基于云计算的计算机实验室网络安全技术探究

时间：2024-09-03

◆荆宜青

◆荆宜青

（河南财经政法大学现代教育技术中心河南 450046）

伴随着信息化的快速发展，云计算已经成为一种新兴的计算机网络技术，为网络生活带来极大的便捷，但在充分享有这种便捷性的同时网络安全问题也被逐渐关注。本文基于云计算视角对计算机实验室网络安全技术进行探究，从技术角度保证实验室网络安全，为数字化实验室的具体建设提供前提条件。

数字化实验室；机房网络安全；云计算

0 前言

信息技术的应用方式与应用手段已经得到全面拓展，互联网使用规模的扩张展现出一定的开放性、共享性与互联程度。计算机网络已经在各个领域当中有所应用，计算机实验室作为高校开展教育的重要平台，实质上是一项系统性的工程，既需要得到网络硬件与网络技术的支撑，也需要在网络安全技术的支撑下保证计算机网络稳定性。

1 云计算概念分析

云计算是基于Internet基础之上的一种新型的计算方式，通过这种计算方式可以按照需求提供给计算机或者其他设备以软硬件资源和信息等，以达到资源共享与信息处理的基本目的。在云储存与虚拟化技术降低运营成本的基础之上，网络生活得到更多便捷。云计算目前已经被广泛的应用到各个领域当中，在计算机实验室建设中能够看到云计算的身影，其应用过程所表现出的特点主要体现在以下几个方面：其一，安全可靠性高的数据存储中心；其二，方便快捷，用户可以随时的获得海量数字资源，进而通过量化的方式完成或是获取资源；其三，数据共享，云计算能够为不同的设备提供一个较为全面的数据共享平台；其四，可拓展性。云计算可以为不同数量的用户提供无限可能，有助于维护网络安全，避免与减少对计算机数据的影响。云计算具有高度的高度安全可靠性，运用云计算对计算机实验室网络安全提供保障效用显著[1]。

2 基于云计算的计算机实验室网络安全隐患

计算机实验室网络安全问题已经得到广泛关注，自云计算出现之后，计算机实验室网络安全隐患得到一定程度上的缓解，但为充分了解计算机实验室网络安全隐患，需要从以下几个方面做出归纳与总结分析：

2.1 云计算技术本身的安全隐患

云计算虽然为服务商提供了便捷化的网络技术服务，为用户提供了便捷性的条件，但一定程度上从云计算技术本身对实验室网络安全性会产生安全隐患。具体表现在，云计算技术的应用直接牵制着用户的网络生活，一旦服务器发生故障、中断及无响应等基本情况，用户必将处于一种被动状态下。在现有的科学技术领域当中，Internet当中的TCP/IP协议为核心的技术研究取得了突破性的进展，但安全性问题依旧不容小觑。涉及到的安全隐患直接表现在虚假地址与虚假标签方面，这也是最显著的问题之一[2]。

2.2 云计算计算机网络实验室的病毒扩散

以高校的云计算计算机网络实验室为例，其中最大的安全隐患则是病毒的扩散现象，计算机一旦感染病毒，轻则系统在应用过程中的使用效率会明显下降，重则直接导致机器的死机与损坏。其中在云计算计算机网络实验室当中常见的病毒包括：木马病毒，这种病毒只有在局域网内出现某一台主机运行病毒程序，就会欺骗局域网内所有的主机与路由器，迫使局域网内的所有主机APR地址网关与MAC地址更换为主机的MAC地址，导致上网用户会被直接切换到带有病毒的主机上网，病毒程序大量的数据包堵塞局域网内的通畅，主机切换会直接导致网络断线现象的产生。从以上种种问题可以发现，云计算计算机网络实验室病毒扩散现象严重影响计算机实验室网络安全；蠕虫病毒，这种病毒在计算机实验室当中的出现会导致局域网堵塞、计算机运行缓慢、系统会不断的重复启动。可见，病毒威胁成为计算机实验室网络安全的最大阻碍。

2.3 利用杀毒软件的查杀不彻底

伴随着云计算技术在计算机实验室建设当中的运用，信息与数据方面的存储已经集中在云平台之中，在云技术持续提供服务情况下，保证了计算机实验室信息与数据的安全性。但从具体情况来看，传统病毒对云计算实验室的影响也同样存在。为有效解决这一问题，当前杀毒软件也已经进入到“云安全”时代。所谓云安全，本质上是一种网络时代信息安全的全新体现，抵制计算机风险的产生，如果杀毒软件查杀不够彻底，将导致恶意程度与病毒侵入到云平台，威胁云安全[3]。

3 基于云计算的计算机实验室网络安全防护技术

基于云计算视角下的计算机实验室网络安全防护技术的探索，需要将关注焦点放在信息的防护与“云安全”层面。运用云计算，则将计算机实验内的教师信息与学生信息完全的暴露给“云”，这就对云安全提出较高的要求。具体的防护技术可以从以下几个角度入手：

3.1 病毒防护技术

一旦云计算计算机实验室网络遭到病毒的入侵时，应该通过更主动的技术手段去对病毒进行判断，从而保证对病毒的有效拦截。基于云计算条件下，病毒防护技术主要选择以下几种防护软件，常见操作主要包括：（1）安装网络防病毒软件。现有的软件在进行安全防护的过程中，主要是通过扫描的方式完成对病毒的清除。一旦网络并入侵入到计算机实验室网络，扫描过程则能够立刻发现病毒并完成扫描清除；（2）对于常见的木马病毒入侵，可以通过检测网络故障的软件工具对局域网主机进行处理，确保IP地址与MAC地址对应表保持一致的状态，一旦出现网络无法正常运行的状态，则判定计算机实验室存在网络安全隐患，需要利用软件完成病毒的清除；（3）针对常见的蠕虫病毒在处理过程中应该做好对计算机的定期更新与维护工作，保证系统的实时更新性对保证计算机安全效用显著。病毒防护技术的应用，对病毒入侵计算机实验室提供保障[4]。病毒防护，能够有效降低病毒对于云平台的入侵，避免存储在云平台的信息受到安全威胁与影响。

3.2 漏洞扫描技术

漏洞扫描技术在计算机实验室网络安全维护方面的运用，基本的操作原理为：对本地主机或者远端主机安全自动检测，以TCP/IP协议服务端口作为查询的主要渠道，对主机的响应情况做好记录与处理工作，完成相关信息的搜集与处理。在漏洞的扫描方面主要是以程序安全扫描为主，在短时间范围内将影响计算机实验室安全的漏洞找出来，找出脆弱点，完成系统格式的全部输出，为程序员的分析与参考提供基础内容。漏洞扫描技术在具体应用过程中，要求处理方式的正确选择，真正扫描出漏洞之所在[5]。

3.3 防火墙技术

基于云计算的计算机实验室网络安全防护基础当中最为常见的是防火墙技术，现阶段防火墙技术的应用常见方式主要包括：

其一，状态检测技术。该技术在具体应用的过程中需要参照OSI的相关标准，处于Data与Netw-ork层之间，数据包在具体操作的过程中处于系统内核之中，数据链路层与网络层时间被检查；其二，Web智能技术，防火墙技术在维护网络安全方面的具体运用，能够自动生成会话过程所产生的状态表，检测引擎与数据包之间的上下文关系，依据智能化标准有效处理无连接协议。这样在一定程度上保证了来自于服务器当中的数据被具体的接收之前，由内部网络客户端发出请求，端口处于一种开放式的状态环境下，防火墙技术可以快速响应，控制数据进出的同时维护系统安全[6]。

3.4 网络访问控制技术

网络访问控制技术的应用，一定程度上能够缓解计算机实验室网络安全隐患。从本质上来看，网络访问控制技术就是为了防止未经允许的用户访问、限制用户访问的权限的一种技术手段。在计算机实验室网络安全维护上使用这种技术手段作用十分显著，可有效防止学生的操作不当导致计算机中毒的影响。网络访问控制主要包括权限控制、属性控制及互联网访问控制等。基于云计算条件，网络访问控制技术对维护计算机实验室安全作用显著。

3.5 加密、授权访问技术

数据加密处理技术在计算机实验室网络安全技术维护方面的效用实际上与防火墙技术相差不大，有着异曲同工的妙用。都是一种对数据进行加密处理与用户权限控制的技术手段。计算机网络中数据进行加密处理，整个控制过程方便灵活，具有较强的开放性。现阶段计算机网络基础中的加密处理技术，主要是运用密钥完成控制处理。常见的加密技术包括有链路加密、端点加密与节点加密的三种形式，所采用的加密方法具体分为：常规密码。和公钥密码。常规密码是计算机实验室所有网络用户使用相同的密码，虽然能够发挥出较强的保密性，但密码需要通过安全的途径完成传送，并且密码的管理过程容易受到影响，威胁网络安全。公钥密码，是为使用计算机实验室的用户设施不同密码，网络开放性较强，密钥管理较为简单[7]。