吳大副
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,計算機網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)滲透到我們生活的各個方面,網(wǎng)絡(luò)已成為學(xué)校教學(xué)、管理以及服務(wù)的重要平臺。然而,學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全問題也日益突出,特別是在面臨新的網(wǎng)絡(luò)威脅和攻擊手段的情況下。本文從學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全的背景和現(xiàn)狀出發(fā),探討如何面向未來建立更加有效的學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全解決方案。
一、學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全現(xiàn)狀
近年來,我國的信息化建設(shè)取得了飛速的進展,學(xué)校網(wǎng)絡(luò)作為信息化建設(shè)的重要組成部分,在提高教學(xué)質(zhì)量、改進學(xué)校管理等方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。然而,學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全問題隨之而來。學(xué)校網(wǎng)絡(luò)面臨的主要威脅包括黑客攻擊、病毒感染、數(shù)據(jù)泄露、釣魚欺詐、DDoS攻擊等等。在實踐中,學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全的形勢復(fù)雜多變,網(wǎng)絡(luò)攻擊手段和方式不斷更新,給學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全帶來了巨大的挑戰(zhàn)。目前,學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全存在以下幾個方面的問題:
(一)基礎(chǔ)設(shè)施滯后
很多學(xué)校在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上投入不足,網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施落后,存在安全漏洞。例如,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備老化、軟件版本過舊等問題可能會導(dǎo)致漏洞被黑客利用,進而危及學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全。
(二)網(wǎng)絡(luò)管理弱化
許多學(xué)校在網(wǎng)絡(luò)安全方面的管理缺乏標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化,沒有建立完善的安全管理體系。一些學(xué)校缺乏專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)安全人員,也沒有現(xiàn)代化的安全防護設(shè)備和技術(shù)手段,面對風(fēng)險和攻擊時缺乏有效應(yīng)對措施。
(三)安全意識淡薄
學(xué)校內(nèi)部管理和使用存在的人為因素是網(wǎng)絡(luò)安全問題的一個重要來源。很多教職工希望更方便、快捷地使用網(wǎng)絡(luò),最大限度獲取豐富的信息資源,相應(yīng)地較少考慮存在的網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險。例如,一些教職工可能會使用弱密碼,會從網(wǎng)上隨意下載一些來路不明的軟件,或者辦公計算機沒有安裝安全防護軟件等行為,這些都可能引發(fā)安全問題。
(四)外部威脅
除了上述內(nèi)部因素之外,外部威脅也是學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全面臨的挑戰(zhàn)。例如,假冒其他學(xué)校工作人員發(fā)送釣魚郵件,誘騙師生輸入賬號密碼等信息。這種攻擊方式可能會導(dǎo)致學(xué)校用戶信息被竊取、賬戶被盜等后果。
二、面向未來的學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全方案構(gòu)建
學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全問題的解決需要擁有先進的設(shè)備、技術(shù)和科學(xué)的管理策略。在面對學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全挑戰(zhàn)時,應(yīng)該采用多種技術(shù)手段,提高網(wǎng)絡(luò)安全防范水平。具體有以下幾個方面:
(一)基于人工智能的網(wǎng)絡(luò)安全防護體系
人工智能技術(shù)在學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域中的應(yīng)用可以提升網(wǎng)絡(luò)安全處置速度、減小漏洞被利用的可能性、增加信息安全意識等方面起到重要作用。其中最主要的是基于機器深度學(xué)習(xí)的威脅檢測方法。通過訓(xùn)練算法和大量數(shù)據(jù)分析,使其識別出各種網(wǎng)絡(luò)攻擊類型,從而更快速地反應(yīng)和防御各類威脅。人工智能在學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全防護上主要有以下幾個典型案例:
1.智能防火墻
防火墻作為網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備已被普遍應(yīng)用。傳統(tǒng)的防火墻需要依靠網(wǎng)絡(luò)管理員為其設(shè)置安全規(guī)則來準(zhǔn)許什么數(shù)據(jù)包可以通過、什么數(shù)據(jù)包應(yīng)被拒絕。而智能防火墻引用的AI識別技術(shù),可以很好地自行分析和處理相應(yīng)的數(shù)據(jù),同時又能巧妙地融合代理技術(shù)和過濾技術(shù),有效地攔截對網(wǎng)絡(luò)有害的數(shù)據(jù)流,從而更好地保障網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的安全。例如華為的HiSecEngine USG12000系列AI防火墻和HiSecEngine USG6700F系列AI防火墻等。
2.智能入侵檢測系統(tǒng)
在網(wǎng)絡(luò)安全威脅日益嚴(yán)重的今天,入侵檢測技術(shù)的重要性不言而喻。傳統(tǒng)的入侵檢測技術(shù)在檢測速度、檢測范圍和體系結(jié)構(gòu)等方面均存在短板。而智能入侵檢測系統(tǒng)借助人工智能中的模糊信息識別、規(guī)則產(chǎn)生式專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)挖掘和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù),通過對網(wǎng)絡(luò)流量的深度解析,可及時準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)各類非法入侵攻擊行為,并執(zhí)行實時精確阻斷,主動而高效地保護用戶網(wǎng)絡(luò)安全。例如深信服NIPS-1000-B1510網(wǎng)絡(luò)入侵防御系統(tǒng)等。
3.惡意代碼智能檢測系統(tǒng)
人工智能技術(shù)在惡意代碼檢測中扮演著重要的角色,它可以幫助識別和防止惡意軟件攻擊。傳統(tǒng)的惡意代碼檢測方法主要基于黑名單技術(shù)和特征匹配技術(shù),但這些方法存在許多局限性。例如無法應(yīng)對零日漏洞攻擊、易受變形病毒等攻擊的影響。而人工智能技術(shù)通過機器深度學(xué)習(xí)等手段,可以讓機器對大量惡意代碼進行分析,并從中提取出惡意代碼的特征、模式、行為等信息,以便準(zhǔn)確地識別和分類惡意軟件。此外,人工智能技術(shù)還可以根據(jù)惡意代碼的歷史數(shù)據(jù)和趨勢,預(yù)測未來可能出現(xiàn)的威脅并采取相應(yīng)的防御措施。人工智能技術(shù)在惡意代碼檢測中的作用非常大,可以提高惡意代碼檢測的準(zhǔn)確性和效率,保護計算機系統(tǒng)的安全。例如360安全防護軟件和瑞星安全防護軟件等。
4.智能威脅檢測和響應(yīng)系統(tǒng)
智能威脅檢測和響應(yīng)系統(tǒng)是一種基于人工智能技術(shù)的安全解決方案,它可以通過機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、自然語言處理等技術(shù),對海量的安全數(shù)據(jù)進行分析和建模,從而實現(xiàn)更加精準(zhǔn)和高效的威脅檢測和響應(yīng)。例如網(wǎng)御終端高級威脅檢測響應(yīng)系統(tǒng)EDR和深信服終端安全管理系統(tǒng)EDR,其智能威脅檢測和響應(yīng)通常包括以下主要功能:
(1)基于機器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)算法的威脅檢測:利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)流量、日志和事件等信息進行監(jiān)控和分析,快速發(fā)現(xiàn)并準(zhǔn)確識別各種安全威脅。
(2)自動化響應(yīng)和修復(fù):根據(jù)檢測結(jié)果自動采取相應(yīng)的應(yīng)對措施,例如禁止訪問、隔離感染區(qū)域、防火墻規(guī)則調(diào)整、補丁更新等。
(3)智能風(fēng)險評估:對系統(tǒng)漏洞和安全配置進行評估和排查,預(yù)測和管理安全風(fēng)險。
(4)威脅情報分析和共享:收集、分析和分享有關(guān)惡意軟件、攻擊者活動和網(wǎng)絡(luò)威脅等方面的情報,以便更好地抵御未來的威脅。
(5)安全事件審計和合規(guī)性管理:收集、分析和歸檔安全日志和事件,以滿足相關(guān)監(jiān)管合規(guī)要求。
5.智能網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測和控制系統(tǒng)
人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測和控制中具有廣泛的作用,可以實現(xiàn)智能化的網(wǎng)絡(luò)管理和安全防御。例如北信源網(wǎng)絡(luò)邊界監(jiān)測系統(tǒng),其在網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測和控制中有如下一些應(yīng)用:
(1)網(wǎng)絡(luò)流量分析:人工智能技術(shù)可以對網(wǎng)絡(luò)流量進行分析和挖掘,識別網(wǎng)絡(luò)攻擊、異常流量和惡意軟件等,快速發(fā)現(xiàn)并響應(yīng)潛在的安全威脅。
(2)自適應(yīng)防御:人工智能技術(shù)可以根據(jù)不同類型的攻擊和威脅,自適應(yīng)地調(diào)整網(wǎng)絡(luò)安全策略和防御措施,并實時監(jiān)控其效果。
(3)威脅情報分析:人工智能技術(shù)可以對大量的威脅情報進行深入分析,提取相關(guān)的特點和趨勢,并及時更新防御策略,以保證網(wǎng)絡(luò)安全的可靠性和實時性。
(4)應(yīng)用程序檢測:人工智能技術(shù)可以對個人使用的應(yīng)用程序進行監(jiān)測和控制,確保應(yīng)用程序的安全性和合法性,并有效地防止惡意軟件的攻擊和入侵。
(二)學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全大數(shù)據(jù)分析
學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全的大數(shù)據(jù)分析可以檢測網(wǎng)絡(luò)攻擊和異常行為,提高安全性,同時也可以幫助學(xué)校管理者了解網(wǎng)絡(luò)使用情況,把握網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管的方向。大數(shù)據(jù)分析技術(shù)可以通過對網(wǎng)絡(luò)流量、日志等數(shù)據(jù)進行收集和分析,及時發(fā)現(xiàn)異常行為并采取措施。
一個比較典型的網(wǎng)絡(luò)安全大數(shù)據(jù)分析案例是針對DDoS攻擊的防御。DDoS攻擊是一種常見的網(wǎng)絡(luò)攻擊方式,其特點是利用大量的控制節(jié)點對目標(biāo)服務(wù)器進行大流量的攻擊,從而導(dǎo)致服務(wù)器癱瘓、服務(wù)停止等問題。為了有效地防御DDoS攻擊,可以采用網(wǎng)絡(luò)安全大數(shù)據(jù)分析技術(shù),分析技術(shù)步驟如下:
1.數(shù)據(jù)收集:首先需要收集與DDoS攻擊相關(guān)的大量數(shù)據(jù),包括網(wǎng)絡(luò)流量、系統(tǒng)日志、事件記錄等。這些數(shù)據(jù)通常來自于各種安全設(shè)備和系統(tǒng),如防火墻、入侵檢測系統(tǒng)、流量分析器等。
2.數(shù)據(jù)預(yù)處理:收集到的數(shù)據(jù)需要進行預(yù)處理,以清洗和整理數(shù)據(jù),消除噪聲和異常值,并將其轉(zhuǎn)化為可供分析的格式和結(jié)構(gòu)。
3.特征提?。涸谑占降臄?shù)據(jù)基礎(chǔ)上,使用機器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)算法對數(shù)據(jù)進行特征提取,以便識別DDoS攻擊的模式和行為。例如,可以提取流量的頻率、大小、方向等特征。
4.數(shù)據(jù)分析:基于提取的特征和模式,對數(shù)據(jù)進行分析和挖掘,以識別出潛在的DDoS攻擊和異常流量。同時,也需要分析攻擊的來源、目標(biāo)和手段等方面的信息。
5.策略調(diào)整:根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果,可以自動更新防御策略和規(guī)則,并實時監(jiān)測其效果。這樣可以及時發(fā)現(xiàn)攻擊行為,并采取相應(yīng)的防御措施,防止DDoS攻擊對系統(tǒng)造成影響。
(三)學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全身份認(rèn)證系統(tǒng)
學(xué)校網(wǎng)絡(luò)需要建立個人信息保護機制,防止用戶帳號被盜用。個人身份認(rèn)證技術(shù)可以減少帳號泄露造成的風(fēng)險,采用多因素認(rèn)證更加保障網(wǎng)絡(luò)安全。例如寧盾有線無線網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證系統(tǒng),其網(wǎng)絡(luò)安全身份認(rèn)證流程一般如下:
1.用戶注冊:學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全身份認(rèn)證系統(tǒng)需要用戶首先進行注冊,輸入個人基本信息、賬號和密碼等,以便后續(xù)進行身份認(rèn)證。
2.身份驗證:當(dāng)用戶嘗試登錄網(wǎng)絡(luò)時,需要輸入注冊時設(shè)置的賬號和密碼,并提交身份認(rèn)證請求。系統(tǒng)收到請求后,會自動進行身份驗證,核實用戶輸入的賬號和密碼是否正確。
3.認(rèn)證方式:學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全身份認(rèn)證系統(tǒng)可以采用多種身份認(rèn)證方式,比如密碼驗證、生物識別、短信驗證碼、硬件令牌等。用戶可以根據(jù)自己的需求選擇合適的認(rèn)證方式。
4.記錄日志:在進行身份認(rèn)證時,系統(tǒng)會記錄用戶的登錄時間、IP地址、登錄結(jié)果等相關(guān)信息,以便后續(xù)安全審計和監(jiān)控。
5.安全策略:學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全身份認(rèn)證系統(tǒng)還可以結(jié)合訪問控制、權(quán)限管理等策略,限制用戶的網(wǎng)絡(luò)訪問范圍和權(quán)限,以確保網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全身份認(rèn)證系統(tǒng)是保障學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全的重要組成部分,通過對用戶身份的認(rèn)證和管理,可以有效地防止非法用戶入侵和攻擊,保護學(xué)校網(wǎng)絡(luò)及其中敏感信息的安全和穩(wěn)定。
(四)學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全漏洞修復(fù)
除了上述人工智能設(shè)備和先進技術(shù)外,定期漏洞掃描和修復(fù)也是網(wǎng)絡(luò)安全維護的重要手段,避免網(wǎng)絡(luò)存在潛在的漏洞造成安全隱患,例如學(xué)校服務(wù)器、學(xué)校官方網(wǎng)站和OA辦公系統(tǒng)。
三、學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全管理
學(xué)校除了采用人工智能設(shè)備和先進技術(shù)手段來提高網(wǎng)絡(luò)安全防范水平外,在網(wǎng)絡(luò)安全上也應(yīng)該加強管理,以下是網(wǎng)絡(luò)安全管理要注意的幾個方面:
(一)網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險評估
學(xué)校網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險評估是網(wǎng)絡(luò)安全工作的基礎(chǔ)。學(xué)校應(yīng)聘請有資質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)安全檢測機構(gòu)定期開展網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險評估工作,針對評估結(jié)果采取相應(yīng)的安全措施。
(二)網(wǎng)絡(luò)安全策略制定
學(xué)校應(yīng)根據(jù)風(fēng)險評估結(jié)果,制定相應(yīng)的安全策略,包括網(wǎng)絡(luò)訪問策略、應(yīng)用程序使用策略、密碼策略等。
(三)網(wǎng)絡(luò)安全培訓(xùn)
學(xué)校應(yīng)加強員工和學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)安全意識教育。在培訓(xùn)中應(yīng)包含網(wǎng)絡(luò)安全常識、安全防范知識、網(wǎng)絡(luò)攻擊種類以及應(yīng)急預(yù)案等內(nèi)容。
(四)網(wǎng)絡(luò)安全管理機制建立
學(xué)校應(yīng)建立健全的網(wǎng)絡(luò)安全管理機制,包括安全事件處理流程、安全巡查制度、安全審核制度等。
(五)應(yīng)急響應(yīng)機制
學(xué)校應(yīng)建立完善的網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)急響應(yīng)機制,并每年定期進行應(yīng)急演練。當(dāng)出現(xiàn)安全事故時,能夠迅速采取必要的應(yīng)對措施,限制損失范圍,最大程度保障學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全。
四、學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全法律法規(guī)合規(guī)性
隨著網(wǎng)絡(luò)安全的日益重要,國家對學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全的管理也越加重視。在保證網(wǎng)絡(luò)安全的同時,學(xué)校還需要遵守相關(guān)法律法規(guī)。學(xué)校應(yīng)建立健全的網(wǎng)絡(luò)安全合規(guī)制度,包括隱私政策、數(shù)據(jù)保護措施等,并配合監(jiān)管部門進行網(wǎng)絡(luò)安全審計,確保網(wǎng)絡(luò)安全。
學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全是信息化建設(shè)中必須重視的一個方面,隨著網(wǎng)絡(luò)威脅和攻擊手段的不斷更新,將會面臨越來越嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。本文從技術(shù)、管理、法律等多個角度出發(fā),探討了面向未來的學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全解決方案構(gòu)建,提出了基于人工智能、大數(shù)據(jù)、身份認(rèn)證、漏洞修復(fù)等技術(shù)的解決方案,同時也強調(diào)了風(fēng)險評估、安全策略制定、安全培訓(xùn)、管理機制建立等管理方面的重要性,以及學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全法律法規(guī)的合規(guī)性。通過本文的探討,相信能夠為學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)提供有益的借鑒和參考。
責(zé)任編輯 何麗華