毒预防和查杀机制,避免病毒和黑客的入侵。操作系统和应用软件中的安全漏洞可能会被病毒和黑客利用,因此及时更新操作系统和软件、修复安全漏洞是防止病毒入侵和网络攻击的有效手段。同时,加强师生网络安全宣传,提高师生的网络安全意识和防范技能。
5建立校园网络安全管理机制
按照“谁主管谁负责、谁运行谁负责、谁使用谁负责”的原则切实落实信息安全责任[5]。通过多种渠道宣传网络安全知识,提高师生的网络安全意识和防范技能。
1)党政办公室负责网络舆情、信息内容安全的监督、管理和指导,负责学校门户网站及校级信息系统对外服务的信息审查和安全监管。信息中心作为学校网络与信息安全技术部门,负责学校网络与信息安全技术支持、技术培训、保障工作,以及落实安全防护措施和其他相关事务处理。学生科(校团委)负责校级学生组织所建信息系统、网站的信息审查与安全监管,各教学系负责所在系学生组织所建信息系统、网站的信息审查与安全监管。
2)向师生宣传网络安全知识。①通过微信公众号、校内LED屏、教学平台开设课程、学校工作群等多种方式,对全校师生进行网络安全的宣传及教育,如图2所示。②通过网络安全周的宣传活动,让同学们全面了解网络安全知识,提高在“网络虚拟世界”中的警惕性,做到文明上网。同时,强调散播低级、淫秽的文字、图片到网上是一种犯罪行为。除了在学生中开展网络安全教育活动外,还积极与社区合作,营造出一个良好的社会环境。利用计算机课、思想政治课、班会和黑板报等多种形式,加强学生科学的世界观、人生观、价值观和道德观教育,培养学生健全的人格和高尚的道德情操,提高学生的网络安全意识。
6研究展望
学校网络安全防范技术及策略将不断改进和发展,以应对新的挑战与机遇。这包括新技术的运用,如人工智能、大数据及云计算等的应用,这些是当前网络安全防范工作面临的重大挑战与机遇。为应对这些挑战与机遇,加强学校网络安全防范技术及策略的研究与运用,提升网络安全防范工作的可靠性是当前迫切需要的。因此,要不断创新与探索,不断加强学校网络安全防范技术的研究与运用,提高工作可靠性。
参考文献:
[1]阳柳.校园网络安全体系的解决方案[J].计算机安全,2007(3):53-54.
[2]孙力.电力企业信息安全管理研究[D].南京:南京邮电大学,2014.
[3]欧阳静.信息安全管理的探讨[J].贵州电力技术,2016(5):75-77.
[4]许啸虎.我国商业银行内部控制信息与沟通要素研究[D].大连:东北财经大学,2011.
[5]侯明.以管理为手段,以技术为核心提升信息安全管理水平[J].通讯世界,2014(10):176-178.
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