黃麗芬
(廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程系,廣西 南寧 530001)
如何讓校園網(wǎng)能正常運(yùn)行,為師生與行政管理人員的工作、學(xué)習(xí)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù),并確保網(wǎng)絡(luò)中的重要信息與數(shù)據(jù)的保密性與安全性,是校園網(wǎng)絡(luò)管理中不容忽視的環(huán)節(jié)。本文針對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),對(duì)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際安全狀況和應(yīng)用進(jìn)行全面的分析,設(shè)計(jì)并制定了安全防范策略。
校園網(wǎng)安全策略,是針對(duì)校園網(wǎng)安全而制定的一整套規(guī)則和決策,網(wǎng)絡(luò)的安全策略可以說是在一定條件下的成本和效率的平衡[1~2],雖然網(wǎng)絡(luò)的具體應(yīng)用環(huán)境不同,但在制定安全策略時(shí),應(yīng)遵循一些總的原則。
(1)適應(yīng)性原則。制定的安全策略,必須是和網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境相結(jié)合的,例如校園網(wǎng)的開放環(huán)境,就必須允許匿名登錄,而一般的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的安全策略,可能不允許匿名登錄。對(duì)于具體網(wǎng)絡(luò)的安全策略,應(yīng)從實(shí)際情況出發(fā),根據(jù)自身的特點(diǎn),制定出有針對(duì)性的切實(shí)可行的安全措施。
(2)動(dòng)態(tài)性原則。安全策略又是在一定時(shí)期采取的安全措施。由于用戶在不斷增加,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模在不斷擴(kuò)大,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)本身的發(fā)展也很快,而安全檢查措施是防范性的,持續(xù)不斷的,所以制定的安全檢查措施,必須不斷適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展和環(huán)境的變化。
(3)簡(jiǎn)單性原則。網(wǎng)絡(luò)用戶越多,網(wǎng)絡(luò)拓樸越復(fù)雜,采用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備種類和軟件種類越多,網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)和捆綁的協(xié)議越多,出現(xiàn)安全漏洞的可能性就越大;出現(xiàn)安全問題后,找出問題原因和責(zé)任者的難度就越大。
(4)系統(tǒng)性原則。網(wǎng)絡(luò)安全管理是一個(gè)系統(tǒng)化的工作,必須考慮到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)方面。也就是在制定安全策略時(shí),應(yīng)全面考慮網(wǎng)絡(luò)上各類用戶、各種設(shè)備和各種情況,有計(jì)劃有準(zhǔn)備地采取相應(yīng)的策略。
以下的安全策略,是筆者根據(jù)所在的學(xué)院的具體環(huán)境和現(xiàn)有條件所制定的,是一種小型校園網(wǎng)的安全策略。校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型如圖1所示。
圖1 校園網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖
(1)關(guān)閉不必要的服務(wù)和服務(wù)端口。端口是計(jì)算機(jī)和外部網(wǎng)絡(luò)相連的邏輯接口,也是計(jì)算機(jī)的第一道屏障[3],端口配置正確與否,直接影響到主機(jī)的安全,很多黑客攻擊程序,是針對(duì)特定服務(wù)和特定端口的,為了降低遭受黑客攻擊的危險(xiǎn),應(yīng)該關(guān)閉那些不必要的服務(wù)和服務(wù)端口。例如:如果學(xué)校不對(duì)外提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的話,則代理服務(wù)器應(yīng)將所有對(duì)外的端口關(guān)閉,否則只開放相應(yīng)的端口;而對(duì)內(nèi)則僅開放一些必須的服務(wù)端口,例如DNS服務(wù)端口UDP 53、HTTP服務(wù)端口TCP 80、FTP服務(wù)端口TCP 21、SMTP服務(wù)端口TCP 25、POP3服務(wù)端口TCP 110等。根據(jù)需要,可限制教學(xué)子網(wǎng)上的學(xué)生機(jī)上網(wǎng),或?qū)υL問的站點(diǎn)作出限制,或禁止與正常教學(xué)無關(guān)的服務(wù)。
(2)規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)隔離。其一,內(nèi)外網(wǎng)之間的隔離。通過代理服務(wù)器實(shí)現(xiàn)了校園網(wǎng)和Internet的有效隔離。網(wǎng)絡(luò)使用代理服務(wù)器訪問Internet,不僅可以降低訪問成本,而且隱藏了內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模和特性,加強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的安全性。從綜合性能上考慮,我校使用了Win Route作為代理服務(wù)器軟件,實(shí)現(xiàn)通過一個(gè)IP地址供全校用戶訪問Internet。通過代理服務(wù)器提供防火墻動(dòng)態(tài)包過濾功能,對(duì)穿越代理服務(wù)器的信息流進(jìn)行全面的控制??梢宰屵^濾機(jī)制動(dòng)態(tài)決定,哪些數(shù)據(jù)包得以穿越代理服務(wù)器進(jìn)入校園網(wǎng),供內(nèi)部網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)使用;也可以手動(dòng)配置數(shù)據(jù)包過濾器,指定允許透過代理服務(wù)器的數(shù)據(jù)包類型。而采用在需要網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)自動(dòng)打開端口,通信結(jié)束時(shí)立即關(guān)閉端口的方式。校園網(wǎng)在Internet上顯露的出入端口數(shù)量被減少到最低程度,安全性大大提高。
其二,辦公子網(wǎng)和教學(xué)子網(wǎng)的隔離。為了便于安全管理,合理分配IP地址資源,把校園網(wǎng)劃分為教學(xué)子網(wǎng)和辦公子網(wǎng)。從以上的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型可看到,從物理上把教學(xué)網(wǎng)和辦公網(wǎng)單獨(dú)配置為一個(gè)子網(wǎng),通過兩級(jí)交換機(jī)與服務(wù)器相連。其中教學(xué)子網(wǎng)配置有域控制器/文件服務(wù)器、WEB/FTP服務(wù)器、郵件服務(wù)器等,辦公子網(wǎng)則配置有域控制器/文件服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器等。由各域控制器充當(dāng)DHCP服務(wù)器角色,分別負(fù)責(zé)本子網(wǎng)的IP地址分配工作,并通過域模式實(shí)現(xiàn)用戶與資源的管理。辦公子網(wǎng)主要面向?qū)W校的各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)及各職能部門,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的查詢、修改、添加、刪除等操作。教學(xué)子網(wǎng)的用戶主要是學(xué)生,主要面向教學(xué),能夠根據(jù)專業(yè)教學(xué)要求,實(shí)現(xiàn)教育資源的合理配置和充分利用。
(3)使用雙向NAT(網(wǎng)絡(luò)地址翻譯轉(zhuǎn)換)技術(shù)。利用雙向NAT轉(zhuǎn)換技術(shù),在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)通過內(nèi)部網(wǎng)卡訪問外部網(wǎng)絡(luò)時(shí),將產(chǎn)生一個(gè)映射記錄。系統(tǒng)將外出的源地址和源端口映射為一個(gè)偽裝的地址和端口,使其和端口通過外部網(wǎng)卡與外部網(wǎng)絡(luò)連接,這樣對(duì)外就隱藏了真實(shí)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址。在外部網(wǎng)絡(luò)通過外部網(wǎng)卡訪問內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)時(shí),其并不知道內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的連接情況,而只是通過一個(gè)開放的IP地址和端口來請(qǐng)求訪問。
學(xué)院目前上Internet的途徑,是采用ADSL方式,對(duì)外只有一個(gè)合法的IP地址。通過采用上述的NAT技術(shù),實(shí)現(xiàn)了全校所有計(jì)算機(jī)的正常Internet訪問。
(4)目錄和文件安全控制。校園網(wǎng)絡(luò)管理員為不同的用戶設(shè)置不同的權(quán)限。為了控制服務(wù)器上用戶的權(quán)限,同時(shí)也為了預(yù)防可能出現(xiàn)的入侵行為,必須非常小心地設(shè)置目錄和文件夾的訪問權(quán)限。如對(duì)于提供給學(xué)生訪問的資源,就必須把權(quán)限嚴(yán)格限制在正常的教學(xué)需要范圍內(nèi)。
(5)用戶操作權(quán)限控制。分配各種用戶權(quán)限,用戶只能在授權(quán)范圍內(nèi)進(jìn)行訪問。網(wǎng)絡(luò)管理員根據(jù)訪問權(quán)限,將用戶分為:
特殊用戶——包括網(wǎng)絡(luò)管理員的對(duì)網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)和應(yīng)用軟件服務(wù)有特權(quán)操作許可的用戶;
普通用戶——指那些由網(wǎng)絡(luò)管理員根據(jù)實(shí)際需要,為其分配操作權(quán)限的用戶,如教師和學(xué)生。
(6)數(shù)據(jù)備份。對(duì)校園網(wǎng)的重要信息進(jìn)行備份。人員的錯(cuò)誤操作、設(shè)備的物理損壞、以及意外故障的發(fā)生,都會(huì)造成系統(tǒng)癱瘓,甚至使網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息無法恢復(fù),給學(xué)校造成重大損失。根據(jù)學(xué)校的具體情況,采用軟件自動(dòng)及手工備份方式,并使用硬盤和可刻錄光盤等介質(zhì)實(shí)施數(shù)據(jù)的備份。
(7)防病毒。建立防病毒中心服務(wù)器。在服務(wù)器上安裝殺毒軟件網(wǎng)絡(luò)版的系統(tǒng)中心控制臺(tái),負(fù)責(zé)管理整個(gè)校園網(wǎng)的防病毒。安裝客戶機(jī)與服務(wù)器防病毒軟件,通過防病毒系統(tǒng)中心控制臺(tái),設(shè)置校園網(wǎng)中的每臺(tái)用戶機(jī)殺毒軟件網(wǎng)絡(luò)版的客戶端。在中心控制臺(tái)上,對(duì)所有客戶機(jī)進(jìn)行定時(shí)查殺毒的設(shè)置,使在沒有聯(lián)網(wǎng)時(shí),也能夠定時(shí)查殺本機(jī)病毒。為了安全和管理方便,設(shè)置防病毒系統(tǒng)中心服務(wù)器自動(dòng)定期到相關(guān)網(wǎng)站獲取最新的升級(jí)文件,并自動(dòng)將最新的升級(jí)文件分發(fā)到所有客戶端和服務(wù)端,自動(dòng)對(duì)殺毒軟件網(wǎng)絡(luò)版進(jìn)行更新。
為了確保網(wǎng)絡(luò)的安全,除了采用各種技術(shù)手段外,還應(yīng)從管理上采取有效的措施。制定一套嚴(yán)格的規(guī)章制度并切實(shí)執(zhí)行,對(duì)確保網(wǎng)絡(luò)的安全,將起到十分有效的作用。網(wǎng)絡(luò)安全管理策略的內(nèi)容,包括確定安全管理的范圍、制定各種安全管理制度,以及一旦出現(xiàn)問題時(shí),采取的各種應(yīng)急措施等。
(1)物理安全。保護(hù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的所有硬件基礎(chǔ)設(shè)施免受自然災(zāi)害、人為破壞。機(jī)房按有關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建,安裝防盜、防火報(bào)警系統(tǒng),安裝防雷電系統(tǒng)等安全設(shè)施。以確保財(cái)產(chǎn)安全。
(2)規(guī)章制度。學(xué)院針對(duì)不同的用戶制定各種規(guī)章制度,來規(guī)范網(wǎng)絡(luò)用戶特別是網(wǎng)絡(luò)管理員的工作及行為,明確其權(quán)利和義務(wù)。如安全消防制度、機(jī)房管理制度、上機(jī)人員守則等。
(3)網(wǎng)管員用戶分組管理與訪問控制。網(wǎng)管員按任務(wù)的不同,分成若干用戶組,不同的用戶組,有不同的權(quán)限范圍,對(duì)用戶的操作由訪問控制檢查,保證用戶不能越權(quán)使用網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。
(4)監(jiān)控。針對(duì)近年來學(xué)生素質(zhì)普遍不高,機(jī)房設(shè)備往往受到損壞的情況,實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控,并保存記錄。出現(xiàn)問題時(shí),可通過記錄核實(shí)情況并及時(shí)作出有效的處理,有效地增大了安全系數(shù)。
本文主要從技術(shù)和管理兩個(gè)方面,闡述了校園網(wǎng)的安全策略,先進(jìn)的安全檢查技術(shù),是信息安全的根本保障,用戶應(yīng)對(duì)自身面臨的威脅進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,根據(jù)安全服務(wù)的種類,選擇相應(yīng)的安全機(jī)制,然后集成先進(jìn)的安全技術(shù)。
[1]蔡慧萍.影響校園網(wǎng)安全的幾個(gè)因素及常見防范措施[J].江西師范學(xué)院學(xué)報(bào),2003,10(5):26-28.
[2]雷崢嶸,吳為春.校園網(wǎng)的安全問題及策略[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究,2003,3(3):130-132.
[3]郭拯危,閔 林.校園網(wǎng)安全策略的設(shè)計(jì)[J].河南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2003,3(32):23-28.