高职院校网站群网络安全论文

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1网站群安全技术架构

从安全技术架构来说，网站群的安全问题主要在于网络层、操作系统、数据库的安全。高职院校一般都具备独立的数据中心。以浙江医药高等专科学校为例，目前已建有MIS+S(基本信息安全保障)系统架构，随着硬件驱动已转变为应用驱动，网络信息基础设施和服务都有了大幅度的提升，能够从物理安全、网络安全、系统安全、应用安全四个环节，打造网站群安全防范技术体系，实现动态防御、主机安全、备份和恢复、安全审计、安全测试配置、安全监控，应用分析等目标。

1．1动态防御

网站群安全防范技术体系以往，我们通常利用防火墙、双核心网络设备以及DMZ区来实现应用防护，防范恶意攻击和病毒入侵的能力有限。在网络安全问题日趋严重和复杂的情况下，需要加固原有的网络拓扑结构，增加应用防护系统、统一防恶意代码软件、网络管理系统，与防火墙一起建立动态防御体系。只有为网站群和服务建立访问控制体系，才能将绝大多数攻击阻止在到达攻击目标之前，或攻击者在突破第一道防线后，延缓或阻断其到达攻击目标，最终提升网站群系统的物理安全、网络安全和应用安全。我们将网站群系统所在区域从原DMZ区划分出来，与其他Web应用一起规划为安全级别较高的WebServer服务区域。同时，在该区域部署统一恶意代码防范管理系统，建立安全的病毒防护措施。在核心交换和WebServer服务区域间，通过串联部署方式，增加一台WAF(应用防护系统)，起到防护Web应用、漏洞检测作用，确保网站群在内的Web应用完整性。同时，开启硬件防火墙上的网站防篡改、IPS功能、日志功能，建立攻击监控体系，实时检测出绝大多数攻击，并采取相应的行动(如断开网络连接、记录攻击过程、跟踪攻击源，等)。网站群系统管理员在统一恶意代码防范管理平台上，对网站群主机进行远程控制。包括:远程启动或停止实时监控、手动扫描、实时更新、功能组件配置、设定分组任务或策略，等，以有效阻隔外来病毒入侵及内部病毒清除，有效保障系统安全。众所周知，网络攻击也可以来自于局域网内部，如内网DoS攻击、ARP等病毒攻击。对于内网攻击的防范，通常采取的应对方法有:为内网终端安装病毒防护软件、加强用户病毒查杀意识，在网络设备上划分VLAN进行逻辑隔离、设置ACL访问控制。现阶段，我们还启用硬件防火墙上的IPS、DDoS/DoS内网防护、病毒防御策略等功能来加强防范。同时，利用上网行为管理设备，对内网终端实施安全检查、网络准入控制、行为审计、危险流量封堵、木马病毒查杀等安全防护措施，针对内网攻击事件查看分析用户行为记录并定位，并且依据学校相关规章制度进行处置处理(如《校园网用户守则》、《校园网联网安全保护管理办法》、《校园网系统安全管理制度》，等)，提高局域网内部的综合防范能力，减少内网攻击事件的发生。

1．2主机安全

主机安全是网站群系统安全的保障。可以采用双机热备的方式来解决主机冗余问题。但是，由于网站群系统应用的重要性和网络安全的复杂性，为提高主机安全能力，还需要构建主机集群环境，以保障网站群系统的持续运行。目前，高职院校为提高数据中心的利用率和采购运行成本，通常会采用服务器虚拟化软件规划虚拟数据中心。在该环境中，统一存储设备部署在后端，为物理服务器(虚拟主机)提供空间资源，并为前端虚拟机提供数据存储资源;数台高性能服务器作为虚拟主机，随时划分前端虚拟机，并提供虚拟机所需的CPU、内存资源、存储器访问权和网络连接能力，满足各项应用的服务器需求。采用虚拟机(VM)部署网站群双机热备，在降低采购成本的同时，提高了网站群主机的灵活性、冗余保障和容灾迁移能力，保障网站群主机操作系统的安全需求。为了减少网站群所在虚拟主机(物理服务器)的单点故障，实现网站群系统的不间断运行，我们利用vSphere集群功能，在虚拟数据中心内，配置HA(highavailability)高可用集群(如图4所示)。HA允许一个集群中在资源许可的情况下，将一台出现故障的虚拟主机上面的网站群虚拟机切换到集群中另一台虚拟主机上运行(如192．168．0．116和192．168．0．118)。应用业务时间间断由VM系统启动时间、应用启动时间、心跳检测时间构成。

1．3备份和恢复

数据资料是整个网站群系统运作的核心，建立良好的备份和恢复机制，可以在应用系统遭受攻击时，尽快地恢复数据和系统服务。以往，为降低备份容灾成本，会采用纯软件模式，通过编辑脚本文件，连接两台热备服务器，将数据实时复制到另一台服务器上，如果一台服务器出现故障，可以及时切换到另一台服务器，避免了磁盘阵列的单点故障。在网络安全的新形势下，为实现应用数据及业务存储系统的完整性和可靠性，我们在网络拓朴的DMZ区域，接入存储备份一体机(浙江医药高等专科学校采用SymantecBE3600)，构建高可用性的存储备份环境。利用其存储空间及备份管理系统，实现有效的异地备份，为网站群的容灾备份提供了进一步的安全保障。通过制定备份策略，选择合适的备份频率，采用完全备份、增量备份、差分备份或按需备份的组合方式，确保及时恢复失败的网站群虚拟机，快速恢复丢失的应用程序服务，全面提升网站群的数据安全及备份恢复能力，避免在各种极端情况下造成的重大损失和恶劣影响。

1．4安全审计

网站群要达到可控性与可审查性，就必须对站点的访问活动进行多层次的记录。安全审计是网站群主机安全和应用安全中的重要环节，审计范围要覆盖到主机上的每个操作系统用户和数据库用户，审计内容应包括重要用户行为、系统资源的异常使用和重要系统命令的使用等安全相关事件，及时发现非法入侵行为。以旁路方式部署了一台审计设备，并接入核心交换。审计设备通过对交换机的镜像口进行旁路监听。网站群系统管理员可通过B/S方式使用日志管理综合审计系统，从网络运行维护、数据库安全及系统安全审计等方面，采集所有网站群的数据库访问行为记录，收集客观、实时的分析数据。一旦发生网站群网络信息安全事件，系统管理员可根据网站群用户对数据库系统的所有操作信息，进行准确快速定位，并排除安全隐患。此外，为确保安全审计，还应要求网站群开发人员去除或隐藏程序中的删除日志功能。

1．5安全测试与配置

由于网络安全不是绝对的，因此，在建立技术防范体系后，我们按照《信息安全技术信息系统安全等级保护基本要求》中的第二级基本要求，对网站群的操作系统、数据库和应用系统进行集成测试和配置。主要包括身份鉴别、访问控制、入侵防范、资源控制、数据完整性和保密性，从而确保信息和管理安全。我们采用Centos和Oracle来构建网站群的操作系统和数据库环境，相关配置如下:

1．5．1身份鉴别良好的身份认证体系可防止攻击者假冒合法用户。为此，须对登录操作系统、数据库系统、网站群的用户进行身份标识和鉴别，操作系统和数据库系统管理用户身份标识应具有不易冒用的特点，并确保用户名具有惟一性。因此，我们做了相关配置:编辑操作系统文件etc/login．defs文件，应达到密码定期更换要求。如:PASS_MAX_DAYS90#新建用户的密码最长使用天数PASS_MIN_DAYS0#新建用户的密码最短使用天数PASS_WARN_AGE7#新建用户的密码到期提前提醒天数PASS_MIN_LEN6#最小密码长度6编辑操作系统文件/etc/pam．d/system-auth文件，应达到密码复杂度要求，如:passwordrequisitepam_cracklib．sominlen=6dcr-edit=2ocredit=2#限制密码最小长度6位和至少包含2数字、至少包含2个特殊字符数编辑操作系统文件etc/pam．d/system-auth文件，采取结束会话、限制非法登录次数和自动退出等措施，实现登录失败处理功能。如:authrequiredpam_tally．soonerr=faildeny=6un-lock_time=300#设置密码连续错误6次锁定，锁定时间300s。对于数据库的身份鉴别，我们通过配置Oracle公司提供的验证密码复杂度的函数来实现。对于网站群系统，后台管理用户密码复杂度设置高级别，对密码的长度、大小写、特殊字符都方面都要做要求，同时设置口令有效期。

1．5．2访问控制访问控制更侧重于管理层面，要求操作系统和数据库管理帐号和实际操作都必须为不同人员。我们制定相关岗位职责文件，实现权限分离，责任分离。如:依据安全策略控制用户对资源的访问;实现操作系统和数据库系统用户权限期的分离;限制默认帐户的访问权限，重命名系统默认帐户，修改帐户的默认口令;应及时删除多余的、过期的帐户，避免共享帐户的存在。此外，我们对网站群的角色权限进行细分，做到权限相互制约。如超级管理员具有所有功能的操作权限，二级网站管理员只能具有自己站点的操作权限，审计员只能查看安全日志。

1．5．3入侵防范做好入侵防范措施。在操作系统方面，我们遵循最小安装的原则，仅安装需要的组件和应用程序，使得端口和服务实现最小化;通过对安全漏洞的周期检查，设置升级服务器等方式保持系统补丁及时得到更新，从而使绝大多数攻击无效。

1．5．4资源控制系统资源控制主要指终端接入的方式、IP地址范围及登录次数限制。我们做了相关配置。

2网站群安全防范措施

单纯期望某一个安全技术或体系架构就能够全面消除或解决网络安全威胁和风险的想法是不现实的。高职院校网站安全问题突出，还归结于学校对网站安全不重视，网站信息保护意识差，网站日常维护缺失，等。我们只能通过大量实践，在网络安全实战对抗中不断完善，明确责任和义务，建立管理制度和安全制度。管理是网络安全的重要部分，在对网站群部署进行有效的安全风险(安全威胁)识别和评估后，我们还围绕技术层面、组织层面、管理层面、服务层面，完善网站群安全防范措施。建立学校、部门两级运行维护的组织体系，按集中建站、分级管理、制度约束、服务保障的原则，通过统一策划、统一标准、统一资源、统一平台来实现集中建站。按照国家有关规章制度和安全办法(策略)，形成制度约束机制，确保网站群在高效、安全、有序的体系下运作。理顺管理体制与职责，构建主站和子站间的垂直管理体系，制定网站群管理办法、建立网站群管理和信息员制度、制定安全规范及操作手册、建立内容管理与审核制度、明确各网站内容管理与运行管理岗位职责、规范工作流程、完善信息等环节，全面做好网站群安全管理工作。通过提升服务管理水平，构建健全的网站群服务体系。我们参考ISO/IEC20000-1采用的PDCA方法论，从规划(P)、实施(D)、检查(C)、改进(A)四个方面着手，根据学校技术、政策和资源等实际环境，加强安全服务管理，确保网站群服务水平。并参考信息安全服务体系，从安全评估服务、安全修复服务、安全保障服务、安全信息服务、安全培训服务、数据恢复服务、产品集成服务八个方面，加强安全服务。

3网站群保障体系构建效果

在网站群项目建设前期，我们通过对原有网站及其系统、应用、数据等方面进行安全分析，找出了学校在网络信息安全因素中的薄弱环节，在后续的网站群部署方案中增加了需要改进和优化的细节，保证了网站群系统的成功实施。在实施过程中，我们充分利用学校的网络信息基础设施，通过动态防御、主机安全、备份恢复、安全审计环节的实施，促进了该校数据中心的硬件整合优化，既减少了重复投资、有效降低了学校资金不足的影响，又提高了已有软硬件的利用率，并为今后打造高效低耗的绿色数据中心奠定基础。有序开展网站群系统建设也是一次锻炼信息技术人员的机会。经过测试配置、监控、分析等一系列规范化操作训练，提高了该校信息技术人员在系统部署、性能优化方面的技能、加强了安全监管意识，不仅是一次很好的网络安全防范实战练习，也有效地提高了现有信息技术人员的工作效率，在一定程度上缓解了学校信息技术人员紧缺的实际困难。通过安全防范措施的实施，形成了学校网站群的常态化组织体系和工作机制。通过出台学校网站群管理办法、健全体制机制、明确责任归属、强化了网站群二级网站负责人及信息员的安全责任意识，有利于打造健康向上的校园舆情环境，共同维护学校网站群系统安全。通过网站群系统建设的实践，我们认为，在网络安全问题日益复杂的形势下，高职院校有必要在扬长避短、整合优化的原则下，构建符合学校情况的网站群保障体系。通过网站群保障体系的建设，为高职院校打造了一个具有安全性、可扩充性和易管理性的网站信息环境，有利于提升高职院校网络信息安全防范技术能力，最终促进高职院校教育信息化的良性建设和发展。

作者：徐鹂 单位：浙江医药高等专科学校图书信息中心