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信息安全是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及到了系統(tǒng)軟件、硬件、環(huán)境以及人員等各種因素.本文以赤峰學(xué)院為研究對象,詳細(xì)討論了一般高校信息安全風(fēng)險點,及網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)在解決校園網(wǎng)絡(luò)安全問題中的應(yīng)用,并提出了綜合利用各種網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)保障校園網(wǎng)絡(luò)安全的具體措施.
關(guān)鍵詞:
校園網(wǎng)絡(luò);網(wǎng)絡(luò)安全;安全技術(shù)
當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速,高校的校園網(wǎng)建設(shè)也隨之快速發(fā)展,一方面有力推進(jìn)我國高?,F(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程,另一方面有效促進(jìn)了高校教學(xué)、辦公、科研和學(xué)術(shù)交流等方面的發(fā)展.但是這也使得辦公系統(tǒng)、教務(wù)管理系統(tǒng)、信息門戶、校園一卡通系統(tǒng)等內(nèi)網(wǎng)服務(wù)都直接暴露在開放式的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境之下運(yùn)行,這無疑給黑客提供攻擊機(jī)會,造成病毒入侵、信息泄露等不良后果.在高校校園網(wǎng)中,參與人員情況十分復(fù)雜,不僅有校園內(nèi)部的老師和同學(xué),還有一些外來辦事及培訓(xùn)訪學(xué)人員,這種參與人員成分的復(fù)雜性決定了校園網(wǎng)絡(luò)管理的難度增大.當(dāng)然,由于校園網(wǎng)絡(luò)其本身種種特殊性,除了上面提到的互聯(lián)網(wǎng)和校園網(wǎng)內(nèi)部人員的威脅之外,還有其本身體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)安全問題值得警惕.這對建立校園網(wǎng)絡(luò)的工作人員提出了較高要求,需要進(jìn)行充分的調(diào)研與考量,采取正確的設(shè)計與布置模式,建立一個安全合理有效的校園網(wǎng)絡(luò).本文所講正是根據(jù)自己幾年來在校園網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行與維護(hù)的工作經(jīng)驗總結(jié)而來,以校園網(wǎng)絡(luò)的配置和網(wǎng)絡(luò)體系設(shè)計為基礎(chǔ),對校園網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行風(fēng)險進(jìn)行分析,并對相應(yīng)的安全保護(hù)措施進(jìn)行詳細(xì)研究.在分析校園網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行風(fēng)險時,不僅考慮到校園網(wǎng)絡(luò)本身的體系結(jié)構(gòu)安全問題,也要考慮到網(wǎng)絡(luò)配置時的軟硬件安全、技術(shù)安全、使用和管理安全等等,在這些方面都需要制定詳細(xì)的安全保護(hù)規(guī)則,在實際操作中嚴(yán)格遵守,使校園網(wǎng)絡(luò)的安全性得到保障,最終建立一個真正讓人放心使用的安全校園網(wǎng)絡(luò).
1校園網(wǎng)安全面臨的風(fēng)險分析
1.1硬件安全
眾所周知,信息系統(tǒng)的運(yùn)行之初就是要建立一個合格標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)房———系統(tǒng)核心硬件的所在地,所以,機(jī)房要嚴(yán)格按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè),包括機(jī)房本身的防火防水防盜等問題,機(jī)房所在樓板的承受力問題,機(jī)房位置選擇問題等等,只有這樣才能保證機(jī)房內(nèi)設(shè)施不受侵害,對其安全性進(jìn)行充分的考慮,確保信息系統(tǒng)的平穩(wěn)安全運(yùn)行.另一方面,信息系統(tǒng)運(yùn)行的硬件設(shè)備還對周圍環(huán)境有著較高要求,例如濕度、溫度、空氣顆粒物濃度、周圍磁場強(qiáng)度等等,所以要對機(jī)房配備專門的管理人員監(jiān)測環(huán)境問題,保證一個合理有效的硬件運(yùn)行環(huán)境.
1.2系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫安全
對于校園網(wǎng)絡(luò)來說,由于資金有限,很多服務(wù)器或者相關(guān)系統(tǒng)硬件都會被延期使用,一旦硬件沒有得到及時更新,過度使用,就會導(dǎo)致其穩(wěn)定性不可預(yù)估,例如發(fā)生斷電時,這些非法關(guān)機(jī)形式的發(fā)生,都會使得相關(guān)數(shù)據(jù)或者運(yùn)行系統(tǒng)發(fā)生異常,從而導(dǎo)致進(jìn)一步的不可預(yù)測性的異常工作形態(tài)發(fā)生.
1.3網(wǎng)絡(luò)安全
赤峰學(xué)院的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已經(jīng)告一段落,有線網(wǎng)方面,光纖直通各個樓宇辦公室及宿舍樓區(qū)域的弱電井,千兆入戶;無線網(wǎng)方面,已經(jīng)實現(xiàn)包括教學(xué)區(qū)、宿舍、運(yùn)動場、食堂等位置的全校覆蓋.但是,隨著網(wǎng)絡(luò)速度的不斷提高,網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的不斷擴(kuò)大,網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容和資源的不斷豐富,也伴隨著網(wǎng)絡(luò)安全問題顯得日益突出,需要我們給予高度重視.
a、漏洞注入威脅
無論是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)也好,還是各種軟件的形成,其都是由相關(guān)代碼編寫人員進(jìn)行開發(fā),這無可避免的會產(chǎn)生一些漏洞問題,這些漏洞的存在就是一種潛在的安全威脅,沒有及時地修補(bǔ)漏洞,就會有可能導(dǎo)致安全問題.而且這種威脅一旦發(fā)生,就會從某一臺主機(jī),通過網(wǎng)絡(luò),對網(wǎng)絡(luò)內(nèi)其他主機(jī)產(chǎn)生安全威脅,這會是一個連鎖反應(yīng),情況進(jìn)一步惡化,會直接造成整個網(wǎng)絡(luò)的癱瘓.近些年來,在操作系統(tǒng)上,Linux和Win-dows都在不斷地各種網(wǎng)絡(luò)漏洞補(bǔ)丁,如校園網(wǎng)內(nèi)的絕大部分主機(jī)系統(tǒng)都是Windows系統(tǒng),因此,如果Windows系統(tǒng)漏洞被發(fā)現(xiàn)而沒有及時更新漏洞補(bǔ)丁進(jìn)行修復(fù),很有可能被不法分子進(jìn)行攻擊,最終影響到整個校園網(wǎng)絡(luò)的安全.
b、DDOS攻擊(DistributedDenialofService)).
DDOS攻擊,即分布式拒絕服務(wù)攻擊,它是指通過借助一系列工具或手段,把許多個計算機(jī)聯(lián)合起來構(gòu)成一個平臺,針對一個或者多個目標(biāo)發(fā)動DOS攻擊.DOS攻擊最基本的方式就是發(fā)送合法的服務(wù)請求,以便占用目標(biāo)主機(jī)的大量的服務(wù)資源,目標(biāo)主機(jī)的資源一旦被大量占用,其他正常用戶將無法正常訪問該主機(jī).DOS攻擊必須占有大量的帶寬,這樣的話,對于攻擊者本身很難實現(xiàn)這一目標(biāo),于是攻擊者就通過其他攻擊手段先把很多主機(jī)變成“肉雞”,再通過這些“肉雞”一起對目標(biāo)發(fā)起攻擊,最終使得目標(biāo)主機(jī)無法正常工作乃至處于癱瘓的狀態(tài).
c、ARP攻擊(Addressresolutionprotocolspoofing).
ARP協(xié)議(地址解析協(xié)議),就是根據(jù)目標(biāo)IP地址,轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的MAC物理地址.我們所談的校園網(wǎng)絡(luò),更多的主機(jī)是基于MAC地址進(jìn)行傳輸?shù)?這樣就造成了ARP協(xié)議就更多地發(fā)揮著使兩臺主機(jī)之間進(jìn)行通信的作用.黑客正是利用了這一原理,一方面,可以通過實時監(jiān)測,攔截竊聽如A主機(jī)某一節(jié)點信息,獲得相應(yīng)的IP地址和MAC地址,然后就可以偽裝A主機(jī),給其他主機(jī)信息,為自己獲得有用信息.另一方面,黑客還可以完全偽造一個MAC地址和IP地址信息,使其在局域網(wǎng)內(nèi)傳播,在網(wǎng)絡(luò)上會產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴效應(yīng),使網(wǎng)絡(luò)通信變得異常堵塞,也很有可能造成網(wǎng)絡(luò)的失效或者癱瘓.
d、病毒、木馬
高校的辦公電腦分為幾類:專屬電腦、多媒體教室教學(xué)電腦、還有學(xué)工辦、教學(xué)辦等非專用的辦公電腦.這些電腦在使用的過程中,由于很多人員并沒有專業(yè)的計算機(jī)基礎(chǔ)知識,或者電腦安全意識并不高,導(dǎo)致U盤使用、非法網(wǎng)站下載等可能導(dǎo)致病毒攻擊的行為偶有發(fā)生,再加之電腦系統(tǒng)的殺毒軟件等防護(hù)措施并沒有及時更新與使用,最終這些主機(jī)很容易被黑客利用,成為“肉雞”,進(jìn)而使得校園網(wǎng)絡(luò)安全出現(xiàn)問題.
1.4人員管理
a、安全管理安全管理是一項十分重要的內(nèi)容.在所有安全措施的發(fā)生有效影響之前,安全管理就是這一切的前提.一個健全的安全體系是需要建立十分詳盡并且能被嚴(yán)格執(zhí)行的安全規(guī)范,安全體系在建設(shè)過程中,人、設(shè)備、技術(shù)都是必須要考量的因素,這些安全規(guī)范或者規(guī)則要在所有安全設(shè)備部署和具體施工過程中進(jìn)行約束,所以安全管理不僅是一種表面行為上的規(guī)范,也是對人、技術(shù)、設(shè)備、架構(gòu)等等的一種深層次要求.
b、安全意識在高校的校園網(wǎng)絡(luò)里,主體使用人員就是學(xué)生和教職人員,這個群體的計算機(jī)應(yīng)用水平有高有低,更多的人是缺乏計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全意識的.例如,某些老師和學(xué)生往往在使用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時,設(shè)置一些十分簡單易破解的密碼,這就是一種缺乏安全意識的表現(xiàn),黑客很容易抓住這一點,通過某些破解方法獲得密碼,進(jìn)而獲取計算機(jī)中對他們有用的信息,可能會進(jìn)一步產(chǎn)生盜用銀行卡、詐騙、透漏個人重要信息等等不法行為;另外,當(dāng)前計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展,計算機(jī)病毒等木馬程序也在呈現(xiàn)出多方式、多渠道的攻擊模式,如U盤傳播、移動端傳播、局域網(wǎng)內(nèi)傳播等等,這些問題一旦發(fā)生,就會產(chǎn)生一些不良后果.因此,我們需要提高用戶的網(wǎng)絡(luò)安全意識,增強(qiáng)其網(wǎng)絡(luò)使用規(guī)范,并讓用戶學(xué)習(xí)一些基本的網(wǎng)絡(luò)安全知識,這都是當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)管理人員需要注意的問題.
2校園網(wǎng)安全的防護(hù)措施
2.1硬件防護(hù)
(1)防火墻
我校于2012年校園網(wǎng)絡(luò)建成后在出口處用功能和安全性更高的華為下一代防火墻(華為USG5500)代替原來的防火墻(華為Eudemon),同時在出口鏈路上加裝了入侵檢測設(shè)備(華為NIP5100),以防止外網(wǎng)對內(nèi)網(wǎng)及數(shù)據(jù)中心的入侵攻擊,將替代下來的防火墻部署在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器存儲和內(nèi)網(wǎng)之間,這樣加強(qiáng)出口鏈路安全的同時,也進(jìn)一步提升了內(nèi)網(wǎng)的數(shù)據(jù)安全.
(2)流量控制設(shè)備
我校使用銳捷ACE流量控制設(shè)備,ACE可以有效防止各種關(guān)鍵應(yīng)用(如ERP、CRM、OA系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)等)受到其它網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用(P2P等)的沖擊,導(dǎo)致這些關(guān)鍵業(yè)務(wù)的應(yīng)用得不到保障.同時,通過對網(wǎng)絡(luò)異常流量和網(wǎng)絡(luò)攻擊進(jìn)行預(yù)先防護(hù),大大提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性.
(3)行為審計
校園網(wǎng)絡(luò)配置行為審計設(shè)備.可以針對網(wǎng)頁訪問過濾、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用控制、帶寬流量管理、信息收發(fā)審計、用戶行為分析.用戶所有訪問的網(wǎng)頁地址都會被系統(tǒng)監(jiān)控、追蹤及記錄,如果是設(shè)定為合法地址的訪問則不做限制,如果是非法地址則會被禁止或發(fā)出警告,而且每一次對訪問行為的監(jiān)控都是具體到每一個人的.
(4)防毒墻
計算機(jī)病毒的日益猖狂,盡管許多企業(yè)已經(jīng)具有了一定的安全防范意識,并且部署了網(wǎng)絡(luò)版殺毒軟件和硬件防火墻,但是在面對諸如SQLSlammer等新的蠕蟲病毒時,仍然顯得力不從心.我校針對上網(wǎng)人數(shù)多,使用網(wǎng)絡(luò)人員能力參差不齊,網(wǎng)絡(luò)蠕蟲病毒傳播廣泛,控制吃力的情況,主干網(wǎng)絡(luò)配置防毒墻,用來解決對諸如SQLSlammer等新的蠕蟲病毒.
(5)DDOS防護(hù)
DDOS攻擊通過大量合法的請求占用大量網(wǎng)絡(luò)資源,以達(dá)到癱瘓網(wǎng)絡(luò)的目的.而我校校園網(wǎng)絡(luò)配置DDOS防護(hù)設(shè)備,可解決通過使網(wǎng)絡(luò)過載來干擾甚至阻斷正常的網(wǎng)絡(luò)通訊;通過向服務(wù)器提交大量請求,使服務(wù)器超負(fù)荷;阻斷某一用戶訪問服務(wù)器;阻斷某服務(wù)與特定系統(tǒng)或個人的通訊等情況.
(6)UPS不間斷電源
我校中心機(jī)房、圖書館機(jī)房及災(zāi)備機(jī)房都配備UPS不間斷電源,在學(xué)校斷電時為機(jī)房內(nèi)的服務(wù)器供電,延長服務(wù)器工作時間,同時能夠防止服務(wù)器因為斷電導(dǎo)致的物理故障、數(shù)據(jù)丟失問題.
2.2VPN的管理
VPN是在公用網(wǎng)絡(luò)上建立專用網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行加密通訊,而我校的數(shù)字化應(yīng)用系統(tǒng)及數(shù)字圖書館資源等重要的信息系統(tǒng)均使用深信服公司的專業(yè)的SSLVPN設(shè)備為所有供教職工、學(xué)生提供校外訪問.我校對對校內(nèi)應(yīng)用系統(tǒng)和資源都作了內(nèi)網(wǎng)IP地址的鎖定,保證了網(wǎng)絡(luò)訪問的安全控制,進(jìn)一步提高校內(nèi)信息系統(tǒng)的安全指數(shù).同時,針對不同的廠商及使用者的身份,區(qū)分訪問權(quán)限,做到嚴(yán)格控制VPN的使用人員,保證只有操作相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的人員才可獲得相應(yīng)權(quán)限.比如:在校教職工使用工號及密碼登陸后只可以訪問基礎(chǔ)資源及業(yè)務(wù)系統(tǒng),不能訪問服務(wù)器等敏感網(wǎng)段;工程師需要通過實名制注冊,并使用真實手機(jī)號碼接受隨機(jī)驗證碼及管理員指定的用戶名和密碼(復(fù)雜密碼)進(jìn)行訪問,并且不同的廠商只能訪問跟自己業(yè)務(wù)相關(guān)的網(wǎng)段(目前正在建設(shè)中);其他使用人員需要嚴(yán)格遵守申請流程就行審批.
2.3軟件防護(hù)
(1)校園網(wǎng)認(rèn)證系統(tǒng)
我校使用專業(yè)的校園網(wǎng)認(rèn)證系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠?qū)尤胄@網(wǎng)絡(luò)的所有用戶進(jìn)行訪問控制管理,同時,我校教職工用工號登陸,學(xué)生用學(xué)號進(jìn)行登錄,校外人員需要提供有效證件并且獲得相關(guān)部門的統(tǒng)一方可獲得由網(wǎng)絡(luò)中心統(tǒng)一發(fā)放的上網(wǎng)賬號,我校的網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證系統(tǒng)配有日志服務(wù)器,能夠?qū)τ脩舻纳暇W(wǎng)行為實時記錄,并且保存用戶上網(wǎng)行為日志90天以上.
(2)機(jī)房服務(wù)器安全
赤峰學(xué)院機(jī)房的服務(wù)器使用兩套虛擬化軟件(華為Fu-sionComputeV100R005C00SPC300和曙光虛擬化軟件)動態(tài)分配部署,用虛擬計算、虛擬存儲、虛擬網(wǎng)絡(luò)等技術(shù),完成計算資源、存儲資源、網(wǎng)絡(luò)資源的虛擬化;同時通過統(tǒng)一的接口,對這些虛擬資源進(jìn)行集中調(diào)度和管理.系統(tǒng)通過獲取異常日志和程序堆棧,縮短問題定位時間,快速解決異常問題.支持自動化健康檢查.系統(tǒng)通過自動化的健康狀態(tài)檢查,及時發(fā)現(xiàn)故障并預(yù)警,確保虛擬機(jī)可運(yùn)營管理.
(3)存儲(數(shù)據(jù))安全
我校的存儲設(shè)備用專業(yè)的軟件做RAID6,做完RAID6,在存儲中任意一個硬盤故障時,仍可讀出數(shù)據(jù),在數(shù)據(jù)重構(gòu)時,將數(shù)據(jù)經(jīng)計算后重新置入新硬盤中從而保證了數(shù)據(jù)安全.同時,華為虛擬化軟件具備快照功能,可以記錄某一時間點的系統(tǒng)情況,并且可以手動恢復(fù)到快照的時間點,保證系統(tǒng)的運(yùn)行安全.
(4)運(yùn)維系統(tǒng)
我校使用校園網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維管理系統(tǒng),能夠?qū)崟r監(jiān)控機(jī)房的溫度濕度,工作人員可進(jìn)行水災(zāi)、火災(zāi)的防控,同時,可以對校園網(wǎng)各個設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行實時監(jiān)控,可隨時查看某一線路的帶寬、設(shè)備在線情況等.如遇問題可在一時間收到短信通知,將風(fēng)險降到最低.
3校園網(wǎng)絡(luò)安全管理策略
3.1信息系統(tǒng)定級備案
我校堅持嚴(yán)格執(zhí)行備案制度的原則,分別于赤峰市宣傳部、聯(lián)通公司、電信公司做了網(wǎng)站備案,嚴(yán)格管理,校內(nèi)一切網(wǎng)絡(luò)資源只限于教職工和學(xué)生工作學(xué)習(xí)使用,堅決禁止一切商務(wù)等盈利用途.赤峰學(xué)院主頁及二級網(wǎng)站使用統(tǒng)一建站系統(tǒng)CMS,使用統(tǒng)一建站系統(tǒng)能有效管理網(wǎng)站訪問者的登陸權(quán)限,使內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫不受攻擊,并且前端靜態(tài)頁面顯示,同時,服務(wù)器安裝了正版的網(wǎng)頁防篡改軟件一套,能夠定期升級版本,確保了信息的安全.
3.2信息安全事件應(yīng)急處置
制定健全的應(yīng)急預(yù)案,如:《赤峰學(xué)院校園網(wǎng)絡(luò)信息安全應(yīng)急預(yù)案》、《數(shù)據(jù)中心機(jī)房突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案》、《信息技術(shù)安全事件的應(yīng)急報告與處置流程》等,周末及節(jié)假日有相關(guān)的值班人員每天對應(yīng)用系統(tǒng)及機(jī)房進(jìn)行檢監(jiān)測,以保證緊急事件緊急處理.
4小結(jié)
校園網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)是一個不斷推進(jìn)、不斷深入、不斷完善的動態(tài)過程.需要清楚當(dāng)前學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)情況及風(fēng)險點,面對多種多樣的安全威脅,從安全技術(shù)手段的角度出發(fā),確保校園網(wǎng)絡(luò)安全體系滿足防護(hù)、檢測、響應(yīng)模式,從而降低安全風(fēng)險,實現(xiàn)校園網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠運(yùn)行.
作者:吉嵐 辛欣 單位:內(nèi)蒙古廣播電視大學(xué) 赤峰學(xué)院網(wǎng)絡(luò)與信息管理處
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