丁利娟
(鄭州市經(jīng)濟(jì)貿(mào)易學(xué)校,河南 鄭州 450053)
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷發(fā)展成熟以及在各個(gè)行業(yè)中的全面滲透,人們對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用能力也在逐步增強(qiáng),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也在不同領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用?;ヂ?lián)網(wǎng)作為一個(gè)信息交流的載體,擁有多元化的傳輸方式,在帶給人們交流便捷性的同時(shí),也出現(xiàn)了諸多信息安全隱患,受此影響也使得人們對(duì)數(shù)據(jù)的保護(hù)問題越來(lái)越重視,而加密技術(shù)則成為保障互聯(lián)網(wǎng)安全性的關(guān)鍵性技術(shù)。在校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管理過程中,計(jì)算機(jī)機(jī)房不僅要做好教學(xué)設(shè)備的日常管理工作,比如運(yùn)維及恢復(fù)等,同時(shí)還應(yīng)對(duì)校園網(wǎng)運(yùn)行進(jìn)行規(guī)范管理。而網(wǎng)絡(luò)建設(shè)作為職校科研、教學(xué)以及實(shí)訓(xùn)的重要環(huán)節(jié),在功能方面會(huì)有更多的考慮,但往往對(duì)安全問題方面考慮不周[1]。特別是現(xiàn)如今的職校還需負(fù)責(zé)大量外來(lái)人員的技能實(shí)訓(xùn)及考核的任務(wù),導(dǎo)致計(jì)算機(jī)機(jī)房的人員流動(dòng)性較大,而大量隨身攜帶的移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備中的信息文件被帶入校園網(wǎng)當(dāng)中,也導(dǎo)致校園網(wǎng)感染病毒的可能性加劇,一旦遭受黑客攻擊則很有可能導(dǎo)致系統(tǒng)文件的損壞與丟失,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致高權(quán)限用戶帳號(hào)被盜取,校園網(wǎng)服務(wù)器被入侵等行為出現(xiàn)。所以,結(jié)合目前校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的現(xiàn)狀與特點(diǎn),對(duì)數(shù)據(jù)加密技術(shù)展開研究與應(yīng)用,全面構(gòu)建校園網(wǎng)資源管理的安全保障體系,從而保證校園網(wǎng)運(yùn)行的安全性與可靠性。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)加密技術(shù)主要以信息偽裝為主要指導(dǎo)方向,對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)行可逆數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換之后,實(shí)現(xiàn)對(duì)信息數(shù)據(jù)的掩藏與混淆目的。數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換中不僅要用到加密技術(shù),也需要用到解密技術(shù),其中密鑰則是實(shí)現(xiàn)解密運(yùn)算的主要因子。一般我們將數(shù)據(jù)加密之前的信息稱作明文,數(shù)據(jù)加密之后的信息稱之為密文,加密技術(shù)的應(yīng)用主要是為了讓數(shù)據(jù)信息以密文的信息進(jìn)行存儲(chǔ)或是通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)傳送,唯有分配到密鑰的計(jì)算機(jī)用戶才能夠解密數(shù)據(jù),而非法密鑰用戶無(wú)法逆向構(gòu)造出準(zhǔn)確數(shù)據(jù),所以大大提升數(shù)據(jù)的安全性,保障了數(shù)據(jù)傳輸與儲(chǔ)存的真實(shí)性。
加密技術(shù)主要有兩種形式,分別為對(duì)稱加密技術(shù)與非對(duì)稱加密技術(shù),其中對(duì)稱加密技術(shù)最具代表性的為數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)(Data Encryption Standard,DES)、高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(Advanced Encryption Standard,AES)等加密技術(shù),非對(duì)稱加密技術(shù)則主要有RSA和SMS4等算法[2]。
DES作為分組密碼,其中涵蓋代數(shù)、置換、替代等不同類型的密碼技術(shù),密鑰長(zhǎng)度可達(dá)64位,并且無(wú)論明文還是密文,分組長(zhǎng)度均為64位。此外,DES的密碼算法為面向二進(jìn)制,所以可以對(duì)所有形式的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行解密處理,同時(shí)其作為對(duì)稱算法,也即代表著其加密與解密所用的算法相同。
早在1978年,美國(guó)麻省理工學(xué)院的3位密碼學(xué)者Rivest,Shamir以及Adleman便已提出了RSA算法,該算法主要基于大合數(shù)因子分解,是一種公開密鑰算法[3]。RSA算法不僅可進(jìn)行加密處理,也可用作于數(shù)字簽名,因此有著更為普遍的應(yīng)用。
隨著社會(huì)時(shí)代的發(fā)展進(jìn)步,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也取得了迅猛發(fā)展,從網(wǎng)絡(luò)中所獲取的信息數(shù)據(jù)及享用的服務(wù)也越來(lái)越多且呈現(xiàn)多元化發(fā)展,與此同時(shí),校園網(wǎng)應(yīng)用范圍正在逐步拓寬當(dāng)中,透過校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸?shù)臄?shù)據(jù),在體量方面呈爆炸式增長(zhǎng),隨之而來(lái)的網(wǎng)絡(luò)攻擊現(xiàn)象也越來(lái)越多,這對(duì)于校園網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)轉(zhuǎn)而言造成了惡劣且深遠(yuǎn)的影響。校園網(wǎng)管理中心作為內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的入口之一,其網(wǎng)絡(luò)安全問題的嚴(yán)峻性日漸凸顯,如網(wǎng)絡(luò)資源被濫用、安全審計(jì)不健全、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維管理難度高等,這種種因素都是造成現(xiàn)階段校園網(wǎng)出現(xiàn)安全問題的關(guān)鍵。
(1)安全性考慮不周。校園機(jī)房是科研、教學(xué)、實(shí)訓(xùn)的重要場(chǎng)所,需要完善多項(xiàng)功能,如考核、檢索、查閱資料、實(shí)訓(xùn)、大型計(jì)算等,而在建設(shè)過程中大部分學(xué)校僅僅關(guān)注于網(wǎng)絡(luò)功能的豐富性及流暢性,卻對(duì)具體運(yùn)行中的安全性考慮不周。
(2)服務(wù)類型日漸增多?,F(xiàn)如今職校計(jì)算機(jī)機(jī)房所需要負(fù)責(zé)的任務(wù)越來(lái)越多,其不但要為傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)教師提供載體,還需要做好對(duì)教職工與校外人員的技能實(shí)訓(xùn)工作,諸多職業(yè)院校都利用校園內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)設(shè)施開設(shè)了不同類型的技能培訓(xùn)班,而參與培訓(xùn)的相關(guān)人員,其計(jì)算機(jī)操作水平有高有低,便極有可能在具體操作中對(duì)計(jì)算機(jī)的軟硬件造成誤操作,導(dǎo)致出現(xiàn)不同程度的數(shù)據(jù)損壞及丟失等情況。
(1)黑客攻擊。通常來(lái)講,黑客的攻擊旨在通過入侵他人計(jì)算機(jī),竊取他人帳號(hào)信息,對(duì)其中的機(jī)密數(shù)據(jù)信息進(jìn)行無(wú)法修復(fù)的破壞,例如中間人攻擊。當(dāng)然黑客攻擊也有非破壞性的攻擊,通常主要針對(duì)的對(duì)象為服務(wù)器,旨在干擾系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),并不能夠構(gòu)成直接性的損壞,比如普遍的DDOS拒絕服務(wù)[4]。
(2)操作人員規(guī)范性不足。在開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的過程中,由于許多學(xué)生對(duì)教學(xué)資源的利用缺乏規(guī)范性,比如經(jīng)常會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)聊天、打游戲等進(jìn)行一些不相關(guān)的娛樂活動(dòng)。而由于操作規(guī)范性與安全意識(shí)的不足,又常常會(huì)在網(wǎng)絡(luò)中下載來(lái)源不明的文件或直接打開釣魚網(wǎng)站,種種不良操作也加劇了病毒感染的可能性,造成校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全問題滋生。
(3)軟硬件更新管理不當(dāng)。軟件層面來(lái)看,由于校園網(wǎng)中教學(xué)軟件居多,教學(xué)科研需求則應(yīng)當(dāng)經(jīng)常進(jìn)行升級(jí),對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)丁,倘若操作不當(dāng)便會(huì)造成系統(tǒng)層面存留難以修復(fù)的故障;硬件方面來(lái)看,校園機(jī)房開放時(shí)間通常會(huì)比較長(zhǎng),所以使用強(qiáng)度會(huì)比較高,因此常常會(huì)發(fā)生由于操作不當(dāng)而造成硬件受損的故障,再加上長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,很多設(shè)備都過早地出現(xiàn)了老化現(xiàn)象。如此看來(lái),軟硬件方面的更新與運(yùn)維管理都存在一定的困難,制約校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的安全性提升。
在校園網(wǎng)建設(shè)中應(yīng)用加密技術(shù),對(duì)網(wǎng)絡(luò)使用者的身份信息進(jìn)行驗(yàn)證,確認(rèn)無(wú)誤之后才能允許資源的調(diào)用。具體來(lái)講需要通過網(wǎng)絡(luò)安全身份驗(yàn)證系統(tǒng)的判斷,將其輸入的身份驗(yàn)證信息與系統(tǒng)內(nèi)部已存儲(chǔ)的驗(yàn)證信息進(jìn)行核對(duì),只有合法計(jì)算機(jī)用戶才可以進(jìn)入校園網(wǎng)?,F(xiàn)如今專注于網(wǎng)絡(luò)管理身份驗(yàn)證系統(tǒng)的軟件眾多,通過在網(wǎng)絡(luò)資源訪問途徑中設(shè)置關(guān)鍵階段,在加密技術(shù)加持下防止網(wǎng)絡(luò)被惡意入侵。此外,身份驗(yàn)證技術(shù)還應(yīng)采取非對(duì)稱加密,對(duì)每一個(gè)計(jì)算機(jī)用戶的身份實(shí)行證書管理,唯有得到數(shù)字證書的驗(yàn)證才可以鏈接校園網(wǎng)。
在保障校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全的建設(shè)過程中,路由管理是其中的重要環(huán)節(jié),透過拓?fù)淇梢钥闯觯私飧鱾€(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相互間的連接情況,對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息先前的數(shù)據(jù)交換渠道能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)與掌握。而通過對(duì)這些網(wǎng)路連接情況的分析,可以為管理人員明確網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)提供有效依據(jù),一旦校園網(wǎng)出現(xiàn)安全狀況,則能夠及時(shí)定位到其子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),從而采取針對(duì)性措施展開管理[5]。對(duì)每一個(gè)區(qū)段的計(jì)算機(jī)采用數(shù)據(jù)加密技術(shù),確保信息資源無(wú)法越過界限。在不同鏈路的傳輸途徑當(dāng)中,數(shù)據(jù)均以相異密鑰的方式進(jìn)行傳輸,保證數(shù)據(jù)信息不會(huì)被非法獲取與篡改。
對(duì)現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)登錄的所有帳號(hào)信息展開管理,校園網(wǎng)內(nèi)部計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一切網(wǎng)絡(luò)行為都需要通過帳號(hào)信息登錄后在校園網(wǎng)環(huán)境中展開,并且?guī)ぬ?hào)信息無(wú)法被外界手段掌握。網(wǎng)絡(luò)安全管理員借助于帳號(hào)分發(fā)的形式,對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)轉(zhuǎn)情況和數(shù)據(jù)傳送動(dòng)向進(jìn)行有效管理,并且憑借監(jiān)控技術(shù)能夠精準(zhǔn)定位到非法入侵校園網(wǎng)的不法分子,對(duì)留存的安全隱患予以解除。同時(shí),在軟件技術(shù)方面有所加強(qiáng),相應(yīng)的硬件建設(shè)方面也需加大投入力度,采取針對(duì)性措施。為保障校園網(wǎng)防護(hù)的安全性,應(yīng)當(dāng)對(duì)計(jì)算機(jī)機(jī)房中的重要信息進(jìn)行數(shù)據(jù)備份,同時(shí)確保重要數(shù)據(jù)的恢復(fù)要在安全環(huán)境下開展,并且數(shù)據(jù)的備份需經(jīng)過加密存儲(chǔ),放置統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行管理,在對(duì)需要恢復(fù)的數(shù)據(jù)確定之后,再經(jīng)由密文形式傳送到目的計(jì)算機(jī),然后對(duì)信息展開解密與恢復(fù)操作。此外,以往的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)加密、防火墻等手段,同樣能夠?qū)π畔⒌膫魉图霸L問進(jìn)行有效管束,而加密技術(shù)可以保證黑客難以透過中介人對(duì)校園網(wǎng)中的信息與資源進(jìn)行攻擊與篡改。
校園網(wǎng)建設(shè)是一項(xiàng)具有復(fù)雜性、系統(tǒng)性的工程,不僅要對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)路的特點(diǎn)有全面了解,確保學(xué)??蒲?、教學(xué)、實(shí)訓(xùn)等功能都能夠?qū)崿F(xiàn),同時(shí)還應(yīng)結(jié)合實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)資源環(huán)境,構(gòu)建更為完善且安全的防護(hù)體系。以往的校園網(wǎng)防護(hù)多為靜態(tài)與被動(dòng)性質(zhì),在面對(duì)現(xiàn)如今的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境時(shí)會(huì)顯得較為滯后,因此需要構(gòu)建動(dòng)態(tài)化且主動(dòng)出擊的安全防護(hù)體系,而通過應(yīng)用數(shù)據(jù)加密技術(shù)便能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo),不僅能夠確保校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的通常,同時(shí)能夠確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩€(wěn)定,是目前強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)安全的重要手段。