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浅析现代农村中小学校园网络安全问题分析与措施砚山县平远镇第三中学 郑洪亮【摘要】随着计算机技术和通信技术的发展，计算机网络将日益成为工业、农业和国防等方面的重要信息交换手段，渗透到社会生活的各个领域。因此，认清网络的脆弱性和潜在威胁，采取强有力的安全策略，对于保障网络的安全性将变得十分重要。本文结合笔者工作中常常遇到的一些实际情况，分析了网络安全受到的一些威胁，并论述了常用的网络安全技术。针对目前校园网面临的各种安全威胁进行了分析,对校园网络安全的部分问题作出分析,并提出了相应的对策及有关措施。 【关键词】校园网络;安全；措施;技术;网络管理 引 言随着教育信息化的发展,计算机校园网络系统成为学校重要的现代化基础设施,为学校建设提供安全、可靠、快捷的网络环境,学校的学生思想教育、教学、科研、管理等对网络的依赖将越来越紧密。校园网的安全问题是一个较为复杂的系统工程, 需要全方位防范,防范不仅是被动的,更要主动进行。在网络安全日益影响到校园网运行的情况下,要完善校园网管理制度,对相关的校园网管理人员进行培训,对学生进行网络道德的教育,正确的使用和操作；提高公德意识;安装最新的防病毒软件和病毒防火墙,安装软件补丁更新系统漏洞,对重要文件要进行备份,减少非法或不当的访问和操作,把校园网不安全因素降到最少网络安全技术指致力于解决诸如如何有效进行介入控制，使整个校园网络的安全性有了一个可靠保障。 1.常见的校园网网络安全问题 校园网具有速度快、规模大,计算机系统管理复杂,随着其应用的深入,校园网络的安全问题也逐渐突出,直接影响着学校的教学、管理、科研活动。因此,在全面了解校园网的安全现状基础上,合理构建安全体系结构,改善网络应用环境的工作迫在眉睫。当前,校园网网络常见的安全隐患有以下几种。 1.1计算机系统漏洞。目前,校园网中被广泛使用的网络操作系统主要是windows xp以上的,存在各种各样的安全问题,服务器、操作系统、防火墙、TCP/IP协议等方面都存在大量安全漏洞。而且随着时间的推移,将会有更多漏洞被人发现并利用。许多新型计算机病毒都是利用操作系统的漏洞进行传染,如不对操作系统进行及时更新,这些漏洞就是一个个安全隐患。 1.2计算机病毒的破坏。计算机病毒影响计算机系统的正常运行、破坏系统软件和文件系统、使网络效率下降、甚至造成计算机和网络系统的瘫痪,是影响校园网络安全的主要因素。计算机病毒具有以下特点:一是攻击隐蔽性强;二是繁殖能力强;三是传染途径广;四是潜伏期长;五是破坏力大。如ARP欺骗病毒、熊猫烧香病毒,、ARPKILLER、灰鸽子等木马病毒,表现为集体掉线、部分掉线、单机掉线、QQ帐号、网上银行卡等帐号和密码被盗等等,严重威胁了校园网络的正常使用。 1.3来自网络外部的入侵、攻击等恶意破坏行为。校园网与Internet相连,在享受Internet方便快捷的同时,也面临着遭遇攻击的风险。黑客也经常利用网络攻击校园网的服务器,以窃取一些重要信息。目前在因特网上,可以自由下载很多攻击工具,这类攻击工具设置简单、使用方便,破坏力大,这意味着攻击所需要的技术门槛大大降低。因此,一个技术平平的普通攻击者很可能就是对网络系统造成巨大危害的黑客。 1.4校园网用户对网络资源的不良使用。实际上有相当一部分的Internet访问是与工作无关的,有人利用校园网资源进行商业的或免费的视频、软件资源下载服务,甚至有的是去访问色情、暴力、反动站点,导致大量非法内容或垃圾邮件出入,占用了大量珍贵的网络带宽,Internet资源严重被浪费,造成流量堵塞、上网速度慢等问题,而且不良信息内容也极大地危害青少年学生的身心健康。 1.5非正常途径访问或内部破坏。在学校中,有人为了报复而销毁或篡改人事档案记录;有人私自改变程序设置,引起系统混乱;有人越权处理公务,为了个人私利窃取机密数据;一些学生通过非正常的手段获取习题的答案或者在考试前获得考试内容,使正常的教学练习失去意义。严重地破坏了学校的管理秩序。 1.6网络硬件设备受损。校园网络涉及硬件的设备分布在整个校园内,管理起来有一定的难度,暴露在外面的设施,都有可能遭到有意或无意地损坏,这样可能会造成校园网络全部或部分瘫痪的严重后果。 1.7校园网安全管理有缺陷。随着校园内计算机应用的大范围普及,接入校园网的计算机日益增多,如果管理措施不力,随时有可能造成病毒传播泛滥、信息丢失、数据损坏、网络被攻击、系统瘫痪等严重后果。校园计算机网络建设普遍存在重视硬件投入,忽视软件投资;重运行,轻管理的现象。主要表现为对网络安全的认识不足,将网络系统作为一项纯技术工程来实施,没有一套完善的安全管理方案;网络系统管理员只将精力集中于IP的申请分配和开通、帐户的维护、各服务器上应用系统日常维护、系统日志的审查和网络规范的设计及调整上,而很少去研究网络安全状态的发展变化、入侵手段、防范措施、安全机制等。 2. 有关原因的分析2.1网络安全维护的投入不足。网络安全维护的工作量是很大的,并且很困难,需要一定的人力、物力,然而大多数学校在校园网上的设备投入和人员投入很不充足,有限的经费也往往主要用在网络设备购置上,对于网络安全建设,普遍没有比较系统的投入。 2.2网络管理员责任心不强。学校的网络管理员的都具有一定的专业水平,基本可以胜任本职工作,但是可能由于学校领导对网络安全不是很重视,或者因为个人某些方面的原因,造成工作热情不高、责任心不强,所以也就不会花很多的心思去维护网络、维护硬件。 2.3盗版软件、资源的不良使用。由于缺乏版权意识,盗版软件、影视资源在校园网中普遍使用,这些软件的传播一方面占用了大量的网络带宽,另一方面也给网络安全带来了一定的隐患。比如,盗版安装的计算机操作系统今后会留下大量的安全漏洞。系统自动更新引起的电脑黑屏事件,就是因为Microsoft公司对盗版的XP操作系统的更新作了限制。另一方面,从网络上随意下载的软件中可能隐藏木马、后门等恶意代码,许多系统因此被攻击者侵入和利用。 2.4学生及教师的操作不当。由于我们学校是农村的中学，大部分学生和一部分教师对计算机的操作和使用能力不是很熟练，出现了很多错误的操作和使用，这样就会造成操作系统的系统文件丢失，破坏了相应的数据和计算机的操作使用寿命。3.相应的措施 校园网的安全问题是一个较为复杂的系统工程,要从用户、管理、技术三方面的因素来考虑。从严格的意义上来讲,100%的安全网络系统是没有的,网络安全工作是一个循序渐进、不断完善的过程。 我们,需要全面考虑综合运用防火墙、入侵检测、杀毒软件等多项技术互相配合、加强管理。提高校园网络的安全性。 由于网络所带来的诸多不安全因素，使得网络使用者必须采取相应的网络安全技术来堵塞安全漏洞和提供安全的通信服务。如今，快速发展的网络安全技术能从不同角度来保证网络信息不受侵犯，网络安全的基本技术主要包括网络加密技术、防火墙技术、网络地址转换技术、操作系统安全内核技术、身份验证技术、网络防病毒技术。 3.1 网络的数据加密技术 网络信息加密的目的是保护网内的数据、文件、口令和控制信息，保护网上传输的数据。网络加密常用的方法有链路加密，端点加密和节点加密三种。链路加密的目的是保护网络节点之间的链路信息安全；端点加密的目的是对源端用户到目的端用户的数据提供加密保护；节点加密的目的是对源节点到目的节点之间的传输链路提供加密保护。用户可根据网络情况选择上述三种加密方式。 信息加密过程是由形形色色的加密算法来具体实施的，它以很小的代价提供很牢靠的安全保护。 在实际应用中，人们通常将常规密码和公钥密码结合在一起使用，比如：利用DES或者IDEA来加密信息，而采用RSA来传递会话密钥。如果按照每次加密所处理的比特来分类，可以将加密算法分为序列密码算法和分组密码算法，前者每次只加密一个比特而后者则先将信息序列分组，每次处理一个组。 网络加密技术是网络安全最有效的技术之一。一个加密网络，不但可以防止非授权用户的搭线窃听和入网，而且也是对付恶意软件（或病毒）的有效方法之一。 3.2 防火墙技术 防火墙（Firewall）作为一种将内外网隔离的技术,普遍运用于校园网安全建设中。合理使用防火墙,可以构筑内外网之间的安全屏障,有效地将内部网与外部网隔离开来,有利于提高网络抵抗黑客攻击的能力和系统的安全性。在WindowsXP/2000系统中可以开启自身带的防火墙功能,但最好还是安装专业的防火墙软件,如天网、360安全卫士和瑞星防火墙等。 3.3 网络地址转换技术（NAT） 网络地址转换器也称为地址共享器（Address Sharer）或地址映射器，设计它的初衷是为了解决IP地址不足，现多用于网络安全。内部主机向外部主机连接时，使用同一个IP地址；相反地，外部主机要向内部主机连接时，必须通过网关映射到内部主机上。它使外部网络看不到内部网络，从而隐藏内部网络，达到保密作用，使系统的安全性提高，并且节约从ISP得到的外部IP地址。 3.4 身份验证技术 身份验证（Identification）是用户向系统出示自己身份证明的过程。身份认证是系统查核用户身份证明的过程。这两个过程是判明和确认通信双方真实身份的两个重要环节，人们常把这两项工作统称为身份验证（或身份鉴别）。它的安全机制在于首先对发出请求的用户进行身份验证，确认其是否是合法的用户，如是合法的用户，再审核该用户是否有权对他所请求的服务或主机进行访问。从加密算法上来讲，其身份验证是建立在对称加密的基础上的。 3.5防范系统安全漏洞。及时更新操作系统,安装各种补丁程序非常重要。一般用户需要借助第三方产品(如:漏洞扫描系统)的帮助,及时发现安全隐患。目前,许多新型计算机病毒都是利用操作系统的漏洞进行传染的。比如“红色代码”病毒就是利用Windows 2000 Server IIS漏洞进行传播的;“冲击波”病毒是利用Windows 2000、Windows XP、Windows 2003操作系统的RPC漏洞进行传播的;还有一些病毒是利用IE6.0的漏洞进行传播的。可通过安装360安全卫士或其它功能类似的软件来给系统的漏洞打好补丁,这样可以有效的保护系统。 3.6网络防病毒技术。在网络环境下，计算机病毒具有不可估量的威胁性和破坏力。CIH病毒及爱虫病毒就足以证明如果不重视计算机网络防病毒，那可能给社会造成灾难性的后果，因此计算机病毒的防范也是网络安全技术中重要的一环。网络防病毒技术的具体实现方法包括对网络服务器中的文件进行频繁地扫描和监测，工作站上采用防病毒芯片和对网络目录及文件设置访问权限等。防病毒必须从网络整体考虑，从方便管理人员的工作着手，通过网络环境管理网络上的所有机器，经常对全网的客户机进行扫描，检查病毒情况；利用在线报警功能，网络上每一台机器出现故障、病毒侵入时，网络管理人员都能及时知道，从而从管理中心处予以解决。3.6.1作为校园网的网络管理人员,要为系统使用安全策略,如帐户设定、审核策略、网络访问、安全选项设定等。使用安全策略不仅可以有效防范病毒,监控系统状态,还可以防范黑客攻击。 3.6.2选择合适的防病毒软件,及时更新病毒库。防病毒软件分为两大类:网络版和单机版。单机版防毒软件适用于个人用户,管理功能相对较弱。从网络管理和病毒监控的角度来说,校园网更适用网络版防毒软件,因为网络版防毒软件的管理功能更强大,校园网的管理员只要及时在服务器端进行升级,客户端启动后就可自动升级,网管员还可对所有安装客户端的计算机进行病毒监控、进行远程杀毒,及时了解校园网中病毒疫情。 3.6.3提高用户的网络安全意识。不要轻易使用盗版和存在安全隐患的软件;不轻易浏览一些缺乏可信度的网站;不要随便打开不明来历的电子邮件,尤其是邮件附件中的EXE和COM等可执行程序,对方发过来的电子邮件及相关附件的文档,首先要“另存为.”命令保存到本地硬盘,待用杀毒软件检查无毒后才可以打开使用;不要随便共享文件和文件夹,即使要共享,也得设置好权限; 3.7网络监控措施。在不影响网络正常运行的情况下,增加内部网络监控机制,可以最大限度地保护网络资源。如:配备入侵检测系统(IDS, Intrusion Detection System),入侵防御系统(IPS, Intrusion Prevention System),Web、E-mail、BBS的安全监测系统和网络监听系统等。通过监控手段,增强网络安全的自我适应性和反应能力,及时发现不安全因素,从而保证网络服务的正常提供。通过使用网管软件、日志分析软件、MRTG和Sniffer等工具,形成一个功能较完整、覆盖面较广的监控管理系统。 3.8数据备份和恢复。对于计算机而言,最重要的应该是硬盘中存储的数据。用户数据不要与系统共用一个分区,避免因重装系统造成数据丢失。重要的数据要及时备份,备份前要进行病毒查杀,数据备份可采取异地备份、光盘备份等多种方式。对于校园网的管理员来说,要做好各种应急准备工作,必须要有一套应急修复工具,如系统启动盘、DOS版杀毒盘、紧急系统恢复盘、各种操作系统盘、常用应用软件包、最新系统补丁盘等,并且做好分区表、DOS引导扇区、注册表等的备份工作,这样可提高系统维护和修复时的工作效率。 3.9制定切实可行的网络安全管理制度。为了确保整个网络的安全有效运行,有必要对网络进行全面的安全性分析和研究,制定出一套满足网络实际安全需要的、切实可行的安全管理。主要包括以下几方面的内容:(1)建立一个权威的信息安全管理机构,制定统管全局的网络信息安全规定;(2)制定网络管理员的激励制度,促使他们提高工作热情,加强工作责任心;(3)对网络管理员进行专业知识和技能的培训,培养一支具有安全管理意识的网管队伍,使他们从技术上提高应对各种攻击破坏的能力;(4)把网络信息安全的基本知识纳入学校各专业教育之中;(5)对学校教师和其他人员进行信息安全知识普及教育;(6)在学校的网站设立网络安全信息发布栏目,发布网络法令法规、网络病毒公告、操作系统更新公告等,并提供常用软件的补丁下载。4、结束语计算机用户的安全教育、建立相应的安全管理机构、不断完善