實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)信息安全問題的管理與解決

文/楊茂凱

（南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇省南京市 210000）

基于整個互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)與結(jié)構(gòu)進行分析，可以發(fā)現(xiàn)，局域網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的一個非常重要的部分。其分布范圍非常廣泛，而且所承載的任務(wù)也非常重。特別是在當今的學(xué)校、企業(yè)、公司等各種單位中，對于局域網(wǎng)的應(yīng)用可謂是遍布于每一個角落。通過設(shè)立局域網(wǎng)，可以使其在應(yīng)用的過程中用戶在訪問互聯(lián)網(wǎng)的時候變得更加方便快捷，而且還可以實現(xiàn)資源的互通與共享，以此來帶動整體的工作效率提升以及信息高速傳遞。但是，由于當前在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中病毒、木馬等有害程序肆意橫行，所以導(dǎo)致整個互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境變得烏煙瘴氣。為有效抵制類似軟件對互聯(lián)網(wǎng)的侵害，務(wù)必要對其進行管理與控制。在該環(huán)境中，局域網(wǎng)的信息安全問題也日愈突出，特別是在針對各類實驗室的內(nèi)部局域網(wǎng)的信息安全方面，其面臨的考驗與遇到的威脅日益加大。因此，對實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)信息安全問題進行有效的管理與解決，是當前實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)研究與發(fā)展過程中需要直接面對的一個問題，同時也是一個需要對其進行深入思考與分析的問題。針對于此，伴隨著互聯(lián)網(wǎng)大量的信息傳遞，以及局域網(wǎng)的使用范圍不斷地擴大，其在安全方面的可靠度以及在自由度方面的管控也越來越困難。為確保實驗室內(nèi)部的數(shù)據(jù)信息絕對安全，保證實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)不被外來病毒侵害，對其進行研究的是一個迫在眉睫的工作。

1 造成安全缺陷的原因分析

在當前，我國所使用的絕大多數(shù)局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議都是TCP/IP協(xié)議，這一協(xié)議與Internet是相同的。所以，也比較符合當前各種黑客軟件以及病毒系統(tǒng)的攻擊范疇。自從局域網(wǎng)得到了大力的發(fā)展與推廣之后，黑客對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的攻擊從互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)向了局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)。旨在通過更簡單的辦法，利用更快的速度，突破更弱的防線，獲得更大的利益。就如實驗室的內(nèi)部局域網(wǎng)當中，黑客對其進行攻擊的時候會利用信息包展開分析與探索，通過對數(shù)據(jù)的分析與匹配之后，便會使廣域傳播的各種數(shù)據(jù)和信息完全暴露于透明空間中，從而方便黑客對其進行破壞與攻擊。結(jié)合當前我國的實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)的使用現(xiàn)狀以及安全狀況展開思考，可以發(fā)現(xiàn)，其在安全防護方面，以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的防御方面具有很多漏洞。

1.1 TCP/IP較為脆弱

首先是TCP/IP。TCP/IP是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議實現(xiàn)的基礎(chǔ)，也是維持整個因特網(wǎng)協(xié)議的整體結(jié)構(gòu)。但是，值得關(guān)注的是，當前的TCP/IP在設(shè)計過程中，對于網(wǎng)絡(luò)的安全性能考慮的并不是非常到位，甚至可以用“沒有考慮安全性能”來對其定義。而且，在當今的網(wǎng)絡(luò)全球化普及的環(huán)境中，TCP/IP協(xié)議是面向全世界人群開放的，也是沒有任何保密意義可言的。因此，但凡是了解過TCP/IP協(xié)議的人，都會對其作出一個較為全面的分析與掌握，并且可以快速發(fā)現(xiàn)其中的問題，找到其中的安全防范漏洞，并且可以根據(jù)其弱點直接制作相關(guān)攻擊軟件與木馬程序?qū)ζ鋵嵤┚W(wǎng)絡(luò)破壞和侵襲。這就是TCP/IP協(xié)議脆弱的主要原因，也是當今TCP/IP協(xié)議越發(fā)展越?jīng)]有安全保障的一大要素。而在實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)的應(yīng)用中，能否對TCP/IP協(xié)議進行安全問題上的管理與優(yōu)化，直接關(guān)系到了實驗室相關(guān)內(nèi)容研究的進度以及質(zhì)量，甚至?xí)c科研成果以及科研事故產(chǎn)生緊密的聯(lián)系。

1.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不健全

其次是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的不健全與不安全性。在互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)與應(yīng)用和實現(xiàn)過程中，其所使用的是一種“網(wǎng)間網(wǎng)”的技術(shù)措施。換言之，“網(wǎng)間網(wǎng)”就是通過多個，甚至是無數(shù)個小型的局域網(wǎng)對其進行連接與架構(gòu)，從而像一張不斷擴大、不斷編織的漁網(wǎng)一樣，將全世界的網(wǎng)絡(luò)用戶籠罩在其中，并且為所有的用戶提供相應(yīng)的服務(wù)。在這一巨大網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建中，有著數(shù)不清的主機和客戶服務(wù)端。在這一背景下，如果眾多主機中的一臺主機需要與另一臺主機進行聯(lián)絡(luò)和互通的時候，就必須要利用局域網(wǎng)的橋梁實現(xiàn)通信關(guān)系的建立。在此，便可以發(fā)現(xiàn)，在網(wǎng)絡(luò)黑客利用一臺主機對另一臺主機進行攻擊的時候，且攻擊的主機處于數(shù)據(jù)流傳輸路徑時，此時的網(wǎng)絡(luò)黑客便可以輕而易舉的對被攻擊的主機進行肆意的修改與數(shù)據(jù)調(diào)換。所以，在實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)的安全問題管理過程中，還需要對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)做出相應(yīng)的分析與思考，并且要探索該通過怎樣的方法才能有效提高網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的安全性與實際應(yīng)用價值，以及通過怎樣的方法來體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的健全性和可靠程度。

1.3 易被破壞被竊聽

在實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)的正常工作過程中，很少有主動加密的網(wǎng)絡(luò)。一般使用者都認為，基于互聯(lián)網(wǎng)的大平臺有著信息加密與安全防護功能，所以在實驗室的內(nèi)部局域網(wǎng)上沒有必要再設(shè)計加密項目。在此需要提出，這一認知是完全錯誤的，而且會嚴重的妨礙到實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)的安全性與可靠性，甚至?xí)?dǎo)致實驗室的內(nèi)部實驗數(shù)據(jù)得到泄露與丟失。為確保這一情況不會發(fā)生，務(wù)必要對當前的實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)作出全面的分析與判斷，以此了解其安全性的高低，以及防護措施的嚴密程度。若其安全性與防護措施無法達到既定的要求與標準，一定要想辦法對其進行提升，以確保實驗數(shù)據(jù)的安全，以及實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)絡(luò)的可靠程度。因為當前的互聯(lián)網(wǎng)信息傳輸過程中，很多數(shù)據(jù)在傳輸時都是自動傳輸?shù)模沂菦]有任何加密措施的，所以如果有人蓄意對其進行破壞，只需要利用電子郵件以及一些其他的木馬程序和口令便可完成。實現(xiàn)對其進行監(jiān)控、盜取、破壞以及竊聽等。如果該安全問題發(fā)生在實驗室的內(nèi)部局域網(wǎng)中，那么后期的損失是無法估量的，而且前期所研究數(shù)據(jù)安全也無法得到有效的保障。

1.4 缺少必要的防范

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展與壯大，以及當前的網(wǎng)絡(luò)安全問題日益嚴峻，很多人對于實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)絡(luò)的安全性以及可靠性也逐漸的重視了起來，并且提出了很多看法與意見，力求對其進行高效的管理與控制，從而確保在后期的局域網(wǎng)應(yīng)用過程中盡量避免被網(wǎng)絡(luò)黑客以及網(wǎng)絡(luò)木馬攻擊與破壞的概率。但是，因為當前很多設(shè)計人員缺乏必要的網(wǎng)絡(luò)安全認知，以及缺少相關(guān)的理論和實踐能力。所以在對實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)的安全性和可靠性進行重新設(shè)計與提升的過程中都無法實現(xiàn)高效率與高質(zhì)量的目標達成。反而會因為設(shè)計不周以及管理不當出現(xiàn)意料之外的問題。這不僅會影響到實驗室的工作開展，甚至?xí)茐膶嶒炇乙延械难芯砍晒c數(shù)據(jù)信息。另外，還有部分實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)中，其安全系統(tǒng)以及安全防護功能形同虛設(shè)，在面對一般等級的網(wǎng)絡(luò)病毒攻擊時，就會表現(xiàn)出無法應(yīng)對的狀態(tài)。歸根結(jié)底，造成這一問題的原因在于人為因素。比如，很多人在設(shè)計和管理的過程中，為了躲避防火墻代理服務(wù)器對其進行額外的認證與監(jiān)管，會對PPP進行直接的連接，這就會導(dǎo)致防火墻的原有功能失效，而且會導(dǎo)致內(nèi)部資源的流失。

2 安全技術(shù)的應(yīng)用方法

在當今信息技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)科技飛速發(fā)展的背景下，網(wǎng)絡(luò)安全與信息安全是其中的重中之重。在實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)的應(yīng)用與安全管理方面，其安全技術(shù)必須要有一個較為完善的機制，并且需要在該安全機制上進行特點的體現(xiàn)以及系統(tǒng)保密性的強化。只有在這一基礎(chǔ)上，才能夠有效實現(xiàn)實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)的靜態(tài)防護和可用性提升。特別是在當今的互聯(lián)網(wǎng)普及階段中，以信息保障技術(shù)框架為主所建立起來的標準模式為廣大用戶提供了一個可視化的信息安全結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，可以反映信息安全的保障措施與方法技術(shù)，從而有效避免了單一的防護措施和檢測過程。利用該方法，能夠大大提升實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)的信息安全性，確保其在防護過程、檢測過程以及響應(yīng)過程和恢復(fù)過程中能夠?qū)崿F(xiàn)高效的統(tǒng)一與銜接。

2.1 典型信息安全管理技術(shù)的分析

（1）關(guān)于環(huán)境安全、媒體安全以及設(shè)備安全的物理安全技術(shù)。

（2）關(guān)于操作系統(tǒng)安全、數(shù)據(jù)庫安全以及數(shù)據(jù)系統(tǒng)安全的整體系統(tǒng)安全技術(shù)。

（3）關(guān)于網(wǎng)絡(luò)隔離、VPN、訪問控制、掃描評估以及入侵檢測的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。

（4）關(guān)于Web訪問安全、電子郵件安全以及內(nèi)容過濾和應(yīng)用系統(tǒng)安全的應(yīng)用安全技術(shù)。

（5）關(guān)于硬件安全、軟件安全、硬件與軟件加密安全、身份認證安全以及數(shù)據(jù)信息CIA特性的數(shù)據(jù)加密技術(shù)。

（6）關(guān)于口令認證、證書認證以及SSO認證的認證授權(quán)技術(shù)。

（7）關(guān)于訪問控制列表以及防火墻的訪問控制技術(shù)。

（8）關(guān)于日志審計、入侵檢測以及辨析取證的審計跟蹤技術(shù)。

（9）關(guān)于單機防病毒系統(tǒng)發(fā)展，以及整體防病毒體系的防病毒系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)。

（10）關(guān)于業(yè)務(wù)連續(xù)性技術(shù)和數(shù)據(jù)備份的問題回復(fù)與備份技術(shù)。

以此作為典型信息安全管理技術(shù)的分析，可發(fā)現(xiàn)，在不同應(yīng)用范圍的局域網(wǎng)中，其發(fā)生問題的實際情況也不盡相同。因此，我們務(wù)必要強化實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)的信息安全技術(shù)，并且要對其進行防護措施的提升，以此為其提供可靠地運行環(huán)境與運行空間。

2.2 可采取的信息安全防護措施

在此，可以結(jié)合大型局域網(wǎng)對其進行分析與研究。如：

（1）規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)。在面對一些較為重要的基礎(chǔ)服務(wù)器，以及較為特殊的用戶和設(shè)置不同的網(wǎng)段時，可以對其進行安全策略的分析與匹配，以此來有效控制訪問權(quán)限的問題。

（2）需要對局域網(wǎng)的漏洞進行定期檢測，同時需要對其進行全盤掃描，在生成數(shù)據(jù)信息之后，需要將之進行深入的分析，以此明確安全防護的狀態(tài)與等級，該數(shù)據(jù)信息可作為一種實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)安全問題管理工作開展實施的有效參考憑據(jù)。

（3）可以通過構(gòu)建WSUS服務(wù)器對其進行網(wǎng)絡(luò)的升級，從而提升實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)的實用性，同時還需要對網(wǎng)絡(luò)安全進行即時監(jiān)控，并根據(jù)問題快速開發(fā)相關(guān)補丁作出漏洞和問題的修復(fù)處理，保證把問題扼殺在萌芽之中。

（4）可以利用無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建安全認證機制，以此來確保無線網(wǎng)絡(luò)的正常接入與認證服務(wù)管理。

（5）需要對局域網(wǎng)進行服務(wù)器的裝配，并且需要將其置于用戶的網(wǎng)絡(luò)當中，以此作為探針進行應(yīng)用。該方法可有效確保對網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用狀況的實時了解與分析，并且還可以反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的故障問題和關(guān)鍵點。

（6）可設(shè)計專門用于UPN的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以此來管理內(nèi)部服務(wù)器以及控制遠程端口。使其達到統(tǒng)一白的認證標準與要求。這樣可以提高管理的效率，降低問題發(fā)生的概率。

（7）需要對被采集的流量數(shù)據(jù)進行分析，從而全面了解實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)的控制狀況與不良信息。

（8）需要構(gòu)建安全門戶，以確保網(wǎng)絡(luò)信息的安全發(fā)布與正常宣傳。

（9）需要建立損壞恢復(fù)與備份系統(tǒng)，為實驗室各種數(shù)據(jù)資料提供高效的保存空間。

（10）需要明確防火墻的重要性，體現(xiàn)對防火墻部署的邊界意識。

3 安全的管理

解決網(wǎng)絡(luò)及信息系統(tǒng)的安全問題不能只局限于技術(shù)，更重要的還在于管理。安全技術(shù)只是信息安全控制的手段，要讓安全技術(shù)發(fā)揮應(yīng)有的作用，必然要有適當?shù)墓芾沓绦虻闹С?，否則安全技術(shù)只能趨于僵化和失敗。只有將有效的安全管理從始至終貫徹落實于安全建設(shè)的過程中，信息安全的長期性和穩(wěn)定性才能有所保證?，F(xiàn)實世界里大多數(shù)安全事件的發(fā)生和安全隱患的存在，與其說是技術(shù)上的原因，不如說是管理不善造成的。理解并重視管理對于信息安全的關(guān)鍵作用，對于真正實現(xiàn)信息安全目標來說尤其重要。我們常說，信息安全是三分技術(shù)七分管理，可見管理對于信息安全的重要性。信息安全管理作為組織完整的管理體系中一個重要的環(huán)節(jié)，構(gòu)成了信息安全具有能動性的部分，是指導(dǎo)和控制組織的關(guān)于信息安全風險的相互協(xié)調(diào)的活動。

4 總結(jié)

在當今學(xué)校實驗室的內(nèi)部局域網(wǎng)管理和規(guī)劃的工作中，需要重點結(jié)合PDCA模型對其進行系統(tǒng)和設(shè)施的完善，以此提升實驗室內(nèi)部局域網(wǎng)的整體可用性與安全性。在這一科學(xué)的舉措與方法帶動下，可有效實現(xiàn)對局域網(wǎng)的嚴格管控與安全保障，同時可以為將來的學(xué)校實驗室內(nèi)研究工作提供更多的可能性與便利性。