基于大数据背景下校园网络信息安全技术研究论文

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 摘   要：新时代背景之下，信息技术与学校发展之间的关系更加的紧密，而校园网信息安全技术则是保证学校能够更加稳定 长远发展的重要基础，在这种情况之下，学校在发展过程中需要更加清晰地认识到校园网络，信息安全技术在学校发展过程中的 重要性并能够了解学校网络安全管理的基本情况，更加清晰地认识到现阶段我国学校在进行信息安全管理过程中所使用的物理隔 离网络、防火墙基础、抗攻击网关、入侵检测等方面的技术，并能够建设更加完善的网络信息管理体系，保证网络信息管理体系 能够更为有效地提升学校网络信息的安全性，为学校各项工作稳定奠定基础的同时，也为学校长远发展工作奠定更加坚实的基础。

关键词：大数据 ；校园网 ；网络安全
LI Lvsheng
(Guangzhou Nanyang Polytechnic Vocational College, Guangzhou Guangdong 510990)

【Abstract】： Under the background of the new era, the relationship between information technology and school development is closer, and campus network information security technology is an important foundation for ensuring a more stable and long-term development of the school. Under this situation, the school is developing in the process, we need to have a clearer understanding of the campus network and the importance of information security technology in the development of schools, and be able to understand the basic situation of school network security management. The use of physical isolation network, firewall foundation, anti-attack gateway, intrusion detection and other technologies, and can build a more complete network information management system, to ensure that the network information management system can more effectively improve the security of the schools network information. While laying the foundation for the stability of the schools various tasks, it also lays a more solid foundation for the long-term development of the school.

【Key words】： big data;campus network;network security

0 引言

大数据时代背景之下，互联网技术呈现飞速发展趋 势，而互联网技术在各个行业之中的应用也能够极大程度 上提升行业的发展质量与效率，可以说，在现阶段我国发 展中，信息技术的应用质量是决定我国各个行业发展质量 的最为主要的因素，但是从另一方面来说，现阶段我国在实际发展的过程中，对于网络信息安全工作的重视程度不 足，信息安全问题时有发生，对校园正常工作的运行造成 极为严重的影响，故而，在新时代的背景之下，学校在实 际发展过程中，需要建立在自身发展基础之上，了解自 身对于信息安全的实际需求，积极地进行信息安全技术的使用，提升学校发展的高效性与稳定性 [1]。

1 研究背景及研究重要性

现今的社会是一个信息化高速发展的时期，而信息 技术在学校以及教育领域的应用也在不断地提升，极大 程度上提升了校园教育质量与效率。而在第 45 次中国 互联网发展状况统计报告中则可以看出，截止到 2020年 3 月，我国网民数量高达 90359 万人，而对比之前 的数据可以明显地看出，我国在不断发展的过程中信息 化技术使用规模也在不断地扩大，我国网民规模变化情 况如图 1 所示。而从网民的结构上来说，年轻学生是 网民的主要覆盖人群，从研究数据中可以看出，年龄在10-29 岁中，正处于工作与学习关键时期的网民所占比 重高达 40.8%，网民年龄结构情况如图 2 所示，可以更 加明显地看出，年轻人是现阶段网民的主要组成部分。 而从网民职业结构上来看，26.9% 的网民职业为学生， 是所有职业中占比最多的群体 [2]。故而从整体情况出 发，现阶段我国在发展过程中学生群体对于网络的接受 程度更高，也更加倾向于利用互联网解决自身日常生活 中的问题以及自身的学习问题。


而从另一方面来说，相比于其他的群体而言，学生 主要生活区域为学校，对于网络的需求量更高，对于网 络信息安全的要求也更高，尤其是在近些年，学生信息 泄露等情况的产生，更是加大人们对于校园网络安全的 重视程度，需要学校更加关注校园网络信息安全技术的 研究与分析，为学生提供一个更为优质的学习与发展环 境，为学生的长远发展奠定基础 [3]。

2 校园网络信息安全现状

学生对于信息化技术的接受程度较高，而信息化技 术也在学生的生活与成长过程中发挥着更大的作用，在 这种情况之下，学校在实际发展中需要重视校园网络安 全问题，为学生提供一个更为优越的发展环境，减少信 息泄露等情况的产生，提升学生学习质量与效率。而本章在研究的过程中将针对校园网络信息安全的基本情况 进行阐述与分析。

第一，互联网较为脆弱，校园网管理难度较高，从 现阶段互联网发展实际情况来看，互联网呈现出一种较 为脆弱的状态，互联网之中存在大量的恶意软件与木马 程序，对互联网进行攻击，使得信息安全受到极大的影 响，而校园更是恶意软件与木马程序肆虐的重灾区 [4]。

第二，信息安全管理意识较为薄弱，从现阶段我国信息化发展实际情况来看，我国信息化发展时间较短， 而在这个过程中存在大量的不足，造成信息安全问题， 其中最为严重的是网络信息安全意识薄弱 [5]。如，从相 关的调查情况来看，青年学生是互联网中的活跃群体， 对于新技术或者是新产品充满好奇，会尝试进行将外部 软件等应用于学校互联网之中，甚至部分学生会尝试学 习黑客技术，对学校的防护网进行攻击。

第三，从现阶段学校管理实际情况来看，学校在校园 网管理过程中存在较大的不足，多数的学校重视互联网的 建设工作，而对于校园网的维护重视程度不高，在维护工 作中存在较大的问题，造成校园网整体安全性较低 [6]。

在这种情况之下，校园网在实际建设过程中所面临 的风险是较为严重的，会对学校信息安全造成极为严重 的影响，基于此，学校在发展中需要重视校园网信息安 全技术的研究与分析，对现有的校园网信息安全技术进 行高质量的应用，提升校园网的安全性，为学校工作的 正常开展以及学校信息的安全奠定更为坚实的基础。


3 校园网络信息安全技术

从上文的研究与分析中可知，新时代的背景之下， 学校在发展中对于信息技术的应用质量以及应用频率在 不断的上升，而在这个过程中，对于信息安全的要求也 在不断地提升。文章在研究的过程中从现阶段学校网络 信息安全技术角度入手，对学校较为常见的网络信息安 全技术进行阐述与分析。

3.1 物理隔离网络

物理隔离网络在实际应用过程中是应用最为广泛的 技术之一，一般情况下学校在对学生进行教学的过程中， 学校需要不断的进行新软件的安装，在这种情况之下， 学校的网络信息安全受到较大的影响。面对这种情况最为有效的也最为直接的方法就是物理隔离网络，在计算 机设备之中添加一块网络安全隔离卡，并配备一块硬 盘，使用者进行使用计算机的过程中，需要按照自身实 际的需求进行内部网络以及外部网络之间的切换，减少 内部网与外部网之间的接触频率，进而提升学校网络的 安全性 [7]。降低网络信息安全问题发生的可能性。

3.2 防火墙技术

防火墙技术是现阶段我国进行网络信息安全保护工 作中应用最为主要的技术之一，一般情况下在实际应用的 过程中有三种防火墙技术，具体情况如图 3 所示。（1） 分组过滤型防火墙 ，这一技术主要作用于网络层和传输 层，其在实际应用的过程中需要对数据进行筛选，才能 够被发送到相应的数据端，而其他的数据则会在发送的 过程中被丢弃。（2）应用代理型防火墙，代理型防火墙在实际应用过程中是内部网与外部网之间的隔离点，其 在应用中能够通过监视隔绝应用层通信，实现提升数据 安全性的目的。（3）复合型防火墙，相比于前两种技术 而言是一种较为新型的技术，其在实际应用的过程中主 要针对智能 IP 进行识别 [8]。通过智能 IP 实现访问的控 制，主要是由防火墙、入侵检测、安全评估、虚拟专用 网四个模块所组成，相比于其他的技术而言，这一技术 在实际应用过程中的效率更高，计算速度更快。


而在时代不断发展的同时，防火墙技术也在不断地 进行改进与完善，在新时代的背景之下，也将监视技 术，安全操作系统，自适应代理技术等多种技术应用于 防火墙技术之中，提升防火墙的质量，使防火墙能够应 对多种网络安全问题，提升学校信息安全质量。

3.3 抗攻击网关

抗攻击网关，在实际应用过程中，最为主要的目的 是可以避免拒绝服务攻击和连接耗尽攻击等攻击所带来 的问题。用户在进行这一技术使用的过程中，只需要将 攻击网关架设在路由器之前，之后配合独立的监控系 统，实现实时的监控和警报，就能够对各种安全事件进 行报告 [9]。从现阶段我国发展实际情况来看，抗攻击网 关主要分为入侵检测，指纹检测等。

3.4 入侵检测

入侵检测技术简单来说，就是通过检测对入侵行为 进行发现，其在实际应用的过程中是通过计算机或者是 计算机系统中若干个关键点收集信息，并对信息进行分 析发现互联网在实际应用过程中是否存在违反安全策略 的行为，或者是分析其系统在实际应用过程中是否存在有被攻击的情况。一般情况下，入侵检测能够与防火墙 等技术进行配合使用，使得信息安全系统能够更加地完 善。也有部分研究者认为，入侵检测是防火墙之后的第 2 道安全闸门，其在实际应用过程中，能够在不影响互 联网正常使用的情况下，对互联网应用情况进行监督与 检测，并在发现问题时能够进行系统的实施保护，提升 信息安全系统应用中质量与效率 [10]。

4 校园网信息安全技术的应用

4.1 应用目的

从现阶段我国发展实际情况来看，信息技术在现阶 段我国高校发展过程中的重要，更加的突出，可以说信 息技术现阶段已经成为教学科研工作中的重点内容，其 能够为学校的教学工作，科研工作，娱乐工作，教育工 作，招生工作等多方面的工作提供便利。而针对网络信 息安全技术进行研究与分析，是为了了解现阶段校园网 在实际发展过程中主要的信息安全技术，并能够将这些 技术更高质量地应用于学校发展过程中，保证校园网更 加稳定高效的运用，进而为学校的各项工作提供更为坚 实的基础保证学校各项工作的高质量实施。

4.2 应用原则

4.2.1 合理性

信息安全工作是校园网在实际应用过程中的重点工 作之一，为了保证信息安全工作的高质量实施，需要保 证其技术应用的合理性，学校在进行安全技术应用时， 需要从学校发展实际情况出发，选择更加合理的策略进 行信息安全技术的使用，在保证学校各项工作能够稳定 运行的同时，也需要保证成本低廉等方面的需求。

4.2.2 科学性

要求学校在进行信息安全技术使用过程中需要从学 校发展实际情况出发，对学校校园网建设过程中的实际 需求进行更加准确的分析，按照学校的实际情况进行最 新技术，以及最新理念等方面的引入，保证学校信息安 全技术始终维持在一种较高的水平，能够为学校系统的 运行稳定性奠定更加坚实的基础。

4.2.3 高效性

要求学校在进行校园网信息安全保护的过程中，再 提升信息安全，保护质量的同时，也不会对学校网络运行的稳定性、高效性等方面产生较大影响。

4.3 应用具体策略

4.3.1 注重分层安全管理体系建设

学校在进行网络物理结构构架的过程中，需要充分 地认识到校园网，在实际应用过程当中，主要是针对教 学科研、娱乐、教务管理图书馆等方面的活动进行管理。而在进行其网络架构过程中，也需要建立在这些部门的 基础之上，了解以及分析不同部门对于信息安全的要求， 建立在不同部门基础之上，进行信息网络安全结构的构 建。要求在科研等工作中更加重视信息安全的构建问题。

4.3.2 建设实时入侵检测

首先需要进行应用的是防火墙技术，要求在学校网 络构建过程中，需要建设相应的防火墙体系，对网络应 用过程中的各项服务请求进行检查，了解各项命令的合理性、合法性，而在发现问题时需要及时地进行问题的 反馈，并将反馈结果转发回用户 [11]。在这基础之上需 要进行抗攻击网关的使用，对 DOS 和 DDOS 等攻击进 行防护，之后则需要进行入侵的检测，以 IDS 技术为基 础，对防护墙技术进行补充，实现多层级的检测体系， 最大程度上减少网络信息安全问题。

4.3.3 建设多层次的病毒防护系统

除了上述的应用之外，需要建立在学校应测网的基 础之上，在每台服务器上安装有相应的反病毒软件。要 求学校定期的对学校的设备进行检查以及杀毒处理，保 证每台设备能够更为稳定的运行，而在此过程中学校也 需要重视杀毒软件的更新，保证杀毒软件能够与社会发 展情况相一致，减小信息安全问题发生的可能性。

4.4 对于校园网信息安全的建议与意见

4.4.1 加强网络安全教育工作

从现阶段学校网络安全受到攻击的实际情况来看， 多数学校网络受到攻击最为主要的因素并不是外在信息 的入侵，而是由于学校工作人员或者是师生对于信息安 全工作重视程度不足，没有合理地进行软件等方面的下 载，或者是安装，造成系统受到木马等病毒的攻击。故 而从整体情况上来看，加强网络安全教育工作则是提 升学校网络信息安全的最为重要的措施之一 [12]。首先， 学校在发展过程中，需要对网络管理员进行安全教育以 及相关的技术教育工作，提升安全管理人员对于信息安 全的重视程度，并能够在学校不断发展过程中不断的进 行最新技术，最新理念等方面的学习，让自身能够更加 满足学校网络安全的发展需求。其次，则需要对学校之 中的广大师生进行信息安全等方面的教育，从上文的分 析中可知，现阶段学校系统受到攻击，多数情况下是由于学校师生没有按照规定或者是肆意地进行外部软件的 安装。在这种情况之下，则需要让学生更加清晰地认识 到网络信息安全对于其正常生活的影响，以及对于学校 正常运行的影响，提升其对于网络信息安全工作的重视 程度能够按照教师的引导更加合理地进行软件等方面的 使用减少木马等病毒感染的概率。

4.4.2 重视技术更新与换代

从现阶段我国发展实际情况来看，现阶段的社会是 一个信息化高速发展的社会，而信息安全问题更是现阶 段研究的重点内容，在这种情况下，社会之中的信息安 全技术也在不断地进行改进与完善，学校在发展过程中 需要更加清晰的了解到社会中信息安全发展的现状，并 能够对学校的信息安全管理体系进行不断的改进与完 善，使得学校的信息安全管理工作能够始终保持一种不断发展的趋势，能够应对学校发展过程中的各项问题， 也能够最大程度上保证学校信息安全。

4.4.3 注重校园网的日常维护工作

首先，要求学校在进行信息安全管理的过程中，需 要加强黑客入侵检测与防范工作，定期对学校信息安全 管理情况进行监督与检查，保证学校信息安全管理工作 能稳定运行，也能够在发现问题的第一时间进行问题的 解决。其次，学校在发展过程中需要加强服务器使用规 范的完善程度，要求学校在发展过程中需要制定更加完 善的密码管理工作，并要求教师在发展过程中需要养成 定期备份的操作习惯。最后，要求对学校使用校园网的 成员的工作进行更加明确的规范。比如对于学校的教师 以及学生而言，要求其在进行校园网使用的过程中，能 够严格的按照相关的规定要求不随意的进行软件的安 装，不能够由于自身意识的兴趣攻击，学校的防护网 等。而对于网络信息管理人员，则要求其在学校发展过 程中需要定期的对学校的系统进行检查，近期的进行杀 毒以及电脑清理等方面的工作，保证学校的系统能够更 加稳定的投入使用 [13]。

5 结语

总之，从现阶段我国发展实际情况出发，信息化技 术的高质量使用在我国发展过程中有着极为重要的作 用，而这一技术也在教育行业之中发挥了更大的效用。 现阶段学校在发展过程中，将信息技术广泛地应用于学 校的教学工作、招聘工作、管理工作等各方面的工作之 中，极大程度提升了学校各项工作的质量与效率，保证 学校各项工作能够更加稳定的运行，而在这个过程中学 校信息安全质量则很大程度上影响学校的发展质量以及 发展的稳定性。要求学校在发展过程中能够更加清晰地认识到信息安全的重要性，以及更高质量地进行信息安 全技术的使用，保证学校信用信息的安全，为学校各项 工作的稳定运行奠定更加坚实的基础。

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