网络安全规划与设计范文

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中图分类号：TP393.07 文献标识码：A 文章编号：1673-8500（2013）02-0090-01

一、网络管理的概念

网络管理：简单的说就是为了保证网络系统能够持续、稳定、安全、可靠和高效地运行、不受外界干扰，对网络系统设施的一系列方法和措施。为此，网络管理的任务就是收集、监控网络中各种设备和设施的工作参数、工作状态信息，显示给管理员并接受处理，从而控制网络中的设备、设施，工作参数和工作状态，以实现对网络的管理。

二、网络安全的定义

1.从本质上来讲，网络安全就是网络上的信息安全。网络安全是指保护网络系统中的软件、硬件及信息资源，使之免受偶然或恶意的破坏篡改和泄露，保证网络系统的正常运行、网络服务不中断。

2.从广义上说，网络安全包括网络硬件资源和信息资源的安全性。硬件资源包括通信线路、通信设备（交换机、路由器等）、主机等，要实现信息快速、安全地交换，一个可靠的物理网络是必不可少的。信息资源包括维持网络服务运行的系统软件和应用软件，以及在网络中存储和传输的用户信息数据等。

三、网络安全规划与设计基本原则

1.网络系统安全规划设计的基本原则

网络安全的实质就是安全立法、安全管理和安全技术的综合实施。这三个层次体现了安全策略的限制、监视和保障职能。根据防范安全攻击的安全需求、需要达到的安全目标、对应安全机制所需的安全服务等因素，参照SSE-CMM（系统安全工程能力成熟模型）和ISO17799（信息安全管理标准）等国际标准，综合考虑可实施性、可管理性、可扩展性、综合完备性、系统均衡性等方面，在网络安全方案整体规划、设计过程中应遵循下列十大原则。

（1）整体性原则；（2）均衡性原则；（3）有效性与实用性原则；（4）等级性原则；（5）易操作性原则；（6）技术与管理相结合原则；（7）统筹规划，分步实施原则；（8）动态化原则；（9）可评价性原则；（10）多重保护原则。

总之，在进行计算机网络工程系统安全规划与设计时，重点是网络安全策略的制定，保证系统的安全性和可用性，同时要考虑系统的扩展和升级能力，并兼顾系统的可管理性等。

2.如何进行网络工程安全规划

网络安全规划与设计是一项非常复杂的系统工程，不单纯是技术性工作，必须统一步骤，精心规划和设计。安全和反安全就像矛盾的两个方面，总是不断攀升，所以网络安全也会随着新技术的产生而不断发展，是未来全世界电子化、信息化所共同面临的问题。一般来说，网络的安全规划设计与实施应考虑下面4个方面的问题。一是确定面临的各种攻击和风险并分析安全需求。二是明确网络系统安全策略。三是建立网络安全模型。四选择并实施安全策略。

四、网络病毒的防治技术

1.网络计算机病毒的特点

网络病毒是利用网络平台作为传播方式的，由此可见，在网络环境下，网络病毒除了具有可传播性、可执行性、破坏性等计算机病毒的共性外，还具有一些新的特点。主要表现如下：

第一，主动通过网络和邮件系统传播。第二，传播速度极快。第三，危害性极大。第四，变种多。第五，难于控制。第六，清除难度大。第七，具有病毒、蠕虫和后门（黑客）程序的功能。

2.网络计算机病毒的破坏行为

网络计算机病毒破坏性极强，常见的破坏性表现如下：

（1）劫持IE浏览器，首页被更改，一些默认项目被修改（例如默认搜索）。

（2）修改Host文件，导致用户不能访问某些网站，或者被引导到“钓鱼网站”上。

（3）添加驱动保护，使用户无法删除某些软件。

（4）修改系统启动项目，使某些恶意软件可以随着系统启动，常被流氓软件和病毒采用。

（5）在用户计算机上开置后门，黑客可以通过此后门远程控制中毒机器，组成僵尸网络，通过对外发动攻击、发送垃圾邮件、点击网络广告等牟利。

（6）采用映像劫持技术，使多种杀毒软件和安全工具无法使用。

（7）记录用户的键盘、鼠标操作，从而可以窃取银行卡、网游密码等各种信息。

（8）记录用户的摄像头操作，可以从远程窥探隐私。

（9）使用户的机器运行变慢，大量消耗系统资源。

3.基于工作站的防治策略

工作站就像是计算机网络的大门，只有把好这道大门，才能有效防止病毒的入侵。基于工作站防治病毒的方法有三种：

（1）软件防治。即定期或不定期地用反病毒软件检测工作站的病毒感染情况。软件防治可以不断提高防治能力，但需要人为地经常去启动防病毒软件，因而不仅给工作人员增加了负担，而且很有可能在病毒发作后才能检测到。

（2）在工作站上插防病毒卡。防病毒卡可以达到实时检测的目的，但防病毒卡的升级不方便，从实际应用的效果看，对工作站的运行速度有一定的影响。

（3）在网络接口卡上安装防病毒芯片。它将工作站存取控制与病毒防护合二为一，可以更加实时有效地保护工作站及通向服务器的桥梁。但这种方法同样也存在芯片上的软件版本升级不便的问题，而且对网络的传输速度也会产生一定的影响。

参考文献：

[1]董伟.计算机病毒分析及防治策略[J].信息与电脑： 理论版.2009，（07）：14-15.

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影响通信网络安全的因素主要是技术因素、环境因素。因此，安全的通信网络规划设计需要对这两个因素重点关注。要综合的分析考虑，进行整体性的规划，使通信网络的规划设计满足安全性的要求。

1通信网络的保障方式

通信网络包括网络信息以及用户信息，因此，通信网络的安全非常重要。通信网络的保障方式包括：（1）实时对信息的完整性进行监控；（2）确保信息传输的安全；（3）信息的操控需要进行身份认证；（4）设定安全级别，控制非法访问；（5）对信息的传输、操作进行实时、详细的记录。

2通信网络的安全需求

信息网络是信息传输的载体，在信息的传输过程没有被用户掌控，因此，用户会担心信息在传输过程中被非法访问、窃取、破坏等，因而产生了对通信网络安全的需求，也就是通过通信网络进行信息的传输，信息的机密性、完整性、不可破坏性能够得到相应的安全保证。

3通信网络安全分析

综上所述，必须要考虑通信网络的安全性，依据实际情况，进行安全的通信网络规划设计。安全的通信网络规划设计方案如表1所示。下面将从通信网络的安防工程、信息安全、网络安全、链路安全四个方面，对通信网络的安全进行具体的分析：（1）通信网络的安防工程。通信网络的安防工程是安全的通信网络的根本保障，为通信网络提供了一个安全的环境。其环境有以下几个明显的特点：传输设备随着信息的增多而增加，环境复杂化；空间容量随信息的增加以及通信网络结构的变化而逐渐增加；通信设备趋向于智能化、模块化；体积随着空间容量的增多反而逐渐减少。随着通信网络环境的改变，其规划设计对安全的要求也逐渐的提高，因此通信网络的安防工程显得十分重要。（2）信息安全。网络具有开放性的特点，导致信息的容易被非法非法访问、窃取、破坏等，因此，需要特别关注用户身份识别、信息的存储、信息传输等关键点，确保信息安全。例如，采取创建公钥密码的身份识别方式，确保信息的机密性；构建信息数据库，信息管理系统化，保证信息的完整性；对信息内容进行审计，对信息进行安全的管理，防止非法入侵破坏信息的完整性，保证信息的机密性。（3）网络安全。网络其开发性的特点，使之安全性受到一定的威胁。要达到网络安全的要求，需要对通信网络加强控制和管理。例如，可以使用防火墙技术将内外网络分离开来，对网络进行管理和控制，并不断根据实际的情况提高防火墙技术、加密技术、入侵检测等相关技术，提升网络安全。（4）链路安全。通信网络中链路安全会受到设备所用技术的影响。因此，应从以下几点加强链路安全：降低其维修的难度，对附加操作量进行一定的控制；保留网络本身的性能特点；为了实现系统的拓展，保持拓扑结构的原型；合理、合法的使用一些密码产品等。通过以上方法，对链路安全进行加密，信息送达后再进行解密。

4结束语

对于安全的通信网络规划设计，可以从以下五个方面入手：①对在通信网络中进行传输的信息进行加密设计；②针对通信网络入侵检测技术进行相关的研发，提升技术水平，提高通信网络的防御水平；③构建安全网管系统，确保通信网络的安全；④对通信网络中节点内系统进行重塑，提高安全防控能力；⑤对通信内部网络协议进行规划，确保通信网络内部协议的安全性，使通信网络安全运行。总而言之，进行通信网络规划设计时，一定要对其安全性进行科学、合理、深入的分析，采取具体措施提高通信网络的安全性，构建科学、合理，安全、稳定、高效的通信网络系统。

作者:李英峰 张志科 单位:广州杰赛科技股份有限公司通信规划设计院

参考文献

[1]陶卓.关于通信光缆网络线路规划设计问题的思考[J].通讯世界，2015，24：15~16.

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网络的普及和蔓延已经深入到日常生活的方方面面，一个不能忽略的问题也伴随着网络的普及渗入到人们的生活中，那就是网络安全问题。2017年5月一种名为“WannaCry”的勒索病毒全球范围内爆发，传播速度之快已经对全球网络安全构成了严重威胁。据权威机构研究显示，中国每年遭受600亿美元的网络损失，位居亚洲第一。目前在国内，网络安全威胁的行业范畴众多，如教育、医疗、企业、电力、能源、交通、政府等组织及机构均是网络安全的保障范围。

现阶段的网络安全已经不是单个组织、单一个人的防范行为，而是随着整个社会对信息安全的意识的觉醒形成的一个完整的网络安全产业。随着企业网络安全意识的提高，网络安全市场的规模也在逐年增长，伴随的安全产品和安全解决方案也是层出不穷，作为一般企业如何结合企业自身需求建立完善的网络安全策略，形成一个符合自身情况的网络安全方案是本文要讨论的重点。

1网络安全概述

随着网络技术的普及和蔓延，越来越多的企业都开始通过网络技术构建企业内部的信息平台，将企业的业务数据信息化以提升企业的综合实力，借助网络技术加速企业的发展在行业内取得技术上对的领先优势。其业务运营越来越依赖于对计算机应用系统，而计算机应用系统是建立在完善的技术网络环境中的。随着计算机网络规模不断扩大，网络结构日益复杂，对计算机网络的运维水平有着较大的挑战。而近年来的网络攻击事件频出，企业的信息安全防范意识也提高到了日常运维的日程中来了。从网络安全的管控模型来分析，网络安全一般采用动态的防御过程，一般要在安全事件发生的前、中和后均采用合理的技术方案，而网络安全管理流程则会在整个网络运营流程中起作用。企业的网络管理人员已经将网络安全纳入企业的IT规划发展的整体范畴，全面覆盖企业信息平台的各个层面，对整个网络及应用的安全防范通盘考虑。

从网络安全的发展历程来说，是由于网络自身的发展引发的安全问题才使得网络安全技术诞生了，目前而言有网络的地方就存在网络安全隐患。像黑客攻击、病毒入侵之类的网络安全事件，都是利用计算机网络作为主要的传播途径，其时间的发生频率可以说和信息的传播速度一样快，这也是网络安全的特点之一。除此之外，像非法用户的访问和操作，用户信息的非法截取和更改，恶意软件入侵和攻击等都是现今普遍存在于计算机网络的安全事件。显然，其所带来的危害也是让每一位计算机用户有着深刻的体会，例如：因为某种病毒让操作系统运行不稳定，导致文件系统中的数据损坏无法访问和读写，甚至导致磁盘、计算机、网络等硬件的损坏，造成极大的经济损失。

由于企业的网络环境建设过程一般历经了数年甚至数十年，网络中接人的设备数量和种类众多，网络中的应用和内部系统也繁多。再加上，一般要求企业的网络运行是7*24小时不间断作业运行，其产生的数据往往巨大，其中不乏大量的敏感信息。这样的网络环境，必然给恶意代码、病毒程序、网络攻击等恶意的攻击事件留下了隐患，可以毫不客气地说企业的网络环境往往是危机四伏。

2网络安全实践

2.1网络安全误区案例分析

目前针对网络安全事件频繁发作，不少企业采购了相关的安全产品并配合了相关的安全措施，但是缺乏对网络安全框架的理解存在不少误区，主要有以下几个方面。

1）部署网络防火墙就万事大吉了

防火墙主要原理是过滤封包与控制存取，因此对非法存取与篡改封包及DoS攻击等网络攻击模式是极其有效的，对于网络隔离和周边的安全防护效果明显。显然如果攻击行为绕开防火墙，或是将应用层的攻击程序隐藏在正常的封包内，防火墙就失效了，这是由于大多数防火墙是工作在W络层，并且其原理是“防外不防内”，对内部网络的访问不进行任何处理，显然这种原理就成为了安全隐患和漏洞。

2）定期更新杀毒软件就能够保护系统不受病毒侵扰

显然安装杀毒软件是避免系统被病毒破坏的主要手段之一，但是这仅仅只能对已知病毒进行查杀，对于未知病毒显然缺乏事先预防的能力。

3）病毒只会在万维网中传播

虽然目前万维网是病毒传播的主要途径，但是对于企业内部网络可能会通过u盘、刻录光盘、邮件、企业协同系统等从外部带人病毒，因此只要计算机运行了，就要需要做好防范病毒措施。

4）为了避免病毒感染只要设置文件属性为只读即可

通常操作系统的shell调用可以提供将文件的读写属性设置为只读，但是对于黑客来说完全可以用程序做反向操作，即将文件属性改为读写，并可以接管文件的控制权。

5）将敏感信息隔离于企业门户之外

不少企业都采用了网络隔离装置，控制外部对企业内部网络的访问，甚至完全隔离任何数据的读写均禁止。但是对于内部的安全管理疏于防范，导致某些账户或权限被外部窃取，最后网络敏感数据从内部流出，甚至导致内部网络瘫痪，系统无法正常运行。

显然上述误区都是因为网络管理员的思想局限在某些单一的网络场景导致的，缺乏全局的网络安全意识和合理的网络安全规划策略的指导。

2.2案例分析

针对上述误区，本文将以一个虚拟的公司网络环境展开案例分析，设计一个全局的网络防范框架。一般企业网络按服务器类型划分包括：AAA服务器、内部DNS服务器、FTP服务器、HTTP服务器等服务器。按职能部门划分包括：经理办公室、市场部、财政部、系统集成部、软件部以及前台接待部，一般各部门的网络会做隔离，另外对于财务部的网络只有经理办公室有权限访问其他部门不能访问，而前台接待部的网络作为企业门户不能访问公司内部网络，只能通过外网访问。

根据上述基本网络需求，在网络安全架构设计上还应考虑Intemet的安全性，以及网络隐私及专有性等一些因素，如NAT、VPN等。综合分析，一个完整的企业网络安全建设需求应该包括如下建设需求：1）网络基础设施建设；21网络基础的连通即访问规划；3）信息的访问控制；4）全网网络安全管理需求；5）各层次的网络攻防控制；6）各层次应用及系统的病毒防范；7）企业内部的跨部门的信息安全；8）敏感信息及网络安全控制。

根据上述基本网络需求，可以建立一个如图1所示的网络拓扑结构。

上图中的拓扑结构满足一般性的企业网络环境，包括服务器网络及网络隔离，各个职能部门的网络、计算机及办公设备，以及防范外部的防火墙设备，还包括各个层次的网络交换机等网络设备。

一般性的场景是根据图1中的网络拓扑设计，根据企业的实际网络规划考虑企业网络建设的安全需求，在网络建设的基础上进行安全改造，目的是保证企业各种设计信息的安全性，提高企业网络系统运行的稳定性，避免设计文档、图纸的外泄和丢失。对于客户端的计算机的保护一般是通过软件或安全流程进行保护，记录用户对客户端计算机中关键目录和文件的操作，使企业有手段对用户在客户端计算机的使用情况进行追踪，防范外来计算机的侵入而造成破坏。通过网络的改造，使管理者更加便于对网络中的服务器、客户端、登陆用户的权限以及应用软件的安装进行全面的监控和管理。一般采用以下安全手段：1）在现有网络中加入网络安全设备设施；2）lP地址规划及管理；3）安装防火墙体系；4）划分VLAN控制内网安全；5）建立VPN（虚拟专用网络）确保数据安全；6）提供网络杀毒服务器；7）加强企业对网络资源的管理；8）做好访问控制权限配置；9）做好对网络设备访问的权限。

一般情况下在企业的网络环境中，会由ISP供应商提供公网的人口，而本文的重点为安全问题，因此采用虚拟的公网入口。目前IPv6技术还不是很成熟，IPv4地址依旧广泛应用于企业内部网络，因此公司内部使用IPv4的私有地址网段，假设公司内部共拥有800部终端，所以由172.28.0.0/22网络段划分，ip地址和VLAN规划如下表1。

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1、网络现状

扬州Z校拥有多个互联网出口线路，分别是电信100M、电信50M、网通100M、联通1G和校园网100M。Z校拥有多个计算环境，网络核心区是思科7609的双核心交换机组，确保了Z校校园骨干网络的可用性与高冗余性；数据中心是由直连在核心交换机上的众多服务器组成；终端区分别是教学楼、院系楼、实验、实训楼和图书馆大楼。此外，还有一个独立的无线校园网络。Z校网络信息安全保障能力已经初具规模，校园网络中已部署防火墙、身份认证、上网行为管理、web应用防火墙等设备。原拓扑结构见图1。

2、安全威胁分析

目前，Z校网络安全保障能力虽然初具规模，但是，在信息安全建设方面仍然面临诸多的问题，如，网络中缺乏网管与安管系统、对网络中的可疑情况，没有分析、响应和处理的手段和流程、无法了解网络的整体安全状态，风险管理全凭感觉等等，以上种种问题表明，Z校需要对网络安全进行一次全面的规划，以便在今后的网络安全工作中，建立一套有序、高效和完善的网络安全体系。

2.1安全设备现状

Z校部署的网络安全防护设备较少。在校区的互联网出口处，部署了一台山石防火墙，在WEB服务器群前面部署了一台WEB应用防火墙。

2.2外部网络安全威胁

互联网出现的网络威胁种类繁多，外部网络威胁一般是恶意入侵的网络黑客。此类威胁以炫技、恶意破坏、敲诈钱财、篡改数据等为目的，对内网中的各种网络设备发起攻击，网络中虽然有一些基础的防护，但是，黑客们只要找到漏洞，就会利用内网用户作跳板进行攻击，最终攻破内网。此类攻击随机性强、方向不确定、复杂度不断提高、破坏后果严重[1]。

2.3内部网络安全威胁

内部恶意入侵的主体是学生，还有一些网络安全意识薄弱的教职工。Z校学生众多，学生们可能本着好奇、试验、炫技或者恶意破坏等目的，入侵学校网络[2]。Z校某些教职工也可能浏览挂马网站或者点击来历不明的邮件，照成网络堵塞甚至瘫痪。

3、安全改造需求分析

本次安全改造，以提升链路稳定性，提高网络的服务能力为出发点，Z校在安全改造实施中，应满足如下的安全建设需求1)提升链路的均衡性和利用率：Z校网络出口与CERNET、Internet互联，选择了与电信和联通两家运营商合作。利用现有网络出口链路资源，提升网络访问速度，最大化保障校园网内部用户的网络使用满意度，同时又要合理节约链路成本，均衡使用各互联网出口链路，是网络安全建设的首要需求。2)实现关键设备的冗余性：互联网边界的下一代防火墙设备为整个网络安全改造的核心设备，均以NAT模式或者路由模式部署，承载了整个校园网的业务处理，任何一个设备出现问题将直接导致业务不能够连续运行，无任何备份措施，只能替换或者跳过出故障的设备，且只能以手工方式完成切换，无论从响应的及时性，还是从保障业务连续性的角度，都存在很大的延迟，为此需要将互联网出口的下一代防火墙设备进行双机冗余部署。3)集中管理和日志收集需求：本次安全改造涉及安全设备数量较多，需要对所有安全设备进行统一日志收集、查询工作，传统单台操作单台部署的方式运维效率低下，所以需要专业集中监控、配置、管理的安全设备，统一对众多安全设备进行集中监控、策略统一调度、统一升级备份和审计。

4、解决方案

网络安全建设是一个长期的项目，不可能一蹴而就，一步到位，网络安全过程建设中，在利用学校原有设备的基础上，在资金、技术成熟的条件下，逐步实施。Z校网络安全建设规划分为短期建设和长期建设两部分。

4.1短期网络建设规划

4.1.1短期部署规划以安全区域的划分为设计主线，从安全的角度分析各业务系统可能存在的安全隐患，根据应用系统的特点和安全评估是数据，划分不同安全等级的区域[3]。通过安全区域的划分，明确网络边界，形成清晰、简洁的网络架构，实现各业务系统之间严格的访问安全互联，有效的实现网络之间，各业务系统之间的隔离和访问控制。本次短期网络建设，把整个网络划分为边界安全防护区域、核心交换区域、安全管理区域、办公接入区域、服务器集群区域和无线访问控制区域。4.1.2部署设计网络拓扑结构见图2，从图2可以看出，出口区域，互联网边界处的防火墙设备是整个网络安全改造的核心设备，以NAT模式或者路由模式部署，无任何备份措施，为此需要再引入一台同型号的防火墙设备，实现双机冗余部署。同理，原城市热点认证网关和行为管理设备需要再各补充一台，组成双机冗余方案。安全管理区域根据学校预算，部署几台安全设备。首先，部署一台堡垒机，建立集中、主动的安全运维管控模式，降低人为安全风险；其次，部署一台入侵检测设备（IDS），实时、主动告警黑客攻击、蠕虫、网络病毒、后门木马、D.o.S等恶意流量，防止在出现攻击后无数据可查；再部署一台漏洞扫描设备，对网络内部的设备进行漏洞扫描，找出存在的安全漏洞，根据漏洞扫描报告与安全预警通告，制定安全加固实施方案，以保证各系统功能的正常性和坚固性；最后，部署一台安全审计设备（SAS），实时监控网络环境中的网络行为、通信内容，实现对网络信息数据的监控。服务器集群区域，除了原有的WEB防火墙外，再部署一台入侵防护设备（IPS），拦截网络病毒、黑客攻击、后门木马、蠕虫、D.o.S等恶意流量，保护Z校的信息系统和网络架构免受侵害，防止操作系统和应用程序损坏或宕机[4]。

4.2长期网络建设规划

网络安全的防护是动态的、整体的，病毒传播、黑客攻击也不是静态的。在网络安全领域，不存在一个能完美的防范任何攻击的网络安全系统。在网络中添加再多的网络安全设备也不可能解决所有网络安全方面的问题。想要构建一个相对安全的网络系统，需要建立一套全方位的，从检测、控制、响应、管理、保护到容灾备份的安全保障体系。目前，网络安全体系化建设结合重点设备保护的策略，再配合第三方安全厂商的安全服务是网络安全建设的优选。4.2.1网络体系化建设体系化建设指通过分析网络的层次关系、安全需要和动态实施过程，建立一个科学的安全体系和模型，再根据安全体系和模型来分析网络中存在的各种安全隐患，对这些安全隐患提出解决方案，最大程度解决网络存在的安全风险。体系化建设需要从网络安全的组织体系、技术体系和管理体系三方面着手，建立统一的安全保障体系。组织体系着眼于人员的组织架构，包括岗位设置、人员录用、离岗、考核等[5]；技术体系分为物理安全、网络安全、主机安全、系统运维管理、应用安全、数据安全及备份恢复等；管理体系侧重于制度的梳理，包括信息安全工作的总体方针、规范、策略、安全管理活动的管理制度和操作、管理人员日常操作、管理的操作规程。4.2.2体系化设计网络体系化建设要以组织体系为基础，以管理体系为保障，以技术体系为支撑[6]，全局、均衡的考虑面临的安全风险，采取不同强度的安全措施，提出最佳解决方案。具体流程见图3。体系化建设以风险评估为起点，安全体系为核心，安全指导为原则，体系建设为抓手，组织和制定安全实施策略和防范措施，在建设过程中不断完善安全体系结构和安全防御体系，全方位、多层次满足安全需求。

5、结语

从整个信息化安全体系来说，安全是技术与管理的一个有机整体，仅仅借助硬件产品进行的安全防护是不完整的、有局限的。安全问题，是从设备到人，从服务器上每个服务程序到Web防火墙、入侵防御系统、抗拒绝服务系统、漏洞扫描、传统防火墙等安全产品的综合问题，每一个环节，都是迈向网络安全的步骤之一。文中的研究思路、解决方案，对兄弟院校的网络安全建设和改造有参考价值。

参考文献：

［1］王霞.数字化校园中网络与信息安全问题及其解决方案［J］.科技信息，2012.7:183-184

［2］黄智勇.网络安全防护系统设计与实现［D］.成都：电子科技大学，2011.11:2-3

［3］徐奇.校园网的安全信息安全体系与关键技术研究［D］.上海：上海交通大学，2009.5:1-4

［4］张旭辉.某民办高校网络信息安全方案的设计与实现［D］.西安:西安电子科技大学，2015.10:16-17

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中图分类号：TP399 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）16-0336-01

一、引言

随着我国经济的发展和社会的进步，众多领域在应用信息系统工程网络中，其应用的规模在扩大、应用的结构趋于复杂化。在此过程中，其主要的网络安全问题在加剧。因此，对于这些领域来讲，需要应用有效性方式、方法来规划新型的信息系统工程网络结构模式，保障规划建设的合理性，提高这些网络设备、部件应用的安全性，使其具有良好的应用状态。因此，我们针对信息系统工程网络安全建设规划、安全性保障举措问题开展分析和研究工作。

二、信息系统工程网络安全建设规划

信息系统工程网络安全建设规划主要是在满足现有网络结构、运行方式基础上提高相关部件应用的质量和水平，保障网络的安全性。比如：第一，进行冗余技术的应用，使得备用链路的条数获得增大、进行系统备用网络硬件和备用软件的有效性应用，降低系统在运行中出现故障的概率，保障网路的安全运行。第二，进行网络拓扑结构设计工作，提高网络技术的应用水平，提升网络维护的能力和水平，保障系统网络在应用中主要设备、部件应用的|量和效率[1]。

三、信息系统工程网络安全建设保障举措

（一）网络监控软件的应用

网络监控软件的应用有利于对网络系统运行设备进行有效的管理，开展拓扑绘制、网络链路流量管理、可以更加方便快捷的进行资源前端控制，及时的了解到网络工作运行状态和信息水平，开展高质量的监控和管理，阻止非法的主机侵入、在异常情况下及时报警，有利于提示有关人员开展有效举措应用，保障网络运行的质量和安全。

（二）防火墙技术的应用

防火墙技术的应用对保障网络系统安全发挥出了重要作用。具体来讲，首先，进行计算机网络软件与硬件的优化设置，建立起初步的防火墙系统对于网络信息与数据进行有效的过滤与拦截，保障计算机网络的安全。其次，设置具有不同级别与不同类型的多道防火墙系统，有效的抵制网络病毒的入侵与攻击。再次，设计出独特的防火墙安全检测系统，对于可能存在的病毒进行全面检测与清除，保障计算机网络的安全。最后，定期对于防火墙系统进行检查与维修工作，防止网络病毒与垃圾邮件对于防火墙本身进行入侵与攻击[2]。

（三）反病毒系统的部署应用

反病毒技术的应用是进行信息系统安全防范的一个重要方法因此。第一，运用具有科学高效特点的反病毒软件，对于计算机系统进行全面的防护。比如：360系统、金山毒霸等等。这些软件的运用方式为通过操作者对于这些软件的应用状态进行开启，这些软件对于出现的病毒以及垃圾邮件具有自动的检测与预防功能，而操作者通过后期进行检测与清理工作，就可以将这些垃圾文件与病毒进行全面的清除，保障计算机网络的安全状态。第二，设置一种有效的核心系统隐藏软件，对于计算机的核心进行网络隐藏，同时设置出多个虚拟的核心区域，使网络入侵与攻击行为作用于这些虚拟的核心区域，有效对于计算机网络进行保护。

（四）网络加密技术的应用

应用好网络加密技术可以提高网络系统安全程度，保障其具有良好应用状态。比如：第一，设置安全隔离模式屏蔽网络威胁，对于计算机的登陆口令、信息入口、数据入口设置层层密码。第二，运用网络加密技术建立起有效的网络预警机制，对于病毒攻击与垃圾邮件的恶意传递行为进行有效的报警与驱离，防止网络攻击与垃圾邮件恶意传递行为的得逞与威胁。第三，运用公钥加密与私钥加密相结合的方式对于计算机的主系统与密集区进行有效的保护。第四，通过对于加密技术的运用对于计算机的登录与关键操作进行有效的身份认证处理，核实操作人是否为计算机的真正所有者，维护计算机的运行安全与系统安全。第五，进行数据加密技术的应用，提高网络信息运行安全。RSA的工作原理简单的说就是双层秘钥进行加密，进行数据信息的传送[3]。（流程如表一）

正如上面表格所显示的那样，这种加密的算法实际上就是在信息的传送前和传送后都加了双保险进行信息的保密。同时RSA的秘钥设置长度非常的长，通常情况下有512位、1024位，甚至是更多。所以说利用这种加密的方式进行数据信息的保护是非常的安全的。

上面的表格就是这种算法的详细介绍。其中P和q都是数位足够长的素数.n为p和q想乘。而加密公式和解密公式的试用数字极其庞大，如果设置的数位足够长，可以极大提高秘钥破解难度，保障网络数据安全。

（五）进行网络设备的安全维护

进行网络设备的安全维护主要从以下两个方面内容进行。第一，进行机房的维护。比如：定期对机房的环境、机柜、机房中的计算机设备等及时清洁，保障机房的卫生，充分保障主要设备部件在长时间中保持良好运行状态。建立起服务器安全日志，提高中心机房、温度报警器、UPS、空调等设备应用时间，为保障机房中设备部件的良好运行发挥出重要作用。第二，对网路日常故障有效解决。在网络系统应用中，线路故障、设备部件的故障等始终存在。因此，对于应用的人员来讲，需要加强对设备部件、应用线路的保护水平，解决这些日常中存在的问题，维护系统各个部分运行，提高系统网络应用的质量和水平，保障其应用的安全性[4]。

四、结论

对于信息系统工程的网络安全建设提升与应用问题进行研究，有利于信息系统工程网络维护人员应用各种有效性方法进行网络系统安全规划、提高网络系统运行的质量和安全，更好的满足社会中各个领域对信息系统工程应用需求。

参考文献：

[1] 赵浩宇，李刚荣.浅谈医院信息系统的网络安全建设[J].中国卫生信息管理杂志，2010，05：74-76.

[2] 飞.网络信息工程的常见安全隐患问题及对策[J].电子测试，2017，03：128-129.

[3] 姜.金保工程信息网络安全保障体系设计与实现[J].数字技术与应用，2016，05：201.

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二、考试内容

1、网络规划与设计

（1）网络需求分析、规划设计和系统安全设计；

（2）网络设备及选型；

（3）网络综合布线及方案设计；

（4）接入技术方案设计、IP地址规划与路由设计。

2、网络构建

（1）局域网组网技术；

（2）路由器配置与使用；

（3）路由器高级功能；

（4）无线网络设备安装与调试。

3、网络环境与应用系统的安装调试

（1）网络环境配置；

（2）WWW、E-mail、FTP与DNS服务器安装调试。

4、网络安全技术与网络管理

（1）网络安全；

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1.2网络安全。网络安全其从应用的角度包含设备安全、信息安全、软件安全。网络攻击者通过以计算机网络为基础的入侵达到窃取重要信息的目的，同时，也有部分计算机高手为达到某种目的，通过使用计算机网络攻击竞争对手的服务器，进而造成网络企业无法正常运营。本文所讨论的网络安全即是为了防范信息丢失或服务器攻击所采取的措施。

1.3智能规划。智能规划是一个动作序列，是一个智能体agent在初始状态（initialstate）下经过执行动作1，动作2，……，动作n这样的一系列动作，最后到达目标状态（goalstate），该一系列动作，我们也称为是这个动作的序列所构成的整体叫做一个规划。每一个规划问题（planningproblem）都要涉及到以下四个集合：一个操作的集合operators、一个对象的集合objects、一个初始条件集合initialconditions和一个目标集合goals，其中初始条件集合和目标集合的每个元素都是一个命题。

1.4规划识别。规划识别是人工智能一个重要的研究领域，是多学科交叉的一个研究领域，涉及到了知识表达、知识推理、非单调逻辑和情景演算等。规划识别问题是指从观察到的某一智能体的动作或动作效果出发，推导出该智能体的目标/规划的过程。

1.5入侵检测。入侵检测是防火墙的合理补充，帮助系统对付网络攻击，扩展了系统管理员的安全管理能力，提高了信息安全基础结构的完整性。它从计算机网络系统中的若干关键点收集信息，并分析这些信息，看看网络中是否有违反安全策略的行为和遭到袭击的迹象。入侵检测被认为是防火墙之后的第二道安全闸门，在不影响网络性能的情况下能对网络进行监测，从而提供对内部攻击、外部攻击和误操作的实时保护。

1.6应对规划。应对规划是将规划识别和智能规划进行融合，实现识别与应对同时进行，针对敌方系统实施的敌意规划，采取一个动作序列来阻止、破坏敌意规划的执行，进而使我方系统不受到破坏或者将所受损失降到最小，这样的动作序列就称为应对规划(counterplan)。在作者蔡增玉的《基于应对规划的入侵防护系统设计与研究》一文中对应对规划赋予的定义是：为Agent根据敌对Agent的动作，利用规划识别技术发现敌对Agent的目标和将来的动作，并采取适当的响应措施阻止敌对Agent目标的实现，整个过程称为应对规划．在网络安全领域，敌对Agent通常是指网络的入侵者。

2识别及应对模型

对于计算机网络安全的研究较多，但是，将智能规划与规划识别技术应用于该领域的研究却并不多见。本文在前期的理论研究的基础上，提出了开放环境下网络安全规划问题的识别与应对模型，进而得到了解决网络安全问题的新的方法。具体模型如图1所示。该模型的具体执行过程是根据针对服务器端或客户端产生的人为攻击，通过入侵检测的方法，检测到该动作后，对这一动作进行识别，并在此动作中提取该动作所导致的系统变化，将变化的结果作为当前系统工作的初始状态，将此状态传递至应对规划器，此规划器中以此状态为初始状态展开应对规划的求解过程，应对规划器均以系统安全为目标状态，并按照规划器得到的规划步骤，触发相关软硬件设备，逐步执行规划中的每个操作，使服务器端及客户端达到安全状态。该模型的核心在于攻击动作的识别及应对规划的产生。动作的识别主要依靠规划识别器，应对规划的产生则依靠应对规划器，将这两个部分进行组合，并应用到网络安全的问题中，进而对人为攻击计算机网络的安全问题有了解决的方法。

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随着黑客技术以及计算机病毒的升级，电力数据网络的安全性受到了很大的冲击。基于这一点，电力数据网络在实际的应用过程当中，需要制定更有效的方案，规划有效的安全策略，确保电力数据网络能够安全的运行。

电力业务的正常运转需要通过计算机网络的安全来保障，而电力信息化工程是计算机网络的基础设施，因此，需要进一步优化完善电力信息化工程。而电力系统在物力容灾方面的防护措施相ν晟疲且提高了防止攻击以及网络防护等方面的安全措施，特别是应对黑客攻击，当前尽管初步的防护系统已经构建，然而，因电力系统数据网络在构建与管理过程中有效的指导严重缺失，再加上黑客技术的不断升级，因此，在这样面应有的效果还远远不够，因此，对于这一方面如何做出优化升级，构建多层次的安全防护体系，依然是电力数据网络发展过程中需要高度重视的内容之一。

本文通过对电力数据网络的特点与应用展开分析，结合电力数据网络的实际情况，提出有效的防护措施，确保电力企业网络建设以及管理安全措施的构建，定为电力企业以及其他企业的发展提供相应的理论借鉴。

1 电力数据网络的特点及应用

分级电力数据网络在现阶段的电力系统当中已经初步形成。就传输协议、硬件组成等各个方面，这与互联网的相似性非常高，电力数据网络的参考模式氛围了七层，主要是应用层、表示层、传输层、网络层、会话层、数据链路层、物理层组成。从组网方面来看，网络资源具备了信息传输量的独有优势。从实际应用中来看，MIS、OA、电网调度自动化系统、发电厂、变电站自动化监控系统都是电力数据网络的应用范围，可见其应用空间的广泛性。电力数据网络所承载的内容有对外服务信息、视频信息、语音信息、四遥信息等，而实时数据与非实时数据是根据安全等级、实时等级、业务类型等的不同来划分的。

其中，实时数据所指的就是如微机保护监测、故障录波、电量计费、水情、厂站和调度中间之间的实时数据等声场控制类的数据。实时数据与电力生产调度之间的联系非常紧密，且对数据流与速率没有太大的要求，然而业务实时性要求非常强。而电力营运市场信息、网络服务信息、MIS、OA等方面则指的是非实时数据。这些数据的实时性要求并不高，但是需要具备突发性与随机性。并对保密性与速率等方面提出了很高的要求。此外，对于生产控制类数据之外的业务数据也需要覆盖到。

2 电力数据网络的安全性

二次系统在店里系统当中作为一种非常大的整体性的工程，电力数据网络安全是其中最重要的组成部分。电力数据网络实时系统承载这调度数据的业务，因此，外网络覆盖面非常广泛，

并且对此提出了更高的安全性的要求。电力系统当中，安全等级较低的系统是不会对安全等级较高的系统带来影响的。电力数据网络中的非实时系统的要求没有实时系统安全等级要求高。另外，对于电力调度与电力监控系统的安全防护提出的安全可靠的方案，是不能直接连接安全等级低的系统。因此，相应的原则要四种坚持，并提高电力调度与电力电控系统的安全系数。以往的单一的EMS随着调度系统的进一步发展，延伸到现阶段的调度生产管理系统、电力市场技术支持系统、遥测、故障录播远传等方面。而电力数据网络在调度自动化系统当中也起到了非常重要的作用，所以其安全性的要求非常的高。对接外网的时候，相应的隔离与加密处理需要做严格的处理，病毒防范工作也需要做进一步的优化完善。而网络数据安全的内容包含了应用系统、网络管理、访问控制以及检测、接入安全等方面。

3 电力数据网络安全防护措施

3.1 规划与设计

网络规模大以及节点多是电力数据网络所具备的，所以，需要提出更合理的规划与设计。现阶段，多自域、分层、分级是电力数据网络所采用的主要结构设计，主要有独立的国家骨干网和升级数据网组成，其中包含了接入层、骨干层和核心层。数据网络设计的时候，可靠性、实时性、网络拓扑、业务等方面的设计需要充分考虑到。

3.2 技术措施

规划电力系统安全方式体系以及数据网络技术体系的过程中，需要严格按照实时性、可靠性、安全性等电力生产业务等数据网络要求进行。而外网隔离的专用网络以及与外网连接的企业内部网络这两类网络是电力企业中主要的网络类型。所以，网络安全访问控制技术、加密通信技术、身份认证技术、备份恢复技术需要在安全设计的过程中采用。

3.3 管理制度的完善

电力数据网络所设计的管理环节非常多，因此，需要不断的完善优化。详细来说，就是可以通过对全网开展实施监管，确保电力数据网络的全局性以及系统性。还需要加强人员的管理，提高网络管理队伍的整体素质。提高运行管理，优化完善相关的管理与安全制度。提高网络安全相关的专业知识，针对这一点，可以通过聘请专业的网络安全专家，并与其做有效的沟通，进而提高网络安全技术。

4 结论

在现阶段的电力系统当中，电力数据网络的作用非常重要，且对电力系统的运行以及发展有着重要的意义。随着我国网络技术的进一步发展与广泛的应用，网络环境也越来越复杂。所以，也对电力数据网络安全也提出了更高的要求。因此，我们要提高对电力数据网络应用与安全性的重视程度，并制定有效的应对方案，并进一步优化电力数据网络安全性，确保其能安全稳定的运行，以期可以为我国的电力事业贡献力量。

参考文献

[1]李俊娥，罗剑波，刘开培，周洞汝.电力系统数据网络安全性设计[J].电力系统自动化，2013，11（02）：56-60.

[2]辛耀中，胡红升，卢长燕，樊若雷.中国电力数据网络建设和运行中应注意的四个关系[J].电力系统自动化，2011，10（01）：1-5.

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中图分类号：TP311

我国航天研制、发射任务日益增加，信息环境复杂、多样，导致测发控信息暴露于越来越多、越来越广的威胁和脆弱性当中，测发控信息资产需要加以适应的保护。同时，测发控网络系统建立年代较早，其网络安全性设计与意识远远落后。因此，保障网络正常安全运行并建立测发控网络安全管理系统是测发控网络的工作重点，加强网络安全管理迫在眉睫。

1 测发控网络安全现状

目前，网络安全防护采用“技术30%，管理70%”的布局，偏颇管理和加强人员网络安全意识的效力，并且技术上仅通过采用杀毒软件、防火墙以实现网络安全防护，技术措施单一，缺乏解决深层次网络安全问题和威胁的能力。现有测发控网络安全图如图1所示。为此，从系统综合整体的角度去看待、分析，在提供灵活且高效的网络通讯及信息服务，组成并协调建立地面测发控网络安全系统已事在必行。

2 新型网络安全管理系统

2.1 新型网络安全管理功能

测发控网络安全的解决是一个综合性问题，涉及到诸多因素，包括技术、产品和管理等。进行网络安全体系建设，要综合考虑、注重实效，在考虑网间安全、防火墙、病毒查杀、入侵检测，甚至身份认证等系统来解决有关外部黑客入侵、病毒困扰时，也要同时考虑来自内部网络的可信环境下的非授权网络行为和授权滥用行为，才可能最大限度的构建和谐、干净的测发控网络环境。测发控网络安全管理系统主要实现以下功能：

（1）对测发控网络分系统工作站进行集中的安全保护、监控、审计和管理；

（2）防范非法设备接入内网，确保测发控网络内网安全；

（3）整体规划测发控网络与设备的网络传输行为的计算机网络安全设备；

（4）建立网间防护，保证各分系统与C3I、异地协同网络之间的网间安全；

（5）安全隔离与信息交换与数据加密，保障测试数据在网络传输过程中可靠完整；

（6）测发控网络设备与工作站等资产的统一配置、监控、预警、评估、响应，策略、检测、防护，实现安全资产和安全信息的归一化等功能。

2.2 测发控网络安全管理系统组成

立足现有测发控网络现状，结合远期异地协同规划，测发控网络安全管理确保在安全、可靠和保密的网络环境下完成测试任务，帮助各分系统网络设备使用统一优化、规范管理，并在远期实现与北京总部的异地协同项目加强网间安全。

测发控网络安全管理系统

（1）安全防护子系统。安全防护子系统可以对内部终端计算机进行集中的安全保护、监控、审计和管理，可自动向终端计算机分发系统补丁，禁止重要信息通过外设和端口泄漏，防止终端计算机非法外联，防范非法设备接入内网，有效地管理终端资产等。

安全防护子系统由客户端模块、服务器模块、控制台三部分组成。客户端模块对终端计算机进行监控，需要部署于每台需要被管理的终端计算机上，用于收集数据信息，并执行来自服务器模块的指令。服务器模块存储终端安全策略、终端计算机信息、漏洞补丁数据等等，并由服务器向终端计算机客户模块发送指令。

（2）网间防护子系统。采用安全边际技术，通过防火墙、防病毒墙、入侵防护等技术，整体规划测发控网络或网络设备的网络传输行为的计算机网络安全设备，增加子网与网间安全，实时动态保护技术以全面、有效地保护网络不受侵害，使测发控网络与异地协同网络实现数据交换。

（3）数据加密子系统。通过安全隔离与信息交换与数据加密，保障数据在网络传输过程中可靠完整，保护关键业务的机密数据安全，同时保障数据在传输过程中不被破坏和恶意窃取。网络加密机制建立可信的安全连接，保证数据的安全传输，实现安全通信的虚拟专用线路，提供全面、可靠、安全和多层次的数据保护。

（4）管理配置子系统。以资产设备为中心，通过策略配置、设备监控、审计预警、态势评估、安全响应的全流程管理，进行安全资产和安全信息的归一化处理、监控、分析、审计、报警、响应、存储和报告等功能。管理配置子系统采用三层分布式体系结构，主要由被管对象层、管理中心层、控制台层组成。

3 结论

新型地面测发控网络安全管理系统立足现有测发控网络，解决现有病毒查杀费时费力、网络设备与存储介质的管理失控、各分系统应用软件安装不受控、IP地址更改随意等现状；结合异地协同项目，完善管理配置子系统网间防护子系统，统筹规划各分系统子网与C3I之间的网络架构，消除网络边际隐患。同时，建立集中安全信息管理系统；加强应用覆盖范围。

新型网络安全管理系统以测发控网络为基点，重新规划、提高和完善测试环境，从软件和硬件上采取控制措施以避免安全漏洞，提高测发控网络安全水平，在测发控网络中具有极为重要的意义。

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进入信息时代后，无论是高校还是高职，要提高教育教学水平就必须借助信息技术来提高学校的生产效率和管理水平。网络技术的发展使得网络建设从基础架构到维护和管理都变得十分简单和智能，丰富的网络产品线和不断降低的价格，可以让高职学院根据自身的情况，按照实际的经济条件来构建自己的网络，用于网络建设的投资对于高职而言不再成为一个负担。

为设计一个技术先进、结构合理、功能齐全、网络可升级的高职校园网络需要从以下几个方面做好准备。

1　明确需求分析与建网目标

高职学院网络建设首先要考虑成本，然后进行符合高校实际需求的网络规划与设计。做好这个环节的工作，要做好几点：了解各学院的现状和需求；弄清用户的目的，明确是宣传需要还管理需要；掌握资金投入的额度；了解学院环境；确定学院的数据流管理架构。掌握了当前网络的使用情况，明确了用户构建网络的需求，确立了建网目标。在制订网络方案时要考虑构建简单的网络拓扑结构、采用非可管理型号的网络设备、用户的简单应用、实用为主、适度的安全需求等几方面的问题。

2　场地规划与综合布线系统的设计

场地规划是组网中最关键的一个环节，规划时必须实地考察、现场测量，根据建筑物的楼层、房间的具体布局作具体的安排，根据场地空间的大小决定网络布局、计算机的摆放、网络的布置方式、主服务器或交换机的位置等，确定电源插座和网线的走向，确定门和窗户的位置以及通风管道和暖气管理的位置。

从结构化综合布线系统设计与土建配合方面看，建筑设计部门对此技术了解不够，重视也不够。这就造成本应预留的空间和应预留的管道在土建施工时难以到位，甚至在砌体和装修阶段还没到位，这将造成布线施工难度的增加和施工时常要破坏建筑结构和影响美观等结果。综合布线的设计要解决传输频率与传输速率、屏蔽与非屏蔽双绞线的选择、过电流及过电压保护的设计等，使布线设计令人满意。

3　网络拓扑结构的选择

计算机网络的拓扑结构主要有星型、环型、总线型、树型、网状型等几种。根据场地、设备和网络的具体情况，可以按着费用低、灵活性和可扩充性、可靠性高、因地制宜等原则来选择网络拓扑结构。随着以太网的快速发展，总线型拓扑结构的以太网基本被淘汰，网络拓扑采用普遍使用的星型结构。

4　软、硬件设备的选择

网络操作系统(network operation system-NOS)是网络的心脏和灵魂，是能够控制和管理网络资源的特殊的操作系统。它与一般的计算机操作系统不同的是：它在计算机操作系统下工作，使计算机操作系统增加了网络操作所需要的能力。目前国内流行的网络操作系统有UNIX、Linux、Windows和Netware等，它们应用层次各有不同，局域网应用环境可采用Linux和Windows等网络操作系统，最终确定要根据学院的应用环境来确定。

网络硬件设备的选择是否合理将会影响到网络运行的效果，主要的硬件设备包括交换机、服务器和路由器等核心设备。选择硬件设备时要考虑设备要既具有先进性，又具有可扩展性和技术成熟性。各层所用的交换机设备类型主要还是非可管理型，核心层只用一台低端口数的双绞线千兆以太网交换机即可。在路由器方面，通常是采用性能较好的宽带路由器实现互联网共享接入，而不会专门购买企业级路由器。

5　主要完成的网络应用

在高职学院中，通常没有很复杂的网络应用，最常见的仍是传统的文件和设备共享。组建局域网后，主要实现的网络应用应该有各种身份验证方式IIS Web网站的创建、配置与管理，IIS FTP站点的创建、配置与管理，电子邮局系统、进销存及电子商务类软件应用等内容。

6　适度的网络安全管理

做网络管理的人最容易犯的毛病就是一讲到网络，就总是强调网络安全的重要性。但对于高职学院来说，高级别的网络安全防护系统不仅要花巨额的设备、软件购买成本，还要花巨额的维护和管理成本是没有必要的。

网络安全防护的终点就是数据，中要把好数据最后一道关，就可以对其他安全方面做适度放松，并不要求网络中根本不允许有任何被病毒感染、非法入侵等安全威胁的可能，只要及时、迅速地对这些威胁进行处理，就可以了。构建高职校园网络，网络安全管理主要掌握以下技术：

1)基本的计算机病毒和网络入侵／攻击防护；

2)主要网络安全协议(VPN、SSL／TLS、PKI、IPSec等)；

3)EFS文件加密和PGP文件加密；

4)Windows防火墙的配置；

5)Windows Server IP安全策略的配置；

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面对全球市场化的挑战，企业要实现跨地区、跨行业、跨国经营的战略目标，要把工作重点转向技术创新、管理创新和制度创新上来，信息化是必然的选择。油田的数字化建设为油田的生产经营业务提供安全、稳定、高效、可靠的网络服务目标，把工作重心转移到确保“数字化管理”的网络需要上来，紧紧围绕中国石油规划的计算机局域网改进项目实施，主要从计算机主干网络、网络安全体系、网络数字化管理等方面，提供了强有力的通信信息服务保障。油田的数字化建设对计算机网络的安全性提出了更高的要求。本文分析油田网络安全体系和网络管理。

一、网络系统架构

遵循中国石油局域网建设和运维规范，结合各地油田实际，科学规划，从网络架构、设备配置、系统承载能力、网络带宽等全面构架网络。

网络架构设计。按照核心层、汇聚层、接入层三层架构的设计原则，在主要油气区设置网络汇聚节点，提高网络覆盖面，满足油气生产需要。

网络拓扑结构采用双星型结构。自有电路与社会电路资源结合使用，在链路层面提高了油气区网络的可靠性和安全性。对于主要油气区域的汇聚节点，采用网状组网方式，增加到其他汇聚节点的千兆级电路，提高网络冗余度。

设备配置。主干节点设备采用冗余配置。西安网络核心、各网络汇聚节点及重要三级节点的路由器、交换机，采用双设备冗余配置。用设备与备份设备双机模式工作，在系统或者硬件故障时候应用自动切换，在硬件层面提高主干网络的安全性、可靠性。

网络带宽。油田的数字化管理全面展开，计算机网络的带宽需要按照业务需求进行规划。将网络业务分为生产、办公、住宅三类，逐一预测带宽。将主干网络承载的主要业务生产数据按照其业务层级.从井站、作业区、厂部到公司，逐级分解，明确了主干网络的带宽需求，初步确定了网络核心与各汇聚节点之间采用双2.5Gbps链路互联，三级节点至网络汇聚节点采用1―2个1000Mbps-ff联，核心网络采用双万兆互联的链路方案。为确保链路的可靠性，主要节点之间采用双链路互联。

二、网络安全体系的规划和构建

如何规划和设计好网络安全体系，是油田数字化管理基础网络建设的重中之重，也是支持各种信息化应用系统运行的关键所在。按照中国石油的统一规划，各油田计算机网络，对上，与中国石油总部内部网络互联，对外，可以就地通过电信运营商接入Internet。这样就可以从结构上将网络安全分为内部安全、外部安全进行考虑。油田在打造畅通、可靠的油田计算机主干网络的同时，同步做好网络安全工作，从网络的边界层、核心层、接入层及安全体系等方面进行统筹规划，已初步形成了边界严防护、核心重监控、桌面勤补漏、全网建体系的网络安全管理理念。网络安全性得到加强，非正常应用流量减少90%。在边界层，采用防火墙及IPS技术，实现对来自外网的安全第一级防护；在网络核心层，首次在企业网应用了流量清洗技术，不仅实现了外网第二级安全防护，还实现企业内部各个重要业务及用户之间的流量监测及攻击性数据清洗；在接入层，采用漏洞扫描系统，不定期对敏感业务系统进行扫描和加固，及时发现安全隐患并予以消除；在主干网方面，以建立网络安全体系为核心，加强网络安全管理，初步建立起了主干网的安全评估体系。

1、互联网网络安全。在与互联网的接入部分，按照安全区、信息交换区、互联网接入区三个安全区进行建设，规划两台防火墙，考虑到出口网络万兆升级以及防火墙处理能力，同时为了降低出口网络复杂度，选择自带IPS功能的防火墙，通过防火墙设备完成出口网络

的安全防护和入侵防护功能。防火墙选型上既考虑国内产品自主知识产权的优势、又兼顾国外产品高性能及稳定性好的特点。

2、内网安全。通过对目前业界各类安全技术的跟踪和研究，重点按照搀D层做清洗、桌面做漏洞扫描及加固、全网进行安全体系建设三方面强化内部网络安全建设。核心网络流量监控及清洗。一方面，通过建立流量模型，保障主要业务。在网络核心。采用相对串接、镜像等方式先进的分光技术，部署旁路流量分析监管设备，通过分析网络核心、互联网出口等流量情况，提炼重要业务的特性，建立全网主要业务流量模型，为网络规划建设提供依据。对于P2P等对于网络带宽消耗较大的业务，设定阀值及流量管理规则，使P2P等业务对用户网络访问影响降到最低。另―方面，通过对异常流量的清洗，保障核心业务及网络的安全。针对目前在网络中频繁发生的病毒攻击等行为，选择旁路部署的网络异常流量清洗设备，通过采用策略路由和BGP引流方式实现流量监控与异常流量的清洗，使得网络安全管理变被动为主动、由事后分析到事前防范、由未知到可视。据统计。2010年3月份就成功消除安全事件1600多起，较大提高了网络的稳定性和可靠性。各类安全策略及规则库的及时更新升级，也使得系统能应对各类新的攻击。

3、安全评估建设及桌面漏洞扫描。在网络核心部署漏洞扫描系统，不定期对相关业务网络进行扫描，发现漏洞，及时进行系统加固，减少安全事件的发生，提高网络稳定性。在此基础上。与国家有安全资质的第三方公司合作，开展安全体系建设，逐步建立较为完善的网络安全管理体系。

三、网络管理

经过计算机网络的大规模建设发展，网络运维工作量规模成倍增长，而网络运维人员没有增加，如何高效运维已经成了追在眉睫的问题，通过不断的调研和测试，我们认为目前的网络厂家的专业化网管软件、第三方网管软件、国内的网络软件之中，第三方的较为实用，纵观CA、HP等厂家的系统，Solarwinds成为目前比较适合单位实际，能快速高效部署和运维的一套经济实用的系统。主要实现了以下几个方面的开发和应用：实现对全网的网络设备包括路由器、交换机、防火墙、服务器等的实时监测，涉及CISCO、中兴、H3C、华赛、Junipier、飞塔等多个厂家的产品，监测参数包括CPU、内存、带宽、会话数等；实现对各类故障的实时告警和管理，以短信等方式及时提醒运维人员；实时展现全网拓扑结构，以图形化界面友好展示网络畅通情况；实现对全网设备的配置自动备份，能进行配置比对，方便技术人员分析设备运行情况；量化统计分析网络及设备的可用性等指标；灵活定制各类报表，方便决策分析和统计。通过自定义方式建立起来的资源管理，极大方便了网络基础数据和资料的管理。

四、结论

在近一年多的实际运维中，主干网络未出现中断、出口通畅，网络可用性达到l00%。网络整体服务能力的各项指标明显提高：网页平均打开时间由15ms降低到7ms；主干带宽利用率保持

参考文献

[1] 程泽兵. 构建油田网络安全防护体系的研究[J]. 中国科技信息. 2005（19）

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关键词 ：高校网络安全问题对策

高校教育信息化发展大大促进了高校网络建设的步伐，高校的网络建设规模越来越大，其功能也越来越完善。到目前为止高校网络已经成为高校教学、管理以及科研工作的重要平台，然而由于网络本身所存在的缺陷导致高校网络安全受到来自各方面的威胁，严重影响着高校教学活动的顺利开展。因此如何构建安全性强、运行平稳的高校网络系统是信息管理工作者需要面临的主要问题。

1 高校网络安全存在的问题

1.1 计算机病毒的威胁

计算机病毒是一种程序，它主要是通过侵入计算机操作系统实现对计算机的自动化控制，实现某方面的目的，据有关数据统计：因为计算机病毒入侵而导致高校网络系统出现安全事故的发生概率在逐年上升。计算机病毒就是带有破坏程序的代码对计算机的运行造成的破坏影响，比如计算机病毒通过植入计算机系统中，实现对某些信息的窃取；而且计算机病毒也具有较强的复制性，可以将病毒中的程序转移到计算机某一系统中，破坏计算机的正常运行。计算机病毒对网络安全所构成的威胁是巨大的，以“震荡波”病毒为例，它是利用微软系统漏洞进行传播，结果造成计算机运行速度的下降，网络的堵塞等，给全球造成的损失超过5 亿美元。

1.2 操作系统安全问题

虽然计算机操作系统在不断地完善，但是相比计算机病毒的出现计算机操作系统在设计的过程中存在着重实用性而忽视安全性的问题，分析当前计算机的操作系统可以概括的说无论使用哪种操作系统其本身都存在一些安全漏洞，而这些安全漏洞的存在会给计算机网络安全带来很大的隐患；同时由于高校网络的节点比较多，结果就会因为没有及时对某个节点采取安全防护措施，导致外部病毒以及不法分子的入侵，影响高校的网络安全。

1.3 黑客的恶意攻击

黑客的恶意攻击是影响高校网络安全的重要因素，由于高校网络安全的防护措施相对比较慢，再加上高校的信息资源价值比较高，为此一些网络黑客通过各种手段，利用高校网络漏洞窃取与破坏高校的信息资源，实现自己的非法目的，一般来说高校黑客攻击主要分为主动攻击和被动攻击，但是无论哪种攻击都会影响高校网络资源的正常使用。

2 保障高校网络的安全措施

针对高校所存在的网络安全问题，高校要从网络规划的整体入手，通过科学设置网络结构体系、构建完善的网络管理制度以及提升网络安全技术层次等措施提高高校的网络安全。

2.1 科学设置网络结构体系

2.1.1 网络架构选择。网络架构决定了校园网络的性能、可管理性以及安全性等关键因素，因此构建合理的网络架构是保障高校网络安全的基础。基于高校网络需求的要求设计，高校要构建层次化网络结构，其主要分为：核心骨干层、汇聚层接入层、校园出口以及无线网。一是接入层的设计。接入层是和用户对接的接口，其是影响校园网络安全的主要入口，因此在接入层设计时要通过接入交换机部署设计，根据不同的高校区域设计不同的交换机部署设计；二是汇聚层设计。汇聚层负责接入的汇聚和核心层的链接。

2.1.2 网络出口设计。校园网络出口主要负责将网络的数据转发、流量控制以及安全防护等功能。根据学校的网络应用范围可以将网络出口的设备设计如下：一是在校园网边界设置3 个出口，并且边界路由器要寻找支持多链路负载均衡的路由设备；二是在互联网与校园网出口接头处部署一台防火墙，实现对非法数据的入侵的阻止。具体的校园网出口拓扑图（见图1）：

2.1.3 接入控制设计。为保障校园网络安全，对于接入安全的控制主要采取接入认证，实现对用户的接入控制，以此方式阻止非法用户进入校园网络中。目前网络身份接入认证主要有：802.1x、Web Portal 以及PPPoE 三种方式。结合高校网络需求的要求，高校网络接入身份控制主要采取802.1x、Web Portal 认证。

2.2 构建完善的网络管理制度

2.2.1 提高高校网络管理者的安全意识和责任意识。

首先要提高高校网络管理者的安全意识。造成高校网络安全的主要原因就是因为高校网络安全管理者没有严重按照相关规则制度实施对网络的管理，结果给一些不法分子提供可乘之机，破坏了高校网络安全，因此高校管理者要加强对网络安全管理者的安全意识，要让他们明白网络安全的重要性；其次提高安全管理人员的责任意识。网络安全不仅直接关系到高校的日常教学活动，还对高校的科研项目成果等构成严重的威胁，因为网络安全问题导致高校科研成果信息泄露的事件在近两年非常多，因此要加强对网络安全管理者的责任意识，通过广泛的宣传等提高管理者的责任意识和危机意识。

2.2.2 规范学生的使用行为。一是学生要树立良好的网络道德理念，学生在严格遵守相关制度，在使用校园网络中要严格恪守网络环境规范，不随便登录非法的网站、不下载非法途径的文件资源；二是提高高校大学生的法制理念，强化他们对网络犯罪危害性的正确认识，避免学生走向网络犯罪；三是提高学生的安全使用网络意识、远离网络诈骗。针对当前高校大学生在网络中被骗的现象，高校要加强对学生的安全网络道德教育，提高学生对网络环境的辨别能力，避免上当受骗。

2.2.3 完善校园网络安全管理的规则制度。保障校园网络安全，要依据高校的特点制定相应的网络管理制度：

一是要建立机房安全管理制度。明确机房进出机制，机房属于高校网络数据的中心，是整个高校网络的“心脏”，因此必须要明确什么人可以进入机房，什么人不允许进入机房，并且要明确在机房内不得从事与信息管理无关的事项；二是机房设备的安全管理。机房内的设备是保障整个高校网络运行的基础，因此网络管理人员必须要定期对机房设备进行检修与检测，不得将机房设备用于其它工作，同时还要保证机房的环境卫生符合机房环境标准的要求；三是安全管理制度。机房管理人员必须要树立安全意识，建立安全责任制度，确定专人专岗制度。

2.3 提升网络安全的基础层次

随着网络安全问题的升级，我们也要不断提升处理网络安全问题上所采的技术与手段。

2.3.1 及时安装计算机杀毒软件。高校网络用户比较多，比如学生宿舍、高校图书馆、计算机机房等，这些地方学生在使用的过程中都会因为操作的不慎，再加上计算机系统本身存在的漏洞，给计算机病毒的入侵提供了机会，因此为避免病毒对高校网络所产生的影响，高校的网络管理者要安装最新的杀毒软件，并且及时对漏洞进行升级，防止病毒的入侵。

2.3.2 加强防火墙技术。防火墙虽然不能阻止所有的计算机网络攻击行为，但是其可以有效地阻止大部分的外网攻击，因此加强防火墙技术是实现高校校园局域网安全的重要技术。防火墙技术的设计原则是：一是要根据高校整体的校园网络设计要求，合理地对防火墙的设置规则进行设定；二是要将防火墙设置为过滤内网地址的IP 路由包；三是定期检查防火墙的安全日志，及时掌握与发现各种对网络安全攻击的行为，必要的时候要对防火墙的相关参数进行设置，以此提高防火墙的安全等级。

2.3.3 提高信息通信加密技术。在高校网络运行中需要通过网络渠道实现信息的传输，然而在信息传输过程中很容易出现信息的被盗，为防止信息被盗，可以采取信息加密技术提高网络信息的安全：一是对信息文件进行加密，通过设定相关的访问密码实现对信息文件的保密传输；二是对信息数据传输的加密，数据加密就是在数据传输之前将其打包为具有密码形式的信息，当接收人收到经过加密的信息数据之后，需要通过相应的程序进行解密实现加密信息数据的转化。

参考文献：

[1]刘毅.当前高校网络安全存在的问题与对策[J].中国新通信，2012(10).

[2]朱智谋.新时期高校网络安全问题分析与防范对策[J].教育教学论坛，2011(05).

[3]吴洪斌.高校网络安全存在的不足及应对措施[J].开封教育学院学报，2014(01).