文/喬暢 騫憲忠 曾超
(山西醫(yī)科大學(xué) 山西省太原市 030001)
研究生導(dǎo)師立德樹人評價體系平臺是高校教務(wù)系統(tǒng)的重要組成部分。在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,校園網(wǎng)絡(luò)平臺面臨著一定的安全風(fēng)險,直接影響著立德樹人評價體系平臺的穩(wěn)定運行。
在高校教務(wù)系統(tǒng)中,研究生導(dǎo)師立德樹人評價體系平臺主要用于記錄和自動統(tǒng)計校內(nèi)各類導(dǎo)師人員在立德樹人中的考核結(jié)果,將其作為導(dǎo)師年度工作考核和工作量評定的重要依據(jù)。但是,在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,校園內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外網(wǎng)對接,易受到黑客攻擊、非授權(quán)訪問、網(wǎng)絡(luò)病毒入侵以及系統(tǒng)平臺漏洞等安全風(fēng)險因素的影響,對立德樹人評價體系平臺構(gòu)成安全威脅。為此,高校有必要針對立德樹人評價體系平臺構(gòu)建起完善的安全防護(hù)技術(shù)體系。
研究生導(dǎo)師立德樹人評價系統(tǒng)基于WAMP 平臺進(jìn)行開發(fā),采用PHP 程序設(shè)計語言、MySQL 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和MVC 模式架構(gòu)。本評價體系平臺的開發(fā)過程如下:
利用軟件工程需求分析的方法,深入調(diào)研學(xué)校各學(xué)院研究生導(dǎo)師的日常管理工作內(nèi)容,并整合研究生導(dǎo)師、研究生管理層、導(dǎo)師部門領(lǐng)導(dǎo)以及人事工作人員的需求,確定立德樹人評價體系平臺的設(shè)計理念、計算方法和功能模塊。
本平臺在整合使用者需求的基礎(chǔ)上,將平臺設(shè)計成五大功能模塊,具體包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)設(shè)置管理模塊、立德樹人申報模塊、立德樹人算分及結(jié)果模塊、多級審批模塊、人事統(tǒng)計模塊。在系統(tǒng)平臺的功能模塊中,需對研究生導(dǎo)師項目經(jīng)費、科研論文、學(xué)術(shù)論著、研究成果獎勵、授權(quán)專利、成果應(yīng)用、研究基地、學(xué)會任職、項目申報、學(xué)術(shù)交流等相關(guān)信息內(nèi)容進(jìn)行管理。
本平臺采用三層結(jié)構(gòu),如圖1 所示,具體包括:
(1)使用者層,用戶為研究生導(dǎo)師、研究生管理層、導(dǎo)師部門領(lǐng)導(dǎo)以及人事工作人員;
(2)業(yè)務(wù)邏輯層,包括上述五大功能模塊;
(3)數(shù)據(jù)訪問層,包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和管理數(shù)據(jù)。本平臺采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口,可與學(xué)校教務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行對接。
本平臺能夠?qū)ρ芯可鷮?dǎo)師教學(xué)工作、實驗工作、德育工作以及科研工作進(jìn)行評價,完成對研究生導(dǎo)師的年度考核。
在開放式的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,研究生導(dǎo)師立德樹人評價體系平臺的運行易受到計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全隱患的威脅,出現(xiàn)平臺運行故障、信息丟失、數(shù)據(jù)篡改等問題。具體體現(xiàn)在以下方面:
立德樹人評價體系平臺運行于校園內(nèi)部網(wǎng),鏈接于外網(wǎng),方便用戶利用內(nèi)外部網(wǎng)絡(luò)登錄系統(tǒng)。在這種情況下,使得該平臺易受到黑客的攻擊,增大了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險。如,黑客針對Web 應(yīng)用程序中的安全漏洞進(jìn)行攻擊,向目標(biāo)服務(wù)器發(fā)送大量垃圾信息,造成服務(wù)器超負(fù)荷運行,導(dǎo)致服務(wù)器死機(jī),進(jìn)而造成立德樹人評價體系平臺無法正常運行;黑客利用分布式拒絕服務(wù)攻擊(DDoS攻擊)對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)終端進(jìn)行入侵,致使主機(jī)無法正常獲取信息。
立德樹人評價體系平臺以校園網(wǎng)為依托運行,只有擁有相應(yīng)權(quán)限的人員,才能對本平臺進(jìn)行訪問,而非授權(quán)訪問會對本平臺的運行安全構(gòu)成一定的威脅。非授權(quán)訪問是在未經(jīng)授權(quán)的前提條件下,對本平臺中的資源進(jìn)行非法訪問,越權(quán)訪問也屬于非授權(quán)訪問的范疇。由此可能會導(dǎo)致本平臺中重要的信息丟失,并且還可能造成系統(tǒng)的安全機(jī)制遭到破壞。IP 地址欺騙及利用平臺漏洞獲得控制權(quán)是非授權(quán)訪問較為常用的兩種攻擊手段。
立德樹人評價體系平臺是一個依托校園網(wǎng)運行的計算機(jī)信息系統(tǒng),并與外網(wǎng)相連接,由此使得該平臺容易受到網(wǎng)絡(luò)病毒的入侵,一旦有病毒侵入本平臺當(dāng)中,輕則會對平臺的正常使用造成影響,嚴(yán)重時可能會導(dǎo)致整個平臺崩潰。由此可見,網(wǎng)絡(luò)病毒是本平臺運行中面臨的主要安全威脅之一。網(wǎng)絡(luò)病毒具有潛伏性、傳播性等特點,不僅如此,病毒的種類相對較多,還會不斷更新,并且部分病毒會產(chǎn)生變異,這在一定程度上增大了病毒入侵的防范難度。
立德樹人評價體系平臺在建立的過程中,程序編輯人員為了方便編程,會留下一些后門,當(dāng)程序編寫完畢后,需要將后門全部關(guān)閉,如果某個后門沒有關(guān)閉,則會使其成為系統(tǒng)平臺的漏洞。而非法人員可以利用這個漏洞,對本平臺進(jìn)行攻擊,從而使平臺的運行安全受到威脅。漏洞是本平臺自身的安全隱患,通過升級、更新等方法,能夠?qū)β┒催M(jìn)行及時修補,但若是忘記升級或更新,則會使漏洞始終存在,由此會給攻擊者入侵本平臺提供渠道,當(dāng)攻擊者經(jīng)漏洞侵入平臺后,除了能對其中的信息進(jìn)行獲取之外,還能修改程序,將會給本平臺造成會毀滅性的打擊。
為保證立德樹人評價體系平臺安全運行,防范網(wǎng)絡(luò)攻擊入侵行為,本平臺可采用令牌認(rèn)證加密技術(shù)、生物特征認(rèn)證技術(shù)等身份認(rèn)證技術(shù)。針對本平臺可能面臨的定向威脅攻擊(APT 攻擊),可設(shè)計USB Key 定點登錄認(rèn)證系統(tǒng),提高本平臺的安全等級。USB Key 定點登錄認(rèn)證系統(tǒng)只能由指定用戶使用特定的USB Key 和計算機(jī)登錄平臺,并且要求用戶輸入正確的Key PIN 碼,以完成登錄認(rèn)證過程。在該認(rèn)證系統(tǒng)中,只有用戶知道自己的USB PIN 碼,且USB Key 設(shè)置為只讀模式,不可刪除和修改。當(dāng)用戶使用USB Key 和PIN 碼登錄系統(tǒng)時,USB Key 可向數(shù)據(jù)庫發(fā)出驗證請求,當(dāng)序列號與預(yù)留用戶信息相符時,才能認(rèn)定為客戶端用戶為合法用戶。通過在以德樹人評價體系中運用登錄認(rèn)證技術(shù),可有效防范APT攻擊入侵校園內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)。
為給立德樹人評價體系平臺提供一個安全的運行環(huán)境,并對來自于外網(wǎng)的威脅進(jìn)行有效地防范和規(guī)避,本平臺可以采用物理隔離技術(shù),這是一種較為有效的安全防范技術(shù)措施,通過它的應(yīng)用能夠避免平臺中重要信息泄露的情況發(fā)生。
3.2.1 隔離卡
在本平臺中可加裝物理隔離卡,通過物理隔離卡能夠?qū)⑵脚_中的主機(jī)系統(tǒng)分成兩臺虛擬機(jī),這樣便可以實現(xiàn)物理隔離。具體做法如下:在主機(jī)系統(tǒng)中增設(shè)一個的硬盤,以控制硬盤和切換網(wǎng)線的方法,在校園網(wǎng)與外網(wǎng)環(huán)境中匯總,使硬盤只對一個網(wǎng)絡(luò)有效,它的網(wǎng)絡(luò)物理連線為完全分離狀態(tài),其中不存在公用的存儲信息,從而實現(xiàn)校園網(wǎng)與外網(wǎng)之間的物理隔離,這樣黑客很難經(jīng)外網(wǎng)對本平臺進(jìn)行攻擊,平臺的安全性得到保障。
3.2.2 隔離網(wǎng)閘
在物理隔離技術(shù)中,隔離網(wǎng)閘的效果非常好,并且相關(guān)的產(chǎn)品也比較多。因此,在本平臺中,可以安裝隔離網(wǎng)閘,由此可將校園網(wǎng)與外網(wǎng)的物理連接斷開,從而避免數(shù)據(jù)包在校園網(wǎng)與外網(wǎng)之間流動,網(wǎng)絡(luò)威脅隨之消除,平臺中重要信息的安全性得到保障。為使隔離網(wǎng)閘的作用得以最大限度地發(fā)揮,要選擇性能過硬的產(chǎn)品。可選用聯(lián)想網(wǎng)御SIS 系列產(chǎn)品,以此作為本平臺網(wǎng)絡(luò)鏈路層的物理隔離裝置,與普通的防火墻相比,該隔離網(wǎng)閘的安全性能更高。該隔離網(wǎng)閘采用的是專屬通信協(xié)議,能夠隨時完成校園網(wǎng)與外網(wǎng)的物理隔離。在數(shù)據(jù)信息傳輸方面,該網(wǎng)閘使用的是信息擺渡機(jī)制,大幅度提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。該網(wǎng)閘的操作系統(tǒng)為嵌入式,能夠確保平臺系統(tǒng)的安全性。
立德樹人評價體系平臺是在校園網(wǎng)中運行,并與外網(wǎng)相連接,平臺的運行會受到來自于外網(wǎng)的威脅,為提高平臺的運行安全性,可對防火墻技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。防火墻是不同網(wǎng)絡(luò)間的訪問控制設(shè)備,能對網(wǎng)絡(luò)訪問行為進(jìn)行控制。傳統(tǒng)的防火墻雖然在網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)方面具有一定的效果,但其缺陷較多。因此,可選用智能防火墻,此類防火墻適用于教育領(lǐng)域,能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)攻擊和高級威脅進(jìn)行全面應(yīng)對,它集多種防御能力于一身,如精細(xì)化訪問控制、深度應(yīng)用識別、高性能應(yīng)用層威脅防御等等,可對網(wǎng)絡(luò)中的異常行為進(jìn)行自動分析,通過與云端聯(lián)動,可在網(wǎng)絡(luò)邊界構(gòu)建起以大數(shù)據(jù)為核心的動態(tài)防御體系,并且可以針對全網(wǎng)威脅進(jìn)行智能防御。智能防火墻采用的操作系統(tǒng)可靠性非常高,借助SMAC(安全管理分析中心)能夠?qū)ζ脚_中的所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行集中管理,可對安全策略進(jìn)行批量下發(fā),在提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理效率的基礎(chǔ)上,使網(wǎng)絡(luò)安全得到有效保障。
為避免立德樹人評價體系平臺中的系統(tǒng)漏洞給攻擊者提供入侵的渠道,本平臺可以對漏洞掃描技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。借助功能強(qiáng)大的漏洞掃描軟件,對本平臺中關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行全面的漏洞掃描,如交換機(jī)、服務(wù)器、終端等。當(dāng)軟件完成掃描之后,會自行對結(jié)果進(jìn)行分析,從中找出存在的漏洞問題,提供相應(yīng)的修補方案。為使漏洞掃描軟件的作用得以最大限度地發(fā)揮,可按照如下方案對掃描軟件進(jìn)行部署:由于本平臺中的節(jié)點較多,為使掃描軟件能夠同時滿足不同節(jié)點的掃描需要,可將軟件安裝到本平臺中的高性能主機(jī)上,以此來實現(xiàn)全方位的漏洞掃描,從而達(dá)到增強(qiáng)系統(tǒng)平臺安全性的目的。為杜絕平臺中安全漏洞的產(chǎn)生,可引入虛擬主機(jī)IP 地址,并在這一基礎(chǔ)上對MAC 地址加以隱藏。因部分漏洞能夠通過升級和更新進(jìn)行修復(fù),所以要及時對系統(tǒng)進(jìn)行升級,消除漏洞,不給攻擊者以可乘之機(jī),保證立德樹人評價體系平臺的運行安全性。
對于立德樹人評價體系平臺而言,非法入侵是其安全運行的主要威脅之一,為有效解決這一問題,本平臺可以采用入侵檢測技術(shù)。通過入侵檢測技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)傳輸進(jìn)行實時監(jiān)視,當(dāng)發(fā)現(xiàn)其中存在可疑的傳輸時,入侵檢測系統(tǒng)會自行發(fā)出報警提示,并作出主動防御。為使入侵檢測系統(tǒng)在保障本平臺運行安全方面的作用得以最大限度地發(fā)揮,可以將入侵檢測系統(tǒng)安裝在交換機(jī)上。這是因為交換機(jī)中匯集了大量的網(wǎng)絡(luò)流量,并且外網(wǎng)也是經(jīng)智能防火墻與交換機(jī)進(jìn)行互連,從而使得交換機(jī)成為數(shù)據(jù)信息的重要節(jié)點,也是黑客非法入侵的主要對象。所以,為對入侵與攻擊行為進(jìn)行全面監(jiān)測,可將入侵檢測系統(tǒng)安裝在交換機(jī)上。除此之外,本平臺在管理上可以采用如下安全措施:信息分流、權(quán)限管理、密碼管理等,避免非授權(quán)人員對平臺內(nèi)的重要信息進(jìn)行訪問,進(jìn)一步保證本平臺的運行安全。
網(wǎng)絡(luò)病毒對立德樹人評價體系平臺的安全性具有一定的威脅,尤其是一些頑固和變異的病毒,為降低網(wǎng)絡(luò)病毒對本平臺安全運行的影響程度,可以采用防病毒技術(shù)。在本平臺中,對防病毒系統(tǒng)進(jìn)行部署時,應(yīng)當(dāng)選取性能可靠的防病毒產(chǎn)品,通過對不同產(chǎn)品的技術(shù)性能進(jìn)行比較,從中選出性價比最高的產(chǎn)品。如果沒有適合本平臺的產(chǎn)品,學(xué)??膳c國內(nèi)知名的廠商取得聯(lián)系,針對本平臺的特點,開發(fā)定制版的防病毒系統(tǒng),這樣可以使網(wǎng)絡(luò)病毒的防范更加全面、具體。雖然定制版的防病毒系統(tǒng)開發(fā)需要投入一定的資金,但由于是量身定做,所以在病毒的防范上效果更佳,平臺基本上不會受到病毒的威脅,安全性得到保障。
總而言之,高校要加強(qiáng)研究生導(dǎo)師立德樹人評價體系平臺的安全防范,在平臺安全防范體系建設(shè)中,合理運用登錄認(rèn)證技術(shù)、物理隔離技術(shù)、漏洞掃描技術(shù)、入侵檢測技術(shù)以及防病毒技術(shù)等先進(jìn)的防范技術(shù),不斷提高系統(tǒng)平臺的安全防護(hù)能力,從而保證系統(tǒng)平臺安全、穩(wěn)定運行,這對于平臺作用的發(fā)揮具有重要的現(xiàn)實意義。