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1、云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 I 毕业设计（论文）题 目 影响校园网安全的几个因素及常 见防范措施 姓 名 赵兴华 学 号 *专 业 网络技术 班 级 10 级网络技术 2 班 指导教师 王旭 职 称 2012 年 09 月 云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 II 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 摘要 随着 Internet 的迅速发展，IP 地址的消耗非常快，据权威机构预测，现行 IPv4 版本的 IP 只够用到 2007 年。现在，企业、机构、个人要申请到足够的 IP 地址都非常困难，作为一种稀缺资源，IP 地址的盗用就成为很常见的问题。
2、特别是在按 IP 流量计费的 CERNET网络，由于费用是按 IP 地址进行统计的，许多用户为了逃避网络计费，用 IP 地址盗用的办法，将网络流量计费转嫁到他人身上。另外，一些用户因为一些不可告人的目的，采用 IP地址盗用的方式来逃避追踪，隐藏自己的身份。IP 地址盗用侵害了 Internet 网络的正常用户的权利，并且给网络计费、网络安全和网络运行带来了巨大的负面影响，因此解决 IP 地址盗用问题成为当前一个迫切的课题。随着网络技术的不断发展和普及，很多大学校园都建立了校园网络。校园网络作为高校重要的基础设施，起着教学、科研、管理和对外交流等许多重要任务。校园网络信息的安全问题现在正直接影响
3、着学校的教学活动和学生的个人隐私的安全。下面简单的介绍了大学校园网络中校园网站的作用和几种不安全的隐患，并且对其进行了简单的分析，提出了几点就如何加强高校网络信息安全得措施的建议。关键字：校园网站,安全,防范 云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 III Abstract:With the continuous development of network technology and the popularity of many college campuses have established a campus network.University campus netwo
4、rk as a critical infrastructure,plays a teaching,research,management and foreign exchange and many other important tasks.The safety of the campus network information is now a direct impact on classroom teaching and students personal privacy.I simply introduced the campus network,the role of the camp
5、us sites and some hidden insecurity,and a brief analysis of its proposed network of points on how to strengthen information security have measures.Keywords:School site;Security;Prevention 云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 IV 目 录 第一章 绪论.1 1.1 引言.1 1.2 校园网站的作用.1 第二章 危害校园网安全的因素.4 2.1 网络硬件配置不协调.4 2.2 病毒入侵严重.4
6、2.3 软件系统漏洞.4 2.4 不良信息的传播.4 2.5 设备受损.4 2.6 教师与学生的网络安全意识及法律意识因素.4 2.7 资金投入不足及缺乏安全意识.4 第三章 校园网络的安全防范措施.6 3.1 信息加密技术.6 3.2 身份认证技术.6 3.3 防火墙技术.6 3.4 入侵检测技.6 3.5 安全扫描技术.8 3.6 网络安全管理.8 3.7 从计算机病毒方面进行防范.8 3.8 从师生方面进行防范.9 3.9 从网络的管理方面.9 第四章 小结.10 参考文献.11 致谢.12 云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 第 1 页 共 21 页 第一章 绪论 1
7、.1 引言 随着我国与科技的不断发展，信息化、校园网络化作为网络时代的教育方式和，已经成为教育发展的方向。随着各高校网络规模的急剧膨胀，网络用户的快速增长，校园网安全问题已经成为当前各高校网络建设中不可忽视的首要问题。目前许多大学的校园网络主要由三部分子网络组成，分别是用于教学的计算机网络、用于给学生自学和娱乐的公用计算机网络及教师办公用的计算机网络。如何维护好校园网络的安全是许多网络管理员头痛的问题。本人根据自己学习网络的知识就如何做好校园网络的安全管理工作谈谈自己的看法。1.2 校园网站的作用 校园网站建设是学校教育信息化，合理化建设能够做到最快捷所必需的途径，是适应现代教育技术和信息技术
8、的发展趋势，它加大了校园对外交流与宣传的力度，是提高教学、科研、管理效率的重要途径；学校网站给我们展示个人才能空间21世纪是信息的时代，随着计算机技术的发展，校园网站发展迅速，现各高校的校园网已经基本建立起来了。校园的教学、科研和管理的应用系统的使用，给学校的教育、教学、生活提供了更加简单快捷的途径。云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 第 2 页 共 21 页 第二章 校园网络安全简介 随着网络的快速发展和上网用户的急剧增多，网络中的不安全因素日益暴露无遗，主要表现在：由于 IP 和 MAC 地址的可变性而导致的冒用合法用户入网问题。非法用户只要连接网线，对电脑进简单的网络配
9、置就可以上网。由于 IP 和 MAC 盗用会导致合法用户不能上网，甚至非法入网者会以合法用户的名义从事非法勾当，对网络的安全管理造成很大的威胁；操作系统和应用软件存在大量漏洞，这是造成网络安全问题的严峻的一个主要原因。国际权威应急组织 CERT/CC 统计，截至 2004 年以来漏洞公布总数16726 个，并且利用漏洞发动攻击的速度也越来越快；校园网用户安全意识不强及计算机水平有限。大部分学校普遍都存在重技术、轻安全、轻管理的倾向，常常只是在内部网与互联网之间放一个防火墙就万事大吉，甚至有些学校直接连接互联网，严重缺乏防范黑客攻击的意识。校园网作为服务于教育、科研和行政管理的计算机网络，实现了
10、校园内连网、信息共享，并与 Internet 互联。宿舍网连接的校内学生机，存在许多安全隐患，主要表现有：（1)校园网与 Internet 相连，面临着外网攻击的风险。（2)来自内部的安全威胁。（3)接入校园网的节点数日益增多，这些节点会面临病毒泛滥、信息丢失、数据损坏等安全问题。通过对校园网的安全设计，在不改变原有网络结构的基础上实现多种信息安全，保障校园网络安全，一个整体一致的内网安全体系，应该包括身份认证、授权管理、数据保密和监控审计四个方面，并且，这四个方面应该是紧密结合、相互联动的统一平台，才能达到构建可信、可控和可管理的安全内网的效果。身份认证是内网安全管理的基础，不确认实体的身份
11、，进一步制定各种安全管理策略也就无从谈起。内网的身份认证，必须全面考虑所有参与实体的身份确云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 第 3 页 共 21 页 认，包括服务器、客户端、用户和主要设备等。其中，客户端和用户的身份认证尤其要重点关注，因为他们具有数量大、环境不安全和变化频繁的特点。授权管理是以身份认证为基础的，其主要对内部信息网络各种信息资源的使用进行授权，确定“谁”能够在那些“计算机终端或者服务器”使用什么样的“资源和权限”。授权管理的信息资源应该尽可能全面，应该包括终端使用权、外设资源、网络资源、文件资源、服务器资源和存储设备资源等。数据保密是内网信息安全的核心，其实
12、质是要对内网信息流和数据流进行全生命周期的有效管理，构建信息和数据安全可控的使用、存储和交换环境，从而实现对内网核心数据的保密和数字知识产权的保护。由于信息和数据的应用系统和表现方式多种多样，所以要求数据保密技术必须具有通用性和应用无关性。监控审计是校园网络安全不可缺少的辅助部分，可以实现对校园网络安全状态的实时监控，提供校园网络安全状态的评估报告，并在发生校园网络安全事件后实现有效的取证。校园网络安全已经成为信息安全的新热点，其技术和标准也在成熟和演进过程中，我们有理由相信，随着同学们对校园网络安全认识的加深，用户校园网络安全管理制度的完善，整体一致的宿舍网安全解决方案和体系建设将成为校园网
13、安全的主要发展趋势。校园内部网络安全经常会发生 IP 盗用现象，恶意修改 MAC 地址，严重危害了正常的上网秩序。云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 第 4 页 共 21 页 第三章 危害校园网安全的因素 3.1 网络硬件配置不协调 访问控制配置的复杂性，容易导致配置错误，从而攻击者趁虚而入。计算机网络是由无数个局域网所连成的一个巨大网络，通常情况下它们之间互相传送的数据流要经过很多机器重重转发，当用一台主机和另一局域网的主机进行通信时，攻击者能利用一台处于用户的数据流传输路径上的主机来劫持用户的数据包。3.2 病毒入侵严重 计算机病毒是指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算
14、机功能或者破坏数据，影响计算机使用并且能够自我复制的一组计算机指令或者程序代码。网络病毒以电子邮件、网络共享、网页浏览或主动扫描等方式时刻威胁着校园网的安全，破坏性强、传播范围广，大量病毒即时通信感染校园网的服务器和客户机，导致计算机运行速度变慢、频繁死机不能正常工作，严重时会造成网络瘫痪。3.3 软件系统漏洞 系统中不可避免的存在漏洞。由于漏洞的存在，黑客有了可乘之机。目前，在操作系统、通信协议、网络应用软件中均不同程度地存在安全漏洞或安全缺陷。在高校有人改变程序设置，引起系统混乱；一些学生通过非正常的手段获取试题答案或考试内容，使正常的教学考试失去意义。这些安全隐患都严重地破坏了学校的管理
15、秩序。3.4 不良信息的传播 校园网运行各种数据库系统，如教学资源库，试题库，教学管理系统，学生选课系统，学生成绩管理系统等。校园网接入 Internet 后，师生都可以通过校园网络进入 Internet。目前 Internet 上有关色情、暴力、邪教等网站泛滥。校园网一直处于开放状态，学校安全措施不够严密，加上学生对网络信息充满好奇，违规下载；对校园网络恶意攻击，而致使数据库的口令泄露，造成信息的泄露，教师信息被非法修改，学生考试成绩被学生随意修改等。2.5 设备受损 设备破坏主要是指对网络硬件设备的破坏。校园网络涉及的设备分布在整个校园内，管理起来非常困难，任何安置在不能上锁的地方的设施，
16、都有可能被人有意或无意地损坏，这样会造成校园网络全部或部分瘫痪的严重后果。2.6 教师与学生的网络安全意识及法律意识因素 某些教师随意修改电脑的 IP 地址，造成与其它电脑发生冲突，一些学生在机房上机时，随意删除其他人的数据，修改电脑参数，造成系统运行不稳定，有的学生甚至恶意传播病毒而觉得好玩，有的计算机专业学生为了显示自己的高超水平，专门破解网络机房计算机系统的保护软件及网络管理软件，如冰点软件、网络还原精灵软件等最后造成大量计算机系统瘫痪。2.7 资金投入不足及缺乏安全意识 云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 第 5 页 共 21 页 目前大部分高校校园网络的资金用于购置
17、设备，对于技术的投入比例大，而对网络安全却很少投人。加之普遍缺乏安全意识，只简单安装好防火墙，而对校园网的安全方面却不予考虑，网络管理人员中缺少监测网络的专业人员，而且安全意识不强，缺乏责任心，只求网络能够运行，忽略其安全性。云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 第 6 页 共 21 页 第三章 校园网络的安全防范措施 针对上面提到的危害校园网的因素，应采取相应的防范措施来保护网络不受来自网络内外的各种危害，主要从以下几个方面进行防范。3.1 信息加密技术 在计算机网络中，加密有通讯加密和文件加密。通讯加密主要有保护网络节点之间链路信息的安全，链路上的所有数据均以密文形式出现的
18、链路加密、对源节点到目的节点之间的传输链路提供保护的节点加密、对源端用户到目的端用户的数据提供保护，允许数据在整个传输过程中始终以密文形式存在的端到端加密 3 种方法。目前最常用的加密技术是对称加密技术，最常见的对称算法是 DES，种加密方法可简化加密处理过程，信息交换双方都不必彼此研究和交换专用的加密算法。图 3-1 信息加密技术示意图 3.2 身份认证技术 身份认证是对通信双方进行身份鉴别的过程，用户向系统请求服务时要出示自己的身份证明。鉴别通信双方的身份是否合法，通过交换信息的方式来确认。身份认证和授权机制联系在一起，对申清服务的用户身份鉴别之后就授予相应的访问权限，规定访问的服务范围。
19、身份认证一般以生物技术、电子技术或生物技术与电子技术相结合来阻止未授权用户进入。有单向认证和双向认证，单向认证的前提是请求用户对被请求用户是信任的。双向认证是对等实体间的认证。常用的身份认证方法有口令认证、智能卡认证和电子密码认证等。图 3-2 身份认证流程示意图 3.3 防火墙技术 防火墙部署防火墙技术是建立在现代通信网络技术和信息安全技术基础上的应用性安云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 第 7 页 共 21 页 全技术，越来越多地应用于专用网络与公用网络的互联环境之中。防火墙是网络安全策略的有机组成部分，它通过控制和监测网络之间的信息交换和访问行为来实现对网络安全的有效
20、管理，有效地将内部网与外部网隔离开来，保护校园网络不受未经授权的第三方侵入。从总体上看，防火墙应该具有以下 5 大基本功能：过滤进、出网络的数据；管理进、出网络的访问行为；封堵某些禁止行为；记录通过防火墙的信息内容和活动；对网络攻击进行检测和告警。防火墙技术包含硬件防火墙和软件防火墙。硬件防火墙主要用于对网络中的数据访问进行限制，提供对系统的访问控制和集中的安全管理，防止不安全的数据访问和服务，比如限制外网用户对内网服务器的访问。软件防火墙成本较低，安装方便，使用简单，能够满足个人用户单机防护的基本需求，其中包括防止黑客攻击、保证信息安全、监测计算机运行状况等功能。建立一个有效合理的病毒防御和
21、查杀机通过在网络中部署分布式、网络化的防病毒系统，不仅可以让单机有效地防止病毒侵害，还可以使管理员从中央位置对整个网络进行实时状态下的病毒防护。主要做法是：网络中心负责整个校园网的升级工作。为了安全和管理的方便起见，由网络中心的系统中心定期地、自动地到杀毒软件厂家网站上获取最新的升级文件（包括病毒定义码、扫描引擎、程序文件等），然后自动将最新的升级文件分发到其他多个主机网点的客户端与服务器端，并自动对杀毒软件网络版进行更新。采取这种升级方式，一方面确保校园网内的杀毒软件的更新保持同步，使整个校园网都具有最强的防病毒能力；另一方面，由于整个网络的升级、更新都是由程序自动、智能地完成，可以避免由于
22、人为因素造成网络中部分用户因为没有及时升级为最新的病毒定义码和扫描引擎而失去最强的防病毒能力。内部安全管理，提高用户的安全意识在使用外来移动存储设备时应确保无病毒后再在校内机器上使用，防止病毒利用校园网进行传播。电子邮件的安全只能由用户自己控制；在浏览网页时，可能会遇上陷阱，这些都要求用户保持警惕。互联网络的飞速发展,对校园网络中师生的生活和学习已经产生了深远的影响，网络在我们的生活中无处不在。但在享受高科技带来的便利的同时，我们需要清醒地认识到，网络安全问题的日益突出越来越成为网络应用的巨大阻碍，只有很好地解决网络的安全问题，校园网络的应用才能健康、高速的发展。校园网安全问题的解决立不是一劳
23、永逸的。校园网络自身的情况不断变化，新的安全问题不断涌现，必须根据情况的变化和现有解决方案中暴露出的一些问题，不断进行及时的维护和更新，保证网络安全防范体系的良性发展，确保它的有效性和先进性。图 3-3 防火墙运行示意图 3.4 入侵检测技 云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 第 8 页 共 21 页 入侵检测系统是新型网络安全技术，用于检测计算机网络中违反安全策略行为，能够及时发现并报告系统中未授权或异常现象的技术。在需要保护的主机网段上安装了入侵检测系统，可以实时监视各种对主机的访问要求，并及时将信息反馈给控制台，有效地保护个人电脑的信息安全。入侵检测系统能使在入侵攻击对
24、系统发生危：苦前，提供实时的入侵检测及采取相应的防护手段，检测到入侵攻击，并利用报警与防护系统驱逐入侵攻击；在入侵攻击过程中，能减轻入侵攻击所造成的损失；在被入侵攻击后，收集入侵攻击的相关信息，添加入知识库内，以增强系统的防范能力。3.5 安全扫描技术 安全扫描技术是重要的网络安全技术，安全扫描是一种主动的防范措施，能有效防范黑客攻击行为。其与防火墙、入侵检测系统、身份认证技术互相配合，能够有效提高网络的安全性。通过对网络的扫描，校园网络管理者可以根据扫描的结果更正网络安全漏洞和系统中的错误配置，在黑客攻击前进行防范；可以了解网络的安全配置和运行的应用服务，及时发现安全漏洞，客观评估网络风险等
25、级，安全扫描技术为网络安全漏洞的发现提供了必要的条件。图 3-4 网络安全扫描过程示意图 3.6 网络安全管理 网络安全管理是指从整体上提高整个计算机网络的防御入侵、抵抗攻击的能力体系，对所有计算机网络应用体系中各个方面的安全技术和产品进行统一的管理和协调，确保网络安全。在网络安全中，除采用技术措施之外，加强网络的安全管理，制定有关的规章制度，随着时间和网络环境的变化或技术的发展而不断调整自身的安全策略，确定安全管理等级和范围；制订网络操作规程和师生出入校园计算机机房管理制度；制定网络系统的维护制度和应急措施等，对于确保网络安全、可靠地运行将起到十分有效的作用。3.7 从计算机病毒方面进行防范
26、（1）建立良好的安全习惯。例如：对一些来历不明的邮件及附件不要随意打开，不要浏览色情、六合彩等不文明网站，尤其是那些具有诱人名称的网页，不要随意执行从 Internet下载后未经杀毒处理的软件。（2）使用复杂的密码。使用由数字、英文及标点组成的复杂密码，将会大大提高计算机的安全系数。（3）关闭系统中不需要的服务。默认情况下，许多操作系统会安装一些辅助服务，如FTP 客户端、Telnet 和 Web 服务器。这些服务为攻击者提供了方便，而又对用户没有太大用处，如果关闭它们，就能大大减少被攻击的可能性。云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 第 9 页 共 21 页（4）隔离被病毒感
27、染的计算机。当发现计算机异常或感染病毒时应立即中断网络，然后尽快利用杀毒软件查杀病毒，以防止感染其他计算机。（5）安装正版的防病毒软件。在机房或办公室电脑安装网络版的杀毒软件可以有效地防止计算机感染病毒，避免病毒在校园网上传播。安装了杀病毒软件后，应该每天把病毒库升级至最新版本，并定期查杀计算机病毒。只要增强计算机及网络的安全意识，采取有效的防毒措施，定时进行查杀病毒，就可以大大减少被病毒和黑客危害。3.8 从师生方面进行防范 首先，在计算机基础课程中安排计算机网络安全内容与国家有关计算机犯罪的法律，使学生了解网络安全知识与法律知识，既保证上网安全又避免学生破坏系统软件或通过网络攻击其它电脑系
28、统。另外，教师也要通过各种培训使自己学到更多的网络安全知识，不断提高网络安全意识，养成良好的上网习惯。最后，除了对师生进行有关网络安全的法律和规章制度进行宣传教育外，还必须让师生知道和了解下列一些网络安全操作方法：（1）在设置文件、系统等密码时，不能用简单的密码，最好用一个由数字、英文、标点组合成的口令，这样黑客较难破解。（2）对系统及重要数据进行备份，避免系统瘫痪或病毒破坏时能及时恢复。（3）一定要设置 Windows 中 administrator 超级用户的登录密码，避免非法用户登录电脑或黑客通过网络远程入侵电脑。（4）不能随便更改电脑的 IP 地址，避免与网络上的其它电脑冲突。（5）及
29、时升级杀毒软件到最新版本，并经常查杀电脑各个硬盘，避免计算机感染病毒或让病毒在网络传播。3.9 从网络的管理方面 学校应建立起一套严格的网络安全管理制度，如：校园网由专人管理，网络管理员通过对所有用户设置资源使用权限和口令，对用户名和口令进行加密、存储、传输、提供完整的用户使用记录和分析等方式可以有效地保证校园网络文件服务器及网站服务器的安全。网络管理员还需要建立与维护完整的网络用户数据库，严格对系统日志 进行管理。对向学生开放的公共网络机房实行精确到人，精确到机位的使用登记制度，避免学生利用公共机房的电脑对校园网服务器进行攻击。云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 第 10
30、页 共 21 页 第四章 小结 校园网络的安全问题不但涉及到人，还涉及到设备、技术与管理。学校在培训网络管理员网络安全技术的同时还应该经常对师生进行网络安全知识的培训，加强师生的网络安全意识与操作技能，并制定一套完整的规章制度来规范上网人员的行为，这样校园网才能稳定运行，更好地为学校的教学与管理服务。云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 第 11 页 共 21 页 参考文献 1 蔡立军.计算机网络安全技术M.北京:中国水利水电出版社,2002,1 2 沙桂兰.浅谈校园网络安全控制策略M,电脑知识与技术.2007,3.3 高冰.网络安全措施探讨M,东北财经大学学报.2003,4.
31、4 杨竣辉，黄婵.高校校园网络安全建设的思考J.教育信息化，2006，（7）5 伊迪.校园网络安全影响因素及防范措施研究.鸡西大学学报.大庆石油学院.2009,9（3）6 江铁高校校园网安全策略设计科技信息，2008（20）7 李秋雁;金志刚 校园网络安全策略期刊论文-华北煤炭医学院学报 2007(01)8 秦宗全;于咏梅;郭大春 校园网络安全防范体系研究期刊论文-计算机时代 2007(02)云南工商学院 影响校园网安全的几个因素及常见防范措施 第 12 页 共 21 页 致谢 历时将近两个月的时间终于将这篇论文写完，在论文的写作过程中遇到了无数的困难和障碍，都在同学和老师的帮助下度过了。尤其要强烈感谢我的论文指导老师王旭老师，他对我进行了无私的指导和帮助，不厌其烦的帮助进行论文的修改和改进。另外，在校图书馆查找资料的时候，图书馆的老师也给我提供了很多方面的支持与帮助。在此向帮助和指导过我的各位老师表示最中心的感谢！感谢这篇论文所涉及到的各位学者。本文引用了数位学者的研究文献，如果没有各位学者的研究成果的帮助和启发，我将很难完成本篇论文的写作。感谢我的同学和朋友，在我写论文的过程中给予我了很多你问素材，还在论文的撰写和排版灯过程中提供热情的帮助。由于我的学术水平有限，所写论文难免有不足之处，恳请各位老师和学友批评和指正！