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序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇中国信息安全论文范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
第二章,深入分析信息安全对我国和世界安全的影响。在信息网络广泛渗透于社会生活各个领域的条件下,信息安全成为国家安全的基石。主要体现在:信息安全成为影响政治安全的重要因素,国家的维护更加困难,难以控制的“网上政治总动员”危害社会稳定,颠覆性宣传直接危及国家政权,国家形象更易遭受攻击和歪曲;信息安全是经济安全的重要前提,它关乎国家经济安全的全局,信息产业自身安全令人担忧,网络经济犯罪成为经济安全的顽疾,金融业遭受的安全挑战更加严重;信息安全对文化安全的影响不容忽视,“网络文化帝国主义”威胁我国传统文化的继承和发扬,社会主义意识形态、价值观念和道德规范遭到冲击;信息安全对军事安全的作用更加突出,“制信息权”对战争结局意义重大,信息威慑、网络信息战、黑客攻击与军事泄密严重威胁军事安全。
第三章,中国信息安全面临的挑战与威胁。中国的信息化建设起步较晚,信息安全技术水平也比较滞后,网络安全系数很低,信息安全现状不容乐观,主要从信息流动途径、发达国家的技术遏制及世界信息强国信息战略对我国的威胁和启示等方面进行了分析。在本章中尤其分析了美国、英国、法国、日本、韩国、俄罗斯、印度等国家信息战略,以求对保障中国信息安全提供借鉴与思考。
会议论文集均由德国Springer出版社作为LNCS系列出版。ICICS2013欢迎来自全世界所有未发表过和未投递过的原始论文,内容包括访问控制、计算机病毒与蠕虫对抗、认证与授权、应用密码学、生物安全、数据与系统安全、数据库安全、分布式系统安全、电子商务安全、欺骗控制、网格安全、信息隐藏与水印、知识版权保护、入侵检测、密钥管理与密钥恢复、基于语言的安全性、操作系统安全、网络安全、风险评估与安全认证、云安全、无线安全、安全模型、安全协议、可信计算、可信赖计算、智能电话安全、计算机取证等,但又不局限于此内容。
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ICICS2013会议论文集可在会议其间获取。凡接受论文的作者中,至少有1位必须参加会议,并在会议上报告论文成果。
投稿截止时间:2013年6月5日 通知接受时间:2013年7月24日 发表稿提交截止时间:2013年8月14日
会议主席:林东岱 中国科学院信息工程研究所 研究员
程序委员会主席:卿斯汉 中国科学院软件研究所、北京大学软件与微电子学院 教授
Jianying ZHOU博士 Institute for Infocomm Research,新加坡
信息安全包括以下内容:真实性,保证信息的来源真实可靠;机密性,信息即使被截获也无法理解其内容;完整性,信息的内容不会被篡改或破坏;可用性,能够按照用户需要提供可用信息;可控性,对信息的传播及内容具有控制能力;不可抵赖性,用户对其行为不能进行否认;可审查性,对出现的网络安全问题提供调查的依据和手段。与传统的安全问题相比,基于网络的信息安全有一些新的特点:信息安全威胁主要来源于自然灾害、意外事故;计算机犯罪;人为错误,比如使用不当,安全意识差等;“黑客”行为;内部泄密;外部泄密;信息丢失;电子谍报,比如信息流量分析、信息窃取等;信息战;网络协议自身缺陷,等等。
1我国信息安全的现状
近年来,随着国家宏观管理和支持力度的加强、信息安全技术产业化工作的继续进行、对国际信息安全事务的积极参与以及关于信息安全的法律建设环境日益完善等因素,我国在信息安全管理上的进展是迅速的。但是,由于我国的信息化建设起步较晚,相关体系不完善,法律法规不健全等诸多因素,我国的信息化仍然存在不安全问题。
①网络安全的防护能力较弱。我国的信息化建设发展迅速,各个企业纷纷设立自己的网站,特别是“政府上网工程”全面启动后,各级政府已陆续设立了自己的网站,但是由于许多网站没有防火墙设备、安全审计系统、入侵监测系统等防护设备,整个系统存在着相当大的信息安全隐患。美国互联网安全公司赛门铁克公司2007年发表的报告称,在网络黑客攻击的国家中,中国是最大的受害国。
②对引进的国外设备和软件缺乏有效的管理和技术改造。由于我国信息技术水平的限制,很多单位和部门直接引进国外的信息设备,并不对其进行必要的监测和改造,从而给他人入侵系统或监听信息等非法操作提供了可乘之机。
③我国基础信息产业薄弱,核心技术严重依赖国外,缺乏自主创新产品,尤其是信息安全产品。我国信息网络所使用的网管设备和软件基本上来自国外,这使我国的网络安全性能大大减弱,被认为是易窥视和易打击的“玻璃网”。由于缺乏自主技术,我国的网络处于被窃听、干扰、监视和欺诈等多种信息安全威胁中,网络安全处于极脆弱的状态。
除此之外,我国目前信息技术领域的不安全局面,也与西方发达国家对我国的技术输出进行控制有关。
2我国信息安全保护的策略
针对我国信息安全存在的问题,要实现信息安全不但要靠先进的技术,还要有严格的法律法规和信息安全教育。
①加强全民信息安全教育,提高警惕性。从小做起,从己做起,有效利用各种信息安全防护设备,保证个人的信息安全,提高整个系统的安全防护能力,从而促进整个系统的信息安全。
②发展有自主知识产权的信息安全产业,加大信息产业投入。增强自主创新意识,加大核心技术的研发,尤其是信息安全产品,减小对国外产品的依赖程度。
一、信息化的内涵、信息资源的性质及信息的安全问题
“信息化”一词最早是由日本学者于20世纪六十年代末提出来的。经过40多年的发展,信息化已成为各国社会发展的主题。
信息作为一种特殊资源与其他资源相比具有其特殊的性质,主要表现在知识性、中介性、可转化性、可再生性和无限应用性。由于其特殊性质造成信息资源存在可能被篡改、伪造、窃取以及截取等安全隐患,造成信息的丢失、泄密,甚至造成病毒的传播,从而导致信息系统的不安全性,给国家的信息化建设带来不利影响。因此,如何保证信息安全成为亟须解决的重要问题。
信息安全包括以下内容:真实性,保证信息的来源真实可靠;机密性,信息即使被截获也无法理解其内容;完整性,信息的内容不会被篡改或破坏;可用性,能够按照用户需要提供可用信息;可控性,对信息的传播及内容具有控制能力;不可抵赖性,用户对其行为不能进行否认;可审查性,对出现的网络安全问题提供调查的依据和手段。与传统的安全问题相比,基于网络的信息安全有一些新的特点:
一是由于信息基础设施的固有特点导致的信息安全的脆弱性。由于因特网与生俱来的开放性特点,从网络架到协议以及操作系统等都具有开放性的特点,通过网络主体之间的联系是匿名的、开放的,而不是封闭的、保密的。这种先天的技术弱点导致网络易受攻击。
二是信息安全问题的易扩散性。信息安全问题会随着信息网络基础设施的建设与因特网的普及而迅速扩大。由于因特网的庞大系统,造成了病毒极易滋生和传播,从而导致信息危害。
三是信息安全中的智能性、隐蔽性特点。传统的安全问题更多的是使用物理手段造成的破坏行为,而网络环境下的安全问题常常表现为一种技术对抗,对信息的破坏、窃取等都是通过技术手段实现的。而且这样的破坏甚至攻击也是“无形”的,不受时间和地点的约束,犯罪行为实施后对机器硬件的信息载体可以不受任何损失,甚至不留任何痕迹,给侦破和定罪带来困难。
信息安全威胁主要来源于自然灾害、意外事故;计算机犯罪;人为错误,比如使用不当,安全意识差等;“黑客”行为;内部泄密;外部泄密;信息丢失;电子谍报,比如信息流量分析、信息窃取等;信息战;网络协议自身缺陷,等等。
二、我国信息化中的信息安全问题
近年来,随着国家宏观管理和支持力度的加强、信息安全技术产业化工作的继续进行、对国际信息安全事务的积极参与以及关于信息安全的法律建设环境日益完善等因素,我国在信息安全管理上的进展是迅速的。但是,由于我国的信息化建设起步较晚,相关体系不完善,法律法规不健全等诸多因素,我国的信息化仍然存在不安全问题。
1、信息与网络安全的防护能力较弱。我国的信息化建设发展迅速,各个企业纷纷设立自己的网站,特别是“政府上网工程”全面启动后,各级政府已陆续设立了自己的网站,但是由于许多网站没有防火墙设备、安全审计系统、入侵监测系统等防护设备,整个系统存在着相当大的信息安全隐患。美国互联网安全公司赛门铁克公司2007年发表的报告称,在网络黑客攻击的国家中,中国是最大的受害国。
2、对引进的国外设备和软件缺乏有效的管理和技术改造。由于我国信息技术水平的限制,很多单位和部门直接引进国外的信息设备,并不对其进行必要的监测和改造,从而给他人入侵系统或监听信息等非法操作提供了可乘之机。
3、我国基础信息产业薄弱,核心技术严重依赖国外,缺乏自主创新产品,尤其是信息安全产品。我国信息网络所使用的网管设备和软件基本上来自国外,这使我国的网络安全性能大大减弱,被认为是易窥视和易打击的“玻璃网”。由于缺乏自主技术,我国的网络处于被窃听、干扰、监视和欺诈等多种信息安全威胁中,网络安全处于极脆弱的状态。
4、信息犯罪在我国有快速发展趋势。除了境外黑客对我国信息网络进行攻击,国内也有部分人利用系统漏洞进行网络犯罪,例如传播病毒、窃取他人网络银行账号密码等。
5、在研究开发、产业发展、人才培养、队伍建设等方面与迅速发展的形势极不适应。
造成以上问题的相关因素在于:首先,我国的经济基础薄弱,在信息产业上的投入还是不足,尤其是在核心和关键技术及安全产品的开发生产上缺乏有力的资金支持和自主创新意识。其次,全民信息安全意识淡薄,警惕性不高。大多数计算机用户都曾被病毒感染过,并且病毒的重复感染率相当高。
除此之外,我国目前信息技术领域的不安全局面,也与西方发达国家对我国的技术输出进行控制有关。
三、相关解决措施
针对我国信息安全存在的问题,要实现信息安全不但要靠先进的技术,还要有严格的法律法规和信息安全教育。
1、加强全民信息安全教育,提高警惕性。从小做起,从己做起,有效利用各种信息安全防护设备,保证个人的信息安全,提高整个系统的安全防护能力,从而促进整个系统的信息安全。超级秘书网
2、发展有自主知识产权的信息安全产业,加大信息产业投入。增强自主创新意识,加大核心技术的研发,尤其是信息安全产品,减小对国外产品的依赖程度。
3、创造良好的信息化安全支撑环境。完善我国信息安全的法规体系,制定相关的法律法规,例如信息安全法、数字签名法、电子信息犯罪法、电子信息出版法、电子信息知识产权保护法、电子信息个人隐私法、电子信息进出境法等,加大对网络犯罪和信息犯罪的打击力度,对其进行严厉的惩处。
4、高度重视信息安全基础研究和人才的培养。为了在高技术环境下发展自主知识产权的信息安全产业,应大力培养信息安全专业人才,建立信息安全人才培养体系。
中图分类号TP39 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2015)133-0146-02
随着社会信息化水平的不断提升,信息资源作为中国社会经济发展的一种重要战略资源受到了业界越来越多的关注。促进信息资源产业发展的相关政策的制定,信息资源在整个社会资源结构中的比重的攀升,使之成为许多国家增强国际竞争力的手段和提升全球影响力的重要战略选择。我国目前关于研究信息政策与法规研究的论文也与日俱增,对信息政策与法规的需求也在不断扩大,对这些研究成果进行数据统计和内容分析,有利于研究者们了解信息政策与法规的研究现状,预测其未来的发展趋势。
1 文献计量分析
笔者以“信息政策”、 “情报政策”、“信息法规”、 “信息立法”、“信息法学”为主题词或关键词,从CNKI“中国学术期刊网络出版总库”、“特色期刊”和“中国优秀硕博士学位论文全文数据库中”4个数据库进行了精确检索,将其搜索结果合并,并去除重复结果,得到2003-2012年间发表的与含有这些关键词的相关论文共576篇,其中65篇为毕业论文。
1.1 论文时间分布
一个学科或研究领域的成长过程与其研究文献的数量和内容有密切的关系。研究相关文献量,可在一定程度上反映我国信息政策与法规研究的水平、发展速度和研究规模等。
2003年是我国信息政策与法规研究的一个高峰,之后逐年减缓,2007年达到谷值,然后迅速回升,2009年的发文数量几乎和2003年持平,后又有所减少。十年间的年均发文量是57.6篇,2003-2007这五年的年均发文量是56.4篇,2008-2012的年均发文量是58.8篇。总体来说,虽然我国的信息政策与法规研究有一定的起伏,但都在合理范围之内,且年均发文量都在40篇以上,说明我国信息政策与法规研究正处在一个相对繁荣的时期,有众多的学者为此付出了关注和研究。
1.2 论文期刊分布
排在前10位的期刊载文量都在10篇以上(含10篇),它们的载文量占总载文量的28.47%,因此在一定意义上可以说,《图书馆学研究》、《图书情报工作》、《情报资料工作》、《现代情报》、《图书馆理论与实践》、《情报科学》、《情报理论与实践》、《情报探索》、 《情报杂志》、《科技情报开发与经济》处于信息政策与法规研究的布拉德福核心区,是信息政策与法规研究的重要情报源。
1.3 论文作者分布
通过对几位核心作者的研究范围和研究内容进行分析可以发现,马海群教授研究范围广泛,从信息政策的体系建构、方案优选到信息政策的运行机制和评价过程,都有专门的研究。马海群教授和周丽霞共同研究了信息法学学科体系、学科价值及学科归属问题、研究模式及其研究方法等。肖希明教授和张新鹤博士侧重于信息资源建设政策的研究。马费成教授对中、美及欧盟信息政策法规建设进行了比较研究,详细介绍了日本国家信息战略的发展经验,并在信息政策与法规的基础理论研究方面做了深入探讨。李东业主要做比较研究,对美国、日本和中国的信息政策进行对比。汪传雷主要研究科技信息资源开发利用法规政策和企业信息政策模型。
1.4 论文作者合著率分析
1982年美国学者提出了分析合著率方法,他认为:一个学科的合著率可以用公式:C=Nm/(Nm+Ns)表示,其中C为合著率,即一个学科的合作程度,Nm为一个学科在1年内发表的多著者论文书,Ns为一个学科在1年内发表的单著者论文书。
从整体上来说,2003-2012我国信息政策和法规论文著者合著率呈上升趋势,2007年的合著率达到一个高峰,2012年为48.08%,为十年间的最高值。这说明了,我国信息政策的相关研究越来越深入,与其他领域的沟通和交流也在逐渐加强,这符合信息政策与法规这一研究课题的交叉性、多学科性,以便于取各学科、各领域专家的特长,能够更全面、更系统、更科学地分析信息政策与法律所涉及的各方面的复杂问题。
2 十年来我国信息政策与法规研究的主要内容
2.1 信息政策与法规的基础理论研究
信息政策与法规的基础理论研究一直是学者们关注的重点,包括信息政策与法规的目标、内容、体系结构、运行机制、保障机制、评估和反馈、与现实的协调性、国际兼容性等方面。马海群等人在信息政策与法规的理论研究上取得的成就较为突出,在信息政策的方案优选上,他提出基于加权灰靶决策理论,依据靶心距离对多个方案进行排序,根据这些理论依据从而做出最优选择;在信息政策的综合评价上,他提出了信息政策方案的综合评价指标体系,主要应用模糊综合评价法建立了评价模型,并通过模拟实验验证了模型的可行性。
2.2 国外信息政策与法规研究
国外关于信息政策与法规的研究比国内更早,尤其是发达国家起步早,成就突出。因此,在2003-2012年发表的相关论文中,多数都是介绍、评价欧美日俄等国家的信息政策与法规的。根据其内容与范围,主要分为以下两种。
1)对国外信息政策与法规研究的总体介绍,主要介绍其发展道路、研究特点以及对我国的研究启示,还出现了综述类的研究。
2)对具体国家信息政策与法规的介绍,也出现了一些综述类研究,如《20 世纪 90 年代以来俄罗斯国家信息政策综述》,《美国国家信息安全政策综述》等。
2.3 信息政策与法规的比较研究
比较研究主要包括:信息政策内容比较、信息政策环境比较研究、信息管理体制和组织机构比较、信息政策目标比较研究、以及政府在信息政策上参与程度比较研究。主要是美、日、俄、英等国与我国的比较,如《中美信息政策模式比较研究及对我国的启示》。也有一些文章对国外两国或者多国之间的信息政策与法规进行比较,以期对我国的理论和实践建设提供有益的借鉴。如李东业等人的《美日信息政策比较及其启示》。
2.4 信息保护政策与法规
由于信息社会信息技术、网络技术的广泛应用,给信息的采集、加工、存储、传输、使用等带来了一系列安全与保密上的问题,同时现代信息网络技术突破了传统的信息存储方式和获取手段,使得具有产权性质的创造性智力成果可以被轻而易举的复制和扩散,再加上信息社会信息自由和信息资源共享的原则被滥用,知识产权与信息产权被侵犯的现象屡屡发生,所以信息保护政策与法规的研究倍受学者们的关注。
2.5 信息资源建设政策
信息资源建设受到多方面因素的影响,比如社会政治、经济、文化等,它不仅仅是一个单纯的技术问题,它是国家信息化发展的重要内容,是国家和社会为实现信息资源建设目标而制定的方针、原则、策略、措施、对策等。论文内容分析的结果显示,2003-2012年十年间我国关于信息资源建设的政策大多偏重于有关数字信息资源建设的相关政策、信息资源共建共享政策以及信息技术与标准化政策的研究。
2.6 网络信息政策
网络信息政策是针对互联网的特殊性而制定的有关规范、管理和发展网络信息活动的行为准则和指南。网络信息政策的研究热点大多集中在电子商务政策、电子政府政策等方面。内容涉及网络信息安全、网络信息服务、网络信息的调控、网络信息隐私权以及计算机犯
罪等。
信息安全专业是一门新兴的专业,属于理工科的范畴,信息安全专业不是一门独立的学科,其对于计算机、物理、法律等专业的要求较高,是一门交叉性的学科。我国高职教育中大多已经开展了信息安全专业,对相关人才进行培养。虽然已经取得了显著的成效,为国家和企业输送了大量的信息安全专业人才,但是高职教育在人才培养模式上却不尽相同。我们不仅需要提高信息安全专业人才的培养数量,更需要提高人才培养的质量。从我国高职教育对信息安全专业人才培养的实际情况能够看出,主要培养模式如下:首先,我国当前高职教育对于信息安全专业学生的培养,对于理论的教学要大于对于实践的教学。最主要的表现就是在高职教育的前两年中,都是对学生进行理论教学,而在最后一年才会进行实践教学。从我国高职教育对学生的培养方案中能够发现,在其专业课中对于计算机以及其他相关知识的叠加较多,而其他学科的内容则设计较少。同时对于理论的教学要多余对实践的教学,使得学生缺乏扎实的实践经历。其次,从高职教育的培养模式来看,一般都相对单一,无法体现生本教育的特色。从我国当前高职教育的实际情况能够看出,在对本专业人员的教学中,教师很少会做到因材施教,不能根据学生的特点来进行信息安全专业的教学。由此导致学生的特点不能与专业知识相结合,比如某些男生对信息安全专业技术比较感兴趣,在知识积累上比较丰富,这些学生希望能够得到更高难度的知识。但是出于对其他学生知识掌握情况的考虑,教师通常会讲述相对简单,能够被大家所理解的知识,由此使得人才培养不能达到分层次以及分类别教学的效果。最后,从我国高职教育对信息安全专业人才的培养模式能够看出,学生接受实验教学的时间较多,而独立时间较少,并且学生的实验课程主要以验证型为主,学生参加课外实验的机制也不健全,教师以及学生对实验的重视程度不够,仅过多地注重课程分数。由此导致学生不能真正从应用的角度,对信息安全专业进行学习。
二、改革与创新信息安全人才培养模式应考虑的主要因素
从上面的分析中能够看出,虽然我国高职教育中已经开始了对信息安全专业人才的培养,但是在培养模式以及培养方法上,仍然有很多需要改进的地方。新课改对信息安全专业人才培养的模式,也提出了更高的要求。笔者将改革与创新信息安全专业人才培养模式的主要因素,归结为以下几个方面:
(一)信息安全人才培养要适应时展要求,即高职教育人才的教育和培养应符合复合性、创新性的发展趋势信息安全专业是一门高新技术学科,受到技术变迁的影响信息安全专业也需要进行及时的调整,因此对于高职教育来说,在专业人才的培养方面,需要与时展同步,根据时展的要求对人才培养模式进行调整,满足社会对信息安全专业人才的需求。同时高职教育在信息安全专业人才的培养方面,需要体现创新性的要求,让人才培养体现复合性特征。
(二)信息安全人才培养应符合中国国情,具备中国特色信息安全专业人才的培养,还需要从我国实际情况出发,培养出符合我国国情,具备中国特色的专业人才。信息安全专业在国家信息安全,国防以及经济建设等方面,都能发挥着非常重要的作用。新形势下我国信息安全问题严峻,因此要加强对信息安全专业人才的培养。
(三)对于信息安全专业人才的培养,需要体现高职学校的特色,不断培养出高素质、具有创新以及创业能力的复合型人才为此高职学校需要从学校以及学生的实际情况出发,结合市场上对信息安全专业人才的需求,来对学生进行有针对性的培养,最终提高学校人才培养质量,提高高中院校教学水平。从我国当前高职教育对信息安全专业人才培养的模式来看,只是从学科发展的角度来加强专业安全教育,并没有与学校的发展建设相联系[1]。
三、高职教育信息安全人才培养模
式改革与创新的基本思路鉴于以上对我国信息安全专业人才培养模式的分析,结合信息安全专业的特点,我们需要对高职教育信息安全专业人才培养模式进行改革与创新,笔者在此提出了以下创新的基本思路。
(一)专业培养目标的重新定位在新课改目标下,我们需要对高职教育信息安全专业人才培养模式的目标,进行重新定位。首先需要进一步明确信息安全专业的特点,我们需要培养出能够在计算机、物理、通信以及法律等方面,能够做出相关研究的专业型人才。并且注重理论教学与实践的有效结合,在加强理论知识教学的同时,注重加强学生的实践操作,提高他们解决实际问题的能力。信息安全专业人才需要具备一定的通信知识、计算机软硬件知识等,因此高职教育除了要进行本专业内容的教学之外,还需要加强对学生综合知识的培养。在新的目标定位下,我们需要根据学生的特点,对他们进行因材施教,激发学生的主动性与积极性。培养目标进一步分层次,按学生特点及去向将其分为研究型和应用型两大类,区别培养,体现了人才培养的多样化。
(二)改进和完善现有的专业人才培养方案其次我们需要对现有的人才培养方案进行改进与完善,总的来说主要体现小而精的特点,从之前的注重对学生数量的培养,到现在注重对学生质量的培养。不断强化学生的基础知识与实际应用能力。平衡理论教学与实践操作的关系,同时根据该专业发展的要求,增加与信息安全技术相关的课程或者内容。将原本作为选修课的计算机病毒、信息隐藏技术以及智能卡技术等,放入到培养方案中,作为主业让学生学习。在学生学习的最后一年,需要根据学校人才培养的制度,来选择合适的实习单位进行实习,并且学校需要安排专业的带队教师,对学生的实习情况进行考核与管理。高职院校还可以鼓励学生自发成立专业学习兴趣小组,以增强学生们的交流探讨[2]。
(三)培养过程和途径的创新思路最后我们在培养途径与方法上,也需要进行相应的改进。在我国大多数高职教育中,基本都是按照“2+1”的模式进行教学,也就是前两年学完所有内容,最后一年进行实践学习,完成培养方案中的实践教学环节。对于免试攻读硕士学位的学生来说,导师需要从课题的角度来加强对学生的训练,让学生们能够在开学前对学习内容有所掌握。对没有升学打算的学生来说,学校需要将其安排到合适的用人单位或者实习基地,在实践的过程中完成论文的写作。同时高职学校需要加强对学生实习情况的考评,让学生能够达到培养方案中的目标。
四、实践教学改革
新的人才培养模式促使信息安全专业实践教学正在尝试以下几项新的改革措施:
(一)不断改革实践教学体系,增加实践教学内容,改变实践教学的实现方式在实践教学环节也需要相应的改进,按照传统的“2+1”人才培养模式,虽然能够加强对学生的培养,但是这个过程过多的注重理论教学,而忽视了对实践的总结。高职学校需要制定新的人才培养方案,从学生的实际情况出发,对实践教学以及课间环节进行调整,不断提高实践环节在教学中的比重,逐步提高学生的实际动手操作能力。与此同时,学校还需要从创新平台的训练、实习基地的开展以及毕业论文的写作等不同层次,加强对学生的培养[3]。
(二)积极拓展校外实习基地,通过与企业合作,提高学生专业实践能力除此之外我们还需要加强对学生动手能力的培养,提高学生适应社会的能力。在新的信息安全专业人才培养模式中,我们可以让学生通过寒暑假时间,开展相关的实习,让学生对生产、设计等环节有一定的了解。高职教育还需要根据实际情况,来开设符合实际的相关专业课程,让学生能够在理论学习的过程中,不断加强对实践的操作,学习到更多的应用技能,增强他们发现问题以及解决问题的能力。因此我们需要对教师以及实验人员的角色担当进行合理分配,从软件以及硬件方面入手,加强对实验设备的购买力度,加大对学校信息安全实验平台的开放与使用。最后学校还需要加强与实习基地的沟通与交流,为学生争取到更多的实习基地,进一步解决学生的实习与就业问题。在教学过程中还需要制定完善的实习考核标准,对学生实习实践环节进行考核[4]。
在信息安全专业的实践教学中,除少数重点院校外,多数院校普遍存在学生网络与信息安全编程能力较弱的问题,相关网络与信息安全课程以课堂授课为主,学生难以很好地将所学的理论知识用于解决实际问题。当他们面临一个实际要解决的网络与信息安全编程问题时,不知道如何结合已有的理论知识去分析问题并编程解决问题,比如非对称加密算法RSA,简易扫描器和消息摘要算法MD5等学生在具体实现时面临较大困难。
另一方面,在“最难就业季“的大背景下,现在很多用人单位需要毕业生具有很强的网络与信息安全编程能力的“求”与高校毕业生的“供”就形成尖锐的矛盾,导致就业形势异常严峻。因此,解决这种矛盾已迫在眉睫。
结合我校教学实践的实际情况,从以下几个方面介绍我们在提高学生网络与信息安全编程能力方面做出的一些探索和尝试。
1以经典案例激发学生编程兴趣
兴趣是最好的老师,只有充分激发学生对网络与信息安全编程的兴趣,才能在整个培养过程中逐步引导和提升学生的网络与信息安全编程的能力。从教学过程发现,学生对安全工具的使用比理论学习的兴趣大,而编程实现某一安全工具或软件所带来的兴趣和成就感又高于简单机械地使用安全工具。笔者曾在“网络与信息安全概论”的课堂上演示了一个“盗取”U盘文件的小程序,当同学们发现一插上U盘,U盘里的所有文件被悄无声息地拷贝到计算机后,课堂气氛马上“炸开了锅”,同学们立即来了兴趣。于是笔者赶紧抓住这一时机,向学生提出几个问题:①如何实现“盗取“?②用到哪些专业知识与技巧?③你能不能编写一个这样的程序?④此程序如何躲过杀毒软件或防火墙的检测?通过这几个问题的一连串提出,引导学生思考,激发起兴趣。
另外,演示一些国内外经典黑客工具如流光、Advanced Office Password Recovery等,通过展示这些工具的强大的功能同样也能激发学生学习和编程创作的兴趣。
2 构建连贯的编程体系,使得提高网络与信息安全编程能力过程贯穿本科4年
网络与信息安全编程能力的提高,离不开对相关专业课程的系统学习,如网络基础、密码学基础、编程基础等课程[4]。所以梳理专业基础课程、专业核心课程、专业选修课程与编程课程的关系,合理安排进度,实现编程不“断线”显得尤为必要。为了保证学生编程能力培养的连续性,本校从大一到大三6个学期中每学期都有与编程相关的课程,是淮北师范大学计算机科学与技术学院信息安全专业2013年修订的本科人才培养方案的编程体系。
3“以本科生导师为核心”组织学习兴趣小组,提供相关教材,给予指导方向
我校从第1届信息安全专业本科生开始建立本科生导师制度,从大二第一学期开始,学生可以结合学校的开放实验项目,由学生根据兴趣自主选题并书写项目申请书交实验室与设备管理处审批并给予经费支持[5]。以一个学期为一个周期,针对不同学生的兴趣和能力,指导老师给每位学生推荐参考书目指导学生完成网络与信息安全技术某一方面的编程。如笔者所指导的学生中成立两个方向的编程小组,一组对密码学的加解密算法感兴趣,推荐了《精通PKI网络安全认证技术与编程实现》,本书介绍了PKI应用开发常用的技术,包括OpenSSL开发、CrytoAPI开发、Java Security开发等,每个系列都是按照先原理、再讲解、再实战的方式进行,非常适合学生独立练习PKI编程。另外一组对防火墙感兴趣,推荐了朱雁辉,朱雁冰编写的《 Windows防火墙与网络封包截获技术》,陈卓,阮鸥,沈剑编写的《网络安全编程与实践》和刘文涛编写的《网络安全开发包详解》[3]。
通过这种以“本科生导师为核心”的组合,每学期结束进行验收时,学生能按时完成相应软件或工具的编制任务。学生普遍反映通过平时的安全编程训练实战,对理论知识的理解更加深入了,网络与信息安全编程能力在潜移默化中显著提高。
4 3+1培养模式,校企合作——课程置换、毕业论文(设计)双导师制
为了贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》精神,推动人才培养模式的改革,创新校企合作联合培养的人才机制,淮北师范大学以培养切合现代社会需要的计算机科学与技术专业应用型人才为目标,不断改革创新,改革人才培养模式体系和实践教学模式体系,通过多渠道,多途径提升学生的工程实践素养,培养计算机科学与技术、网络工程专业、信息安全专业学生的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力[2]。
为了深化改革,淮北师范大学与安艾艾迪信息技术(上海)有限公司(以下简称NIIT)联合建立了国家级工程实践教育中心“淮北师范大学-NIIT(上海)工程实践教育中心”和安徽省省级工程实践教育中心:“淮北师范大学-NIIT(无锡)工程实践教育中心”。 2011年9月,淮北师范大学计算机科学与技术学院为培养学生动手实践能力和创新意识,从企业需求出发,为提高大学生就业能力,在教务处的大力支持下,从 2008级大四学生中选派了84名学生赴NIIT(无锡)工程实践教育中心进行毕业实习。84名实习生按照个人意愿,分别选择参加了JAVA软件开发项目和.NET软件开发项目的工程实践实训项目。通过这种校企合作,联合培养的措施,大四学生在完成了前3年的本科教学内容,打下了坚实的学科基础,再经过这 1年的采用企业化办公环境、企业管理、真实开发项目和开发流程等培养模式的训练,从技能、工作经验、职业素质三个方面入手,培养大学生的IT实战技术和真正的工作经验,使大学生在真实的工作环境中成长,为顺利就业、成为合格IT企业人才铺平道路。
2011年下半年,为了深化校企结合的新模式改革,支持工程实践教育中心的建设,淮北师范大学计算机科学与技术学院与NIIT(上海)签订了 “课程置换协议”,将信息安全专业的部分选修课(限选课和任选课)与NIIT(上海)无锡中心的一些实践性强的工程项目开发课程进行置换;并签订了“毕业论文(设计)双导师制协议”,由学校和企业共同组建毕业论文(设计)指导团队,对每一位参加双导师制毕业论文(设计)指导的学生安排一位校内指导教师和一位企业指导教师,共同进行毕业论文(设计)的指导和评价工作。他们的毕业论文(设计)的指导也采用了双导师制的形式进行,毕业论文(设计)题目均为具有实际工程实践和项目开发背景的课题。毕业论文(设计)完成后,由淮北师范大学计算机科学与技术学院与NIIT(上海)无锡中心专家共同组成答辩委员会,对学生毕业论文(设计)进行答辩,24位同学中有11人达到优秀等次,其余均为良好,优良率均超过没有实行“双导师制”指导的学生。这24名送去NIIT(上海)无锡中心参加工程实践教育培训的学生100%就业成功,而且就业的企业都是较大的IT公司或软件开发公司,如:江苏航天信息有限公司、福瑞博德软件开发(无锡)有限公司、上海易远软件有限公司等。毕业生到岗后能够很快地进入角色,符合IT行业和软件公司对人才的需求。
他的重要性还在于他的行动:他成功地攻击了世界顶尖的网络安全系统,发明了密码物理分析方法,他的公开密钥加/解密算法的工作处于国际领先地位。
黑客的“感觉”
能够攻破美国和挑战世界一流的网络安全系统是一种什么样的感觉?兴奋、狂喜、还是不可言表的成就感?这种感觉,一个叫韩永飞的人知道。他曾经成功地攻击了PGP系统、美国CIA和FBI的KR系统,让美国政府最终放弃了一项投巨资并组织了包括微软、惠普、波音在内的60多家大公司共同制定的密钥托管方案。让美国人掏钱是件难事,让美国人掏冤枉钱更是要有点本事。这韩永飞究竟是何许人也,竟有如此大能耐?一个偶然的机会,我见到了这位“神秘人物”,他现在是北京密安信息技术有限责任公司的总裁。
让我吃惊的是,这位英国伦敦大学的密码学博士、国际知名的密码学专家和信息安全专家,魁梧的身材、铜色的皮肤、一口东北音的普通话,全身充满了中国特色,要不是他那么自然地一挥手就要了一杯咖啡作饮料,我真不敢想像眼前这位还是留洋回国的海归人士。
“和一般意义上的黑客不同,我所进行的攻击只是在学术上的研究,并不会对项目本身构成危害。黑客在信息社会是必然存在的,我们不能一味地否定。信息安全的防御和攻击就是矛和盾的关系。这种对立和统一的关系会一直持续下去。特别是在新时期,国家出于打信息战的需要,政府大规模投入到信息攻击领域的可能性越来越大,攻击技术会越来越发达。所以这就使得我们在信息安全上的技术也必须不断提升,密安信息技术有限责任公司就是要为网络和信息行业锻造一面安全之盾。”真是三句话不离本行。
坚持:踏平坎坷所需要的
2004年5月6日,这是韩永飞和所有密安人都会记住的好日子。这一天,密安公司终于拿到了商用密码定点生产许可证和销售许可证。在国内,密安网络是第一家也是惟一一家拿到“两证”的信息安全公司。这就意味着,韩永飞终于可以在国内市场放开手脚大干一场了。
“几年来,我的朋友问我最多的一句话就是,‘你们是怎么活下来的?’”也许是因为跨过了最关键的一道门槛,韩永飞说这句话的时候嘴角明显带着胜利者的微笑。这种由衷的喜悦是有充分理由的。稍微对信息安全领域熟悉一点的人都知道,在没有拿到国家颁发的商用密码定点生产许可证和销售许可证之前,任何涉及信息安全的企业都不可能公开地做市场。事实上,密安也有过非常困难的时期,有段时间韩永飞需要拿自己的银行卡给员工发工资。“我们不是没有遇到过困难,遇到困难就要看我们用什么样的心态去面对。”
尽管受到国家相关政策的限制,但是凭着雄厚的技术实力和在专业领域的良好声誉,密安开始承接国家部委和地方政府的研究项目。“在做项目的过程中陆续产生自己的产品,并逐步推向国际市场,是密安得以存活的一个重要原因。”现在的密安已经连续开发出了一系列具有鲜明特色的,拥有自主知识产权的网络安全产品,像SJW47―I―IV加密机系列、安全的虚拟隐私网VPN、网络安全整体保护系统SVN、无线传输WTLS等等,其中的SVN还是国际领先产品。这说明北京密安已经经受住了市场的考验,成功突破了创业初期的瓶颈。
未来:国际一流的企业追求
基于计算机网络、可移动通讯和卫星网络的全球信息化正在成为人类发展的大趋势,如何保障网络安全,确保电子商务信息的安全性就是电子商务发展和应用的必要条件之一。只有当人们感到电子商务系统是安全的,他们才可能在网上交易、购物和订货等等。而由于网络的开放性,网络安全已从一种特殊的防卫变成了一种非常普遍的防范。攻击者可以在网络的任何一点对网络进行攻击,这种攻击过去只是专业人员才能做成,而现在很多不安全因素是由业余者造成的,很多人出于热爱和好奇而攻击网络,他们的攻击所带来的损失是巨大的。
说到国内的信息安全情况,韩永飞显得忧心忡忡。他曾经用一句经典的话用来描述国内信息安全产业发展的状况,那就是:“本人外出呆了一段时间,回来后发现家里没关窗户没关门。”
“我们不得不承认,中国的网络安全在技术上、结构上、管理上与西方发达国家存在着相当大的差距。原因是多方面的:一是网络在中国出现得晚;二是我国网络化具体应用的水平还没有达到相当的程度;三是大家对网络安全的麻痹和忽视。人们往往感到了网络安全问题产生的严重后果,才开始意识到网络安全的重要性。”韩永飞一字一顿地说。
“我们的目标是做国际一流的企业”,这是韩永飞常常提醒员工的一句话。尽管北京密安的发展速度可以用火箭式来形容,但韩永飞并没有感到满足,他给公司也是给自己提出了新的发展目标。“在中国第一并不意味着在世界上就是最好的。随着经济全球化进程的加快,中国加入WTO以及较为统一的全球商务规则的实行,企业间的竞争也将趋于全球化,要把眼光放得长远一点。”把眼光放长远一点就是要在注重实现公司利益最大化的同时讲求公司的整体发展,主要体现的指标是公司的价值增长,其次就是队伍建设、人员培训等方面,都是公司须臾不可放松的地方。
1、选题来源及意义
1.1选题来源
随着信息时代的高速发展,以校园网络为平台的应用也越来越广泛,例如校园一卡通服务、办公自动化应用(OA)、教务管理、图书管理、电子邮件服务、校校通服务、网上学习等。然而在开放式网络环境下,校园网络的使用过程中面临着各种各样的安全隐患,一方面,由于使用校园网络最多的是学生和教师,学生对于网络这样的新鲜事物非常感兴趣,可能会下载一些黑客软件或带有病毒的软件,从而破坏校园网络系统,加之学生不懂得爱惜,对于暴露在外界的网络设备造成一定破坏,据统计,80%的校园网络的攻击都来自于校园网内部[1];另一方面,来自外部的网络用户对IP地址的盗用、黑客攻击、病毒攻击、系统漏洞、信息泄露等方面的隐患也会对校园网络造成破坏。综上所述,校园网络的安全问题既有内部因素,也有外部攻击。因此,如何在现有条件下,充分应用各种安全技术,有效的加强、巩固校园网络安全问题非常重要。通过笔者在昌吉市一中网络中心实习的经历,发现昌吉市一中校园网络原有方案只是简单地采用防火墙等有限措施来保护网络安全。防火墙是属于静态安全技术范畴的外围保护,需要人工实施和维护,不能主动跟踪入侵者。而管理员无法了解网络的漏洞和可能发生的攻击,严重的影响的正常的教学工作。因此针对中学校园网络安全的防护更不容轻视。[2-3]
1.2选题意义
校园网络的安全建设极其重要,源于校园网一方面为各个学校提供各种本地网络基础性应用,另一方面它也是沟通学校校园网络内部和外部网络的一座桥梁。校园网络应用遍及学校的各个角落,为师生提供了大量的数据资源,方便了师生网上教学、交流、专题讨论等活动,为教学和科研提供了很好的平台,因此存在安全隐患的校园网络对学校的教学、科研和办公管理都会造成严重的影响。根据学校的不同性质,保证网络稳定、安全和高效运行是校园网络建设的首要任务。因此做好校园网络安全的防护及相应对策至关重要,即本论文选题意义。[4]
2、国内外研究状况
2.1国外网络安全现状
由于笔者查阅文献资料的有限性,没有查到国外校园网络安全现状的资料,因此针对国外所采取的网络安全措施进行如下概述:
(1)法律法规的制定。近年来,世界各国纷纷意识到网络安全与信息安全的重要性,并制定相关的法律法规规范广大网络用户的行为。美国、俄罗斯、英国、日本、法国等其他许多国家都相继成立国家级信息安全机构,完善网络防护管理体制,采取国家行为强化信息安全建设。
(2)网络防护应急反应机制的建立。面对网络反恐、黑客、信息的泄露、网络入侵、计算机病毒及各类蠕虫木马病毒等一系列网络危机,世界各国通过建立网络防护应急反应机制。分别从防火墙技术、入侵检测系统、漏洞扫描、防查杀技术等传统的安全产品方面入手,防止各种安全风险,并加快网络安全关键技术的发展和更新.动态提升网络安全技术水平。
综上所述,网络安全的问题将随着技术的不断发展越来越受到重视。然而,网络技术不断发展的今天,网络安全问题只能相对防御,却无法真正的达到制止。[5-7]
2.2国内网络安全现状
由于我国在网络安全技术方面起步比其他信息发达国家晚,发展时间较短,技术不够纯熟,面对各种网络安全问题有些应接不暇,主要是由于自主的计算机网络核心技术和软件缺乏,信息安全的意识较为浅薄,不少事企单位没有建立相应的网络安全防范机制以及网络安全管理的人才严重缺乏,无法跟上网络的飞速发展。面对这一系列的问题,我国通过制定政策法规,如GB/T18336一2001(《信息技术安全性评估准则》)、GJB2646一96(《军用计算机安全评估准则》等来规范网络用户的使用,还通过技术方面的措施进行防护,如加密认证、数字签名、访问控制列表、数据完整性、业务流填充等措施进行网络安全的维护。然而通过技术措施进行网络维护的过程中,网络管理员对技术的偏好和运营意识的不足,普遍都存在“重技术、轻安全、轻管理”的倾向,致使在管理、维护网络安全方面还有很大的漏洞。[5]国内网络安全整体的现状如上所述,通过大量文献的阅读,发现数据信息危害和网络设备危害是校园网络安全现在主要面临的两大问题,主要威胁有病毒的传播与攻击、黑客的入侵、信息的篡改等一系列安全隐患,通过采取加密认证、访问控制技术、防火墙、漏洞扫描等措施进行防护。[3]中学校园网络管理者如何保证校园网络能正常的运行不受各种网络黑客的侵害就成为各个中学校园不可回避的问题,并且逐渐引起了各方面的重视。[8-10]
3、本选题的研究目标及内容创新点:
3.1研究目标:
本文在对当前校园网络面临的各类安全问题进行详细分析的基础上,深入、系统的探讨了目前常用的各种网络安全技术的功能以及优缺点,并以昌吉市一中等中学校园网络为研究对象,分别从中学校园网络的物理因素、技术因素、管理因素等角度分析威胁校园网络安全的因素,并结合昌吉市一中校园网络现有的条件,分别从设备管理、技术提供、管理人员意识等方面充分应用各种安全技术,有效加强、巩固校园网络安全,提出解决网络安全问题的策略及防范措施。从而综合利用各种网络安全技术保障本校的校园网络的安全、稳定、高效运行。
3.2内容创新点:
(1)通过对昌吉市一中的校园网络进行分析,并结合文献资料参考其他中学校园网络安全的问题,总结出中学校园网络安全存在常见的安全隐患,并制定出针对中学校园网络隐患所采取的防范措施。
(2)将制定出的网络安全防范措施运用于昌吉市一中校园网络,制定出真正合理的、恰当的、适合现有条件的网络安全防范措施,并对昌吉市一中的校园网络进行展望,使得校园网络可持续发展。
参考文献
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一、采用的研究方法及手段(1、内容包括:选题的研究方法、手段及实验方案的可行性分析和已具备的实验条件等。2、撰写要求:宋体、小四号。)
1、文献研究法:查找文献资料时借助图书馆及网络,搜集、鉴别、整理文献。从前人的研究中得出对我们的研究有价值的观点与例证。本研究采用文献研究法的目的:
(1)查取大量校园网络安全问题常见的问题,结合昌吉市一中的校园网络现状进行分析。
(2)对国内外的网络安全防范措施进行分析,选择适合昌吉市一中校园网络安全所应对的策略。
2.访谈法:通过与昌吉市一中网络信息中心的教师交流探讨,以访谈的形式了解昌吉市一中校园网络的现状。
论文的框架结构(宋体、小四号)
第一章:绪论
第二章:影响中学校园网络安全的因素
第三章:常用的校园网络安全技术
第四章:校园网络安全建设
-----以昌吉市一中校园网络安全体系需求分析及设计
第五章:总结和展望。
论文写作的阶段计划(宋体、小四号)
第一阶段:20xx.10.1—20xx.11.20选定论文题目,学习论文写作方法及注意项;
第二阶段:20xx.11.20—20xx.12.25与孙老师见面,在孙教师的指导下,搜集材料阅读有关文献资料,按照开题报告的格式和要求完成《昌吉学院本科毕业论文(设计)开题报告》的撰写;
第三阶段:20xx.12.26—20xx.1.3写出开题报告,并与指导教师充分沟通,做好开题报告答辩准备;
第四阶段:20xx.1.5—20xx.1.13开题报告论证答辩;
第五阶段:20xx.1.17—20xx.3.25在指导教师指导下,开始毕业论文的写作,至3月25日完成初稿交指导教师;
第六阶段:20xx.3.25—20xx.3.31写出中期报告书,接受中期检查。并根据指导教师建议完成初稿的修改;
第七阶段:20xx.4.1—20xx.4.10根据指导教师建议完成二稿的修改;
第八阶段:20xx.4.11—20xx.4.20根据指导教师建议完成三稿的修改;
1引言
进入21世纪,随着信息技术的逐步普及和发展,信息安全问题也日显突出。如何确保信息系统的安全已成为全社会关注的问题。国际上对于信息安全的研究起步较早,已取得了许多成果,并得以推广应用。目前国内已有一批专门从事信息安全基础研究、技术开发与技术服务工作的研究机构与高科技企业,形成了我国信息安全产业的雏形,但由于国内专门从事信息安全工作技术人才严重短缺,阻碍了我国信息安全事业的发展。在国家教育部门的宏观指导下,我国在一些高校已经设置了本科、专科信息安全专业,我国信息安全学科建设已经拉开序幕。
网络安全基础是一门具有普及性意义的实践性很强的课程,是信息安全专业中一门非常重要的课程。通过学习要求学生具有全面的信息安全专业知识,使得学生有较宽的知识面和进一步发展的基本能力;使学生具有本学科科学研究所需的基本素质,为学生今后的发展、创新打下良好的基础;使学生具有较强的应用能力,具有应用已掌握的基本知识解决实际应用问题的能力,不断增强系统的应用、开发以及不断获取新知识的能力。该门课程对实践操作要求较高,因此如何安排好实验环境、选择合适的实验工具软件对学好这门课程显得十分重要。
2实验环境的建立
通常具备条件的大学应该建立相应的信息安全专业实验室,专门用于信息安全相关课程的学习和实践,来完善和加强理论知识。而无法建立专门的网络安全实验室的学校就要利用现有的条件来完成课程实践部分内容的传授和学习。由于在课程实践过程中,会涉及大量的实验内容,这些内容大部分都是与网络攻击与防范有关,因此为避免影响实验室的正常运转,不能直接在现有的环境下进行。这就需要以现有的普通计算机实验室为基础,建立专门用于网络安全实验的环境。利用虚拟机软件建立虚拟实验环境是一种有效且实用的方法。
常用的虚拟机软件由VirualPC,Vmware等。这里主要介绍一下VMware虚拟机软件。VMwareWorkstation是VMware公司的专业虚拟机软件,可以虚拟现有任何操作系统,而且使用简单、容易上手。在现有的实验室人手一机的环境下,利用该软件组建一个小规模的双机实验环境,在课程实验的过程中,由物理机充当攻击主机或客户端,虚拟机充当被攻击主机或服务器端,这样既不会影响现有的实验室配置,又可以完成课程的实验,是一种有效的方法。
VMwareWorkstation软件的完整安装过程如下:
1.建立一个新的虚拟机,利用软件的安装向导创建一个新的虚拟机并选择在该环境下要安装的操作系统;
2.配置安装好的虚拟机:设置虚拟机磁盘容量,内存的大小,网络连接方式等;
3.配置虚拟机的网络,这部分比较重要,是整个安装过程的重点和难点。虚拟机的三种网络连接方式如下:
(1)Bridged模式(VMnet0):桥接方式,结构如图1所示。
相当于在计算机上搭建一个虚拟网桥,如果物理机上有网卡(IP地址固定),而且位于一个物理网络,可以使用该选项。虚拟机通过虚拟网卡直接和外部局域网相连,有自己的IP地址,和物理机所在的局域网处于同一个网段,在外部看来,虚拟机和物理机地位相等,物理机和虚拟机都使用本地连接。
设置方法:将虚拟机的TCP/IP属性设置为与物理机的TCP/IP属性在同一物理网段即可。
(2)NAT(VMnet8):网络地址转换方式,结构如图2所示。
虚拟机使用本地连接与物理机的VMnet8之间通信并连接到外部网络,用此方式连网的话可以不必与主机真实网卡的地址在同一个网段中。设置方法:将虚拟机的本地连接为自动获取即可。
(3)Host-Only(VMnet1):仅为主机网络,结构如图3所示。这种模式是一种封闭的方式,适合在一个独立的环境中进行各种网络实验。这种方式下Host主机的“网络连接”中出现了一个虚拟的网卡VMnet1(默认情况下)。和NAT的不同的是:此种方式下,没有地址转换服务。因此这种情况下,虚拟机只能访问到主机,不想和外部网络连接,只与物理机之间搭建一个虚拟专有网络,则使用该项。
设置方法:将虚拟机的IP地址设置为与物理机VMnet1的IP地址为同一网段即可。
在实际教学的过程中,根据课程内容的不同可以灵活的选择虚拟机的网络连接方式来完成实验。
3实验工具的选择
在课程的教学过程中要培养学生学习信息安全方面的基本理论和基本知识,要使学生既有扎实的理论基础,又有较强的应用能力,因此要选择合适的教学内容和实验工具。在教学内容中以网络安全的基础知识为主。课程主要的学习内容包括:网络安全的基本框架;网络安全体系结构;密码技术;计算机扫描技术;网络攻击技术;入侵检测技术;计算机病毒及反病毒技术;防火墙技术;WWW安全;E-mail安全等知识。实验工具也是学习课程的一个重要辅助手段,可以帮助学生迅速有效的掌握所学的理论知识。根据课程的实际内容选择相应的实验工具,这里根据网络安全基础课程的内容分成几个部分分别介绍一下在学习实验过程中用到的实验工具。
(1)网络安全基本框架和体系结构部分实验以网络命令和数据包捕获为主。网络命令主要是让学生熟悉一些网络测试基本命令的使用。数据包捕获部分使用工具软件Sniffer让学生了解网络体系结构中网络层与传输层中信息的传输情况。Sniffer是利用计算机的网络接口截获数据报文的一种工具。使用该工具把网络中传输流动的数据报抓下来,然后查看并分析其中的内容,得到有用的信息。
(2)密码技术中除学习基本的密码算法之外,实验工具可以选择PGP软件。PGP加密软件是美国NetworkAssociateInc.出产的免费软件,可用它对文件、邮件进行加密,该软件采用的是由对称加密算法(IDEA)、非对称加密算法(RSA)、单向散列算法(MD5)以及随机数产生器(从用户击键频率产生伪随机数序列的种子)组成的混合加密算法,可以帮助学生加深对密码理论知识的学习和掌握。
(3)计算机扫描技术则通过一些常用的端口扫描工具的使用来让学生了解如何通过端口扫描来收集目标主机的信息、漏洞。工具软件可以选择SuperScan、X-Scan之类的扫描软件。
(4)网络攻击技术部分介绍一些常见的网络攻击与防御方法。如木马攻击与防御选择不同类型的比较常见的木马工具如冰河、广外男生、灰鸽子等来进行攻击和防御,让学生通过实验了解木马程序如何对目标进行攻击以及如何清除木马的方法;DDOS攻击则通过SYN-FLOOD、UPD-FLOOD等工具了解拒绝服务攻击的过程和预防。
(5)入侵检测技术则通过使用SessionWall工具了解入侵检测的基本过程和原理。SessionWall是ComputerAssociates公司的入侵检测产品。可以自动识别网络使用模式,特殊网络应用,并能够识别各种基于网络的入侵、攻击和滥用活动,可以对网络安全事件进行监听、对事件进行侦测、提前预警、在侦测出不正常的网络行为时,可自动发出处理动作、记录统计报告等。
(6)计算机病毒及反病毒技术则选择最新的病毒或由学生根据实际体会来对病毒的危害、处理方式进行学习。并选择瑞星杀毒软件来学习防病毒软件的安装和使用。
(7)防火墙技术由于实验环境的限制选择个人版防火墙如天网防火墙或瑞星防火墙来完成实验,通过实验要求学生掌握防火墙的基本设置。
(8)WWW的安全则主要以Win2000系统的Web服务为例来学习Web服务器和浏览器的安全配置以及如何启动SSL通道获取数字证书来保证站点安全的整个设置过程。
(9)E-Mail安全部分主要通过对OutlookExpress客户端编辑软件的设置来对保证邮件的安全。OutlookExpress是微软公司的一个基于Internet标准的电子邮件和新闻阅读程序。它的邮件接收规则定义、邮件加密和签名等机制可以可以帮助用户发送和接收安全的电子邮件。通过该工具帮助学生学习关于电子邮件安全方面的知识,拒绝垃圾邮件和恶意邮件。
4结束语
信息安全是国家信息化健康发展的基础,是国家安全的重要组成部分。国家对信息安全人才的要求也是极其迫切的,这就要求高校能够更好的培养信息安全方面的应用型人才,培养能利用所学知识解决具体问题的人才。网络安全基础课程是信息安全专业的一门基础课程,如何更好的完成网络安全基础课程的教学,让学生尽可能的将所学知识有效的结合到实际应用中,根据所学知识解决具体的安全问题,是该门课程要解决的主要问题。本文从教学实践出发,讨论了信息安全基础课程的教学过程中实验环境的建立、实验内容和实验工具的选择。对如何更好的完成网络安全基础课程的教学进行了探讨。
参考文献: