智慧校园网络安全技术研究

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摘要：网络安全一直以来都是高校建设发展的一项重要内容。随着互联网信息技术的不断发展和智慧校园的不断革新升级，高校的网络安全技术也需要与时俱进。新的智慧校园建设依托于大数据，因此，确保数据库的安全，是智慧校园网络安全建设的重点。

关键词：云计算；智慧校园；网络安全

云计算是跟随着互联网的发展而诞生的一项新兴事物，但从其实际的应用方式来看，云计算不是一种技术手段，而是一种全新的网络应用概念，这个概念是一项基于互联网服务的概念，以互联网为载体，为庞大的网络信息提供快速的计算与数据的存储服务，让每一个使用互联网的人都能够享受到快捷的计算与数据资源，为互联网的发展提供了更多的可能。而目前我国高校所开展的智慧校园建设，就是利用云计算服务构建的互联网数据资源共享体系。所谓智慧校园，就是充分利用互联网和人工智能技术，通过信息的采集和整合，利用云计算，在校园内及校际构建起资源共享体系，实现高效的数据分析和精确的资源匹配，能够有效地提升高校教、学、研水平，促进高校教、学、研的一体化有机融合。早期的智慧校园，普遍都是各类常用系统的组合，例如学生使用的选课系统、门禁系统，教师使用的教务系统、考试系统，以及校内资源共享的图书馆系统等，利用互联网技术，将这些分散的系统集合在校园网当中，形成智慧校园。随着“互联网+校园”模式的出现，体验感更加丰富的智慧校园建设要求将原本独立的各类系统合而为一，实现多方资源的快捷共享，也就是大数据服务，这是当前智慧校园建设的实质内涵。

1基于云计算的智慧校园网络构架

任何一种形式的信息管理系统，都是在数据库的基础上建立的，在信息的采集和存储基础上，再对其进行相应的计算和分析，最后通过LAMP系统向外界提供信息服务。LAMP系统是可运行的动态网站或者服务器的自由软件组合，也可以看作是一种信息处理的环境。当前智慧校园的发展以大数据为核心，就需要将原先独立的各个信息系统汇聚在一起，形成一个新的信息管理系统，再由这个新的信息管理系统实现数据的共享和分配，完善原有功能，如图1所示。图1智慧校园信息系统构架对比图图1（a）是早期比较传统的智慧校园信息系统构架，可以看出，虽然构架是整体的，但构架中的所有信息管理系统都是独立运行的，不同的信息管理系统都有不同的数据库。这样一来，如果需要操作不同的管理系统，就需要提前在不同的数据库中建立起信息，比如教师需要操作学生管理系统、考试管理系统，就需要重复地采集和存储学生的信息，每次数据更新时，也需要重复更新多个系统，这样不仅操作耗时，还容易出现疏漏。图1（b）就是当前革新后的智慧校园系统构架，校园网内所有的信息管理系统都使用一个统一的数据库，这样，在操作不同的信息管理系统时，就不需要重复地采集和收集数据，当数据发生变动时，也只需要进行一次增减。

2云计算环境下智慧校园网络安全管理存在的问题

智慧校园所依托的大数据，其实质是云计算服务的功能延伸，它具有数量大、速度快、多样性等特点。一般来说，大数据的普遍内容为图片、音频及视频等非结构化的数据，而在高校的数据库中，还有师生信息、科研成果、图书馆资源等大量的文字信息。智慧校园网络安全的关键，就是大数据库的安全。虽然经过一定时期的发展，高校的网络已经趋于完善，网络安全方面也有一定的技术保障，但随着互联网信息技术的不断发展和应用，还是会不断地出现一些新的问题。

2.1数据量庞大，增长迅速

与一般的企业相比，高校需要的数据多而广，每年新生入学的学籍信息、各种不同专业的教学信息、各类学术研究成果，甚至是高校后勤餐饮的菜品信息，都储存于智慧校园的数据库之中，加之校园网本身具有一定的开放性，使得数据库中的信息不但数量巨大，且增长迅速。如何从这些庞大而复杂的数据信息中快速找到有效的信息，又能够确保其他信息的安全，是高校网络安全面临的新问题。

2.2数据结构趋于多元

在高校，不同的教辅部门、不同的学科专业所需要的信息管理系统及数据的类型都各不相同，因此，在数据的格式、形式以及存储方式上都有较大的差异。在智慧校园的大数据库中，如何能够对所有的数据进行准确地分析、判断，是高校网络安全另一个技术层面需要进行突破的难点。

2.3数据分析速度与响应亟待加强

目前，随着网络硬件设备的快速发展，终端传输与接收数据的速度都有所加快，因此，想要使数据库的分析处理速度与硬件设备相匹配，就需要提高数据库的运算能力。以某高校为例，假定该学校师生及教职员工共计20334人，每人至少有1台终端接入校园网，利用模型，对原有智慧校园与革新后的智慧校园数据库的服务能力进行测算，测算结果如表1所示。表1中，智慧校园信息管理系统对终端需求的响应单位为ms；信息管理系统在数据处理时发生错误的概率单位为%；数据库的规模单位为TB。从数据可以看出，若对智慧校园信息管理系统进行提升，革新后的智慧校园数据库的运行效率将会大幅提升。

2.4分析方法尚且落后

目前的网络安全分析方法在受到庞大数据流量的短时间爆发时，很容易发生分析判断失常，造成数据丢失或网络瘫痪，最典型的表现就是高校的选课系统在学生进行选课的高峰时段，经常出现系统瘫痪。并且，现行的网络分析方法只能够与现有的数据库中的安全数据进行比较，面对变化万千且纷繁复杂的网络环境，很难采取有效的应对方案。

3智慧校园网络安全技术的应用

3.1完善校园网络安全体系

要确保校园网络的安全，建立起完善的网络安全体系至关重要。高校涉及众多的学生信息、教学资源及科研成果，因此，校方对于校园网络的安全必须要加以重视。学校需设立专门的网络管理机构，负责校园网的管理，此外，还要加强网络硬件设备及软件设施的完善，配备专业的网络安全技术人才，加大对学生及教职员工的网络安全教育，提升网络安全意识，从内向外竖起校园网络安全的“城墙”。

3.2加大校园网络安全控制

高校人数众多，校园网的用户数量十分庞大，要有效地管理好这些用户是比较困难的。因此，高校需要建立健全校园网络管理制度，才能够加强网络安全。校园网使用实名制、网络管理责任制等，都是较为有效的科学管理方法。通过制度的管理，若出现网络安全事故，就能够及时且准确地找到问题根源，也有助于网络安全的恢复。此外，发生网络安全事故后，要对责任人给予一定的处罚，提高师生网络安全的意识。这样一来，就能够有效地加强校园网络安全的控制。

3.3设定安全基准态势

目前的校园网络安全监测，基本都只局限于现有数据的比对，对于复杂的网络，无法有效地抵御其造成的威胁。要提升校园网的安全性，可以将网络日志、用户行为等形成的一系列的数据作为安全基准态势，如果出现该安全态势外的情况，就可以立即判断出异常，便于处理。

3.4增添智能处理方案库

智能处理方案，就是利用智慧校园的大数据库，通过对算法的挖掘和学习，生成解决网络安全问题的措施，将这些措施进行汇集，就可以形成方案库。在出现未知的网络态势时，安全基准态势首先与智慧校园的大数据库进行比对，再结合算法进一步开展分析判断，若存在异常，则即刻切断网络连接，从智能处理方案库中找到解决的方法。由于网络环境千变万化，因此智能处理方案库需要及时更新。

3.5创建网络安全事故处理预案

网络世界是复杂的，充满着无数的未知，因此，尽管我们不断地加强对于网络安全的管理，也不能够完全避免网络安全事故的发生。虽然网络威胁无法完全消除，但我们可以有效地进行预防。智慧校园的大数据库不仅能够存储和分析数据，同样也可以对网络安全事故进行分析，通过分析建立起事故的解决方案和处理措施，同时制定出有针对性的恢复计划。利用好大数据库，当学校发生网络安全事故时，就能够及时地进行处理和恢复，降低网络安全事故对师生造成的影响。此外，大数据库还可以将安全事故的情况进行存储记录，若日后发生同样的安全事故，就能够及时地进行预防和处置。

3.6应用好信息过滤和防火墙技术

过滤器技术的应用，主要是拦截一些非法网站和不良信息，使这些有害信息无法进入校园，对校园网络环境造成污染。防火墙是保护计算机网络的一种安全技术方案，能够在校园网络和外部网络之间形成一道安全屏障，这道屏障具有双重的作用，既可以保护校园网络不被外界的非法信息侵入，也可以防止校园网络内部的数据出现泄漏。有了过滤器和防火墙，就能够有效地保障智慧校园网络的安全，给校内师生提供一个良好的网络环境。需要注意的是，网络管理人员要定期对防火墙的访问日志进行定期检查，若发生了外部网络的攻击与不良的信息记录，就要对防火墙的配置进行处理，提升防火墙的稳定性。

4结语

总而言之，网络安全技术的应用在智慧校园的建设当中意义重大，只有确保了校园网络信息的安全，才能够将智慧校园的作用最大限度地发挥出来，为高校师生提供更加快捷、便利的网络服务，提升高校的综合实力。

参考文献：

[1]陈剑,张志华,伍乙生,等.大数据技术在高校智慧校园建设中的应用[J].微型电脑应用,2021,37(7):79-81,89.

[2]聂景.大数据技术在高职院校校园网络安全中的应用分析[J].电脑编程技巧与维护,2019(11):81-83.

[3]陈海红.大数据技术在高职院校校园网络安全中的应用分析[J].数字通信世界,2019(9):184-185.

作者：成华 单位：江苏医药职业学院