钟文基
摘 要:校园网和一般的网络相比,具有一定的特殊性,高校校园网的用户主要是在校大学生和教学科研人员,其中数量庞大的大学生用户,因为知识水平较高,求知探索欲较强,更容易对网络造成破坏。该文主要介绍了有关校园网安全的特点,校园网面临的主要威胁,安全防范的方法,通过部署网络防火墙,划分虚拟局域网、建立虚拟专用网、在出口路由器实施NAT、MAC地址绑定等方法进行网络安全防范。
关键词:校园网安全 vlan技术 网络地址转换 端口安全
中图分类号:G717 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)12(b)-0198-02
1 校园网安全特点
校园网和一般的网络相比,具有一定的特殊性,高校校园网的用户主要是在校大学生和教学科研人员,其中数量庞大的大学生用户,因为知识水平较高,求知探索欲较强,更容易对网络造成破坏。在此环境下,校园网安全显得尤为重要。
校园网的安全主要来自外网安全和内网安全两方面,外网的威胁,主要有黑客发起的DDos攻击、网站挂马、网络病毒、信息窃取等;对于内网,病毒攻击、广播风暴、漏洞扫描、内网渗透、非授权访问等,更容易对网络造成破坏。
2 校园网安全防范
2.1 部署网络防火墙
防火墙是连接网络内外网之间的堡垒,安全系数高的防火墙能够起到抵抗外网黑客攻击,保护内网的作用。防火墙一般部署在网络的边界,起到隔离内外网的作用。外网黑客想要入侵内网,首先需要入侵者穿越防火墙设置的安全防线,才能接触内网的目标主机。
2.2 划分VLAN
VLAN(Virtual Local Area Network)虚拟局域网,在校园网中,把不同部门划分到不同VLAN中,通过访问控制列表限制不同部门之间的访问,提高了安全性。另一个方面,不划分VLAN,整个交换机都处于一个广播域中,任何一台PC发送的广播报文都能传送至整个广播域,占用了大量的网络带宽,划分VLAN后,缩小的广播域的大小,进而缩小了广播报文能够到达的范围,提升了网络性能。
划分VLAN的部分代码如下:
(1)划分VIAN。
Switch#vlan data //进入VLAN数据库模式
Switch(vlan)#vlan 31 name jiaowuchu //添加VLAN 31,名字为jiaowuchu
Switch(vlan)#vlan 32 name caiwuchu //添加VLAN 32,名字为caiwuchu
(2)把端口分配到VIAN中。
Switch(config)#int gigabitEthernet 1/1 //進入端口配置模式
Switch(config-if)#switchport access vlan 31 //把端口G1/1添加到VLAN 31中
2.3 实施NAT
实现安全防护的另一个强大的技术就是NAT(网络地址转换)。实施网络地址转换能隐藏内网的IP地址,整个内网统一以一个公网IP访问互联网,使得黑客无法了解校园网的网络拓扑结构和IP地址规划,同时,通过网络地址转换后访问外网,能节省大量IP地址。
(1)超载NAT的部分代码如下。
Router(config)#int fa0/0//进入fa0/0端口配置模式
Router(config-if)#ip nat outside//指定该端口为连接外网的端口
Router(config-if)#int fa0/1//进入fa0/1端口配置模式
Router(config-if)#ip nat inside//指定该端口为连接内网的端口
Router(config)#ip nat pool gxsdxy 124.227.192.162 124.227.192.164 netmask 255.255.255.248//定义一个名字为gxsdxy的地址池,用于NAT地址转换
Router(config)#access-list 1 permit 192.168.1.0 0.0.255.255//定义1条ACL
Router(config)#ip nat inside source list 1 pool gxsdxy overload//定义超载NAT,是内部计算机能上网。
(2)静态NAT的部分代码如下。
Router(config)#ip nat inside source static tcp 192.168.8.1 80 200.10.10.2 80//定义一条静态nat映射,允许外网用户使用200.10.10.2的地址访问服务器192.168.8.1的web服务。
2.4 其他安全防范措施
对于网络安全防范,除了以上几点基本的措施之外,还有很多其他措施,例如:
(1)网卡物理地址过滤策略。
因为网卡的物理地址具有惟一性,在交换机中对网卡物理地址进行过滤,可在一定能够程度上限制不合法PC的访问。
交换机MAC地址过滤的代码如下:
Switch(config)#int fa0/1 //进入交换机的fa0/1端口
Switch(config-if)#switchport mode access //把端口设置为接入模式
Switch(config-if)#switchport port-security //启用端口安全
Switch(config-if)#switchport port-security maximum 1 //该端口最多允许接入1个PC
Switch(config-if)#switchport port-security violation protect //出现违规行为后禁止非法的地址接入
(2)部署IDS。
通过部署IDS(Intrusion Detection and managerment Systems,入侵检测系统),能实时发现、记录、统计和分析网络中的安全事件;能结合地址定位等手段确定威胁来源;能像用户提供详细、可操作的时间处理指导意见,指导用户调整网络安全策略和防护手段;能对历史数据进行分析,检验网络安全整体水平。
(3)部署IPS。
通过部署IPS(Intrusion Prevention System,入侵防御系统),能检测到攻击,并且IPS会在这种攻击扩散到网络的其它地方之前阻止这个恶意的通信。
(4)及时安装系统漏洞补丁。
校园网内用户使用的系统,主要是微软的Windows系统,相比Unix,Linux而言,Windows的系统漏洞相对较多,危害较重,及时安装系统补丁,能防范病毒及黑客利用系统漏洞入侵系统,给系统甚至网络带来各种问题。
3 总结
该文主要对校园网设计中重要的部分——网络安全的设计,做了阐述。分析了网络安全的特点、面临的威胁,对网络安全的设计,提出了部署防火墙、划分虚拟局域网、实施NAT等多种方法。
参考文献
[1]朱雁辉.防火墙与网络封包截获技术[M].电子工业出版社,2002.
[2]信息管理系列编委会.网络安全管理[M].中国人民大学出版社,2003.
[3]张红旗.信息网络安全[M].清华大学出版社,2002.
[4]朱理森,张守连.计算机网络应用技术[M].北京:专利文献出版社,2001.
[5]许治坤,王伟,郭添森,等.网络渗透技术[M].电子工业出版社,2005.



