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摘要：随着云计算和计算机技术快速发展中，网络安全事件频繁发生。高校网络安全实验室作为培养网络安全人员的主要场所，实验室建设期间，为确保网络教学安全开展，有必要合理改进网络安全实践教学，促进高校网络安全实验室教学全面发展。基于此，文章从云计算技术入手，就云计算技术下的高校网络安全实验室建设展开分析，希望能促进高校网络安全实验室教学开展。
关键词：云计算技术；网络安全；实验室
网络技术快速发展中，云计算技术随之产生。因该项技术十分先进，故而逐渐应用于互联网建设中。在信息安全问题日渐严重的当下，信息泄露情况十分常见，怎样确保云计算中心安全运行，妥善应用各项技术确保云计算试验中心数据安全，已成为高校网络实验室研究的重点内容。
1云计算技术与特点
云计算作为新兴计算法，其主要利用网络“云”将不同渠道采集的数据信息，利用计算处理程序分解为多个小程序，接着合理应用上述程序，并让不同服务器系统分别处理，最终向用户反馈获得的结果。通过后期改进处理，云计算当中的功能日渐完善，前期多由分布式计算组成，目前包含了并行计算、效用计算、分布式计算、网络存储等不同技术。云计算服务包含基础设施、平台、软件等不同内容，与此同时，还能提供软件访问、计算与存储等功能。应用计算机期间，用户常常会为了应用某软件，进行系统更新升级，或者为了升级某软件更新计算机硬件。云计算环境下，用户只要输入云计算服务地址，即可找到和自身需求相符的功能，而后合理应用操作系统并进行软件升级。但该操作开展的前提为，应将计算机与网络系统相连；用户应用计算机期间，常常会碰到病毒问题，或丢失文件数据的情况。为解决这类问题，用户可将关键数据存储在网络服务平台当中，如此即可备份数据信息，避免数据丢失。究其原因，主要是在云平台操作幕后，有专业数据支持；生活当中我们会发现，手机与电脑当中包含很多重要信息，若用户在外出差或者换了新手机，势必要转移旧手机号码，该过程操作十分烦琐。将云计算技术应用期间，可轻松完成设备间数据共享，操作期间，只需要将数据存放到云数据中心，且保证设备处于联网状态，即可第一时间获得所需数据，避免频繁更换手机信息；用户出门远行期间，通过连接互联网，也可直接获得自身位置信息，例如，通过所在地的交通与天气等信息，然后结合自身需求，查找达到目的地所需要消耗的最短时间与最快线路。
2网络安全现状
2.1云计算技术安全隐患
云计算网络技术在为用户带来便利的同时，也存在很多安全隐患。例如，虚假地址与标签等问题。随着TCP/IP技术的快速发展，可帮助解决其中一部分问题，但因服务器操作中也会出现无响应与中断等问题，其也会给用户带来很多困扰，为解决这类问题，有必要加强云计算技术研究，合理控制安全隐患发生。
2.2云计算内部隐患
因网络无排他性，所以经常会让不法分子有可乘之机，其在用户传输核心数据期间，多会利用非法方式窃取数据，最终给用户带来一定经济损失。
2.3网络环境下云计算安全隐患
网络环境状况下，病毒作为常见网络安全问题，也是现阶段计算机软件当中很难解决的问题，在软件技术快速发展中，病毒愈演愈烈。非法黑客常常会盗取云计算当中的数据信息，或者恶意破坏数据信息。现阶段，国内计算机网络安全法规仍不健全，所以，有必要采取措施健全云计算安全系统。
3云计算下高校网络实验室安全问题
云计算以计算机技术为基础发展而来，基于这一背景，网络安全问题也应当引起人们重视。高校网络实验室当中，为提高对网络安全问题重视，有必要认真分析可能出现的网络实验室安全问题：
3.1云计算自身携带安全问题
信息技术快速发展中，网络逐渐走入千家万户，云计算技术也逐渐被人们认识。随着该项技术的使用，便于用户应用数据与查找相关资源。但对云计算技术来说，由于其以互联网为基础发展而来，因此，也具有一定网络特点。高校计算机实验室当中，也有很多安全隐患问题。随着云计算技术的应用，和用户网络信息越来越密切。若应用期间发生服务器故障，很容易影响用户开展后续活动。
3.2杀毒软件问题
高校计算机实验室当中，云计算技术应用日渐深入。再者，实验室中数据信息量大种类多，且都存储到云平台当中。应用该方法，能避免数据丢失。但实际应用期间，因云计算技术也需要联网操作，所以，病毒容易进入实验室网络中。为了解决这一问题，人们陆续研发了很多杀毒软件。当前，“云安全”，并不能查杀所有病毒。如果遇到某些具有较大危害的病毒，此时即便有杀毒软件查杀，也很难将病毒清理干净，最终危及云计算安全。
3.3病毒问题
与实际案例相结合展开分析，基于云计算背景下的高校网络实验室建设中，仍存在网络病毒问题。应用该软件期间，若主机被病毒入侵，势必会对后续系统应用产生影响，最终导致计算机受损。再者，网络实验室病毒有很多，比如常见的木马与蠕虫病毒。上述病毒具有较强扩散性，且会堵塞局域网络。
4高校网络安全实验室建设要求
一直以来，高校网络安全实验室建设多将以完成实践教学目标为主要内容，设备更新不及时，实验操作中验证性实验居多，新实验数量较少，实践教学跟进不及时。再者，随着实验室功能的固化，很难帮助学生提高实践能力；另外，网络安全问题逐渐增多，学生难以凭借自身力量解决。因此，在这一背景环境下，高校网络安全实验室建设中，既要满足网络安全实验项目要求，还要为不同层次网络安全技术实验大力培养优质人才，如此方能促进网络安全实践教学顺利开展，进而不断提高学生实践能力。
5云计算下的高校网络安全实验室建设
5.1阶段性建设
网络安全领域学科作为交叉学科，其涉猎范围较广，应用性与实用性目的较强。因此，网络安全人才培养体系建设应集网络安全实验、理论、技术、应用于一体进行开发，积极创建多层次、有特色与先进化的理论体系与技术培训机制，积极创建标准网络安全实验环境与工程应用开发环境。结合当前网络安全形势对人才方面要求，创建和发展网络安全实验室应按照不同阶段进行，且确保各发展阶段设备与功能完善，且能结合高校现状，分期分布建设实施。（1）基础建设阶段：将基础网络知识和安全培训实践当做基础，由于实验室功能受限，只能满足基础教学要求。网络安全技术方面，常用的技术包含虚拟化、VPN技术、防火墙、云计算等技术，安全设备方面防火墙与VPN发挥关键作用，然后联合使用桌面、服务器等虚拟化技术，即可建立网络安全实验室方案。（2）应用建设阶段：将用户应用当做基础，合理应用不同安全技术，可保证用户业务连续。该阶段技术更为复杂，安全性更好，实验室网络安全设置中，既要满足传统教学需求，还要开展网络安全攻击与防御实验。具体包含终端、应用、设备等方面安全管理，比如常见的网络行为审计与预防DoS攻击等。（3）网络安全实验室建设：这一阶段，包含网络优化与安全两个模块，操作期间，既要满足教学与网络安全实验要求，还应借助网络安全实验室平台，开展网络安全课题研究，便于将研发出来的科研结果转换成实际生产力，最终为社会服务，促进同行业网络安全建设。
5.2实验教学内容
5.2.1网络安全预备知识
网络安全实验开展中，学生需要学习基础理论知识，了解网络设备和功能配置，就非计算机专业学生而言，认真学习网络安全预备知识，可帮助其更好开展网络安全实验。网络安全预备知识包含下面几项内容：即OSI协议基础、DOS系统命令、UNIX/LINUX系统配置、云计算与虚拟化等。
5.2.2标准化实验配套教材
选择网络安全实验配套教材期间，应保证教材标准合理，且能让学生在掌握基础理论知识的基础上，不断提高自身实践能力，最终促进实验教学顺利开展。信息安全内容方面，供选择的教材有安全管理标准、安全法规、网络信息安全体系等。系统安全方面，供选择的教材包含Unix、Windows系统。攻防实验方面，供选择的教材包含防火墙、入侵检测技术。
5.2.3定制实验教材和手册
在合作网络安全机构，寻找与厂家期间，应保证其专业性，对于不同年级专业学生，通过向这部分学生提供定制教材和网络技术课程，有助于提升学生网络安全技术操作能力。选用实验室网络设备期间，应制定相关产品手册，确保手册当中各种数据信息齐全，例如设备参数、配置法等。网络实验教学中，安全实验手册的正确使用，可指导教师和学生操作，促进实验教学顺利开展。
5.2.4实验项目内容
高校网络实验项目内容较多，例如安全标准、黑客攻击技术等。另外，服务器虚拟化技术、桌面虚拟化技术、入侵检测技术、数据库管理配置等内容应包含其中，实际教学期间，教师应耐心指导学生学习。
6建立高校网络实验室安全体系
6.1加大网络安全系统建设
积极建设网络安全系统，具体而言，一，确保用户信息安全，数据传输期间做好监控处理，避免数据被其他人截取。定期更新网络中的用户身份，若情况允许可使用动态身份确认系统，或者一同使用多种方法，保证用户操作安全。
6.2提高网络安全技术水平
（1）防火墙技术；防火墙技术作为传统网络安全防护措施，通过将网络拓扑结构与服务类型间隔开来，提升网络安全性，与此同时，在木马病毒防护方面效果也十分显著。作为基础安全防护技术，现阶段，防火墙技术已经具备虚拟性与延展性，且操作功能十分强大。（2）加密技术；加密技术可确保用户信息安全，其以计算机技术为基础，将数据信息变成乱码传输，待数据传到目的地后，再使用不同技术还原。现阶段，计算机加密技术当中主要有两种元素：密钥与算法。其中，算法即联合密钥和普通文本信息，而后生成密文，这种信息普通人很难理解，密钥多用于编码、解码密钥。（3）认证与数字签名技术；认证与数字签名技术即数字签名，即利用数字证书公钥加密数据，确保数据真实、完整。现阶段常用的数字签名技术主要是电子签名技术，其中可将数字证书制成数据电文，同时将证书与特定主体一同捆绑起来，如此即可确保用户数据隐私。（4）应用程序与代理服务器技术；代理服务器即在用户传输数据当中添加保护膜，其具有加速网站浏览，防止黑客攻击等作用，最后借助核心程序避免外界干扰，便于提升系统稳定与安全性。（5）指纹、刷脸技术；指纹与刷脸技术作为心形生物识别技术，其可将用户特征与身份信息联合绑定，然后作为识别用户身份的主要凭证。因人生物特点难以改变，且都是带在身边，别人很难盗取走。再者，人生物特征并不显著，因此，即便每次采集的位置相同，信息也可能存在差异。比如，采集指纹期间，因手指皮肤在传感器表层产生的形变不同，手指与传感器间存在油迹等情况，都会导致指纹采集不一样。但这些因素并不会影响加密技术进一步发展。（6）动态口令技术；动态口令技术在认真身份信息过程中最为安全，目前，其逐渐被应用于网游、企业及金融等不同方面。当前，从事该方面生产与研发的企业逐渐增多，技术日渐成熟，当前，可将该技术优势同不同业务相结合。经过实际认证发现，该动态口令身份认证软件具有高效、稳定等优势，且能帮助解决不同规模企业问题。（7）安全存储技术；即信息管理期间，借助网络数据存储形式进行的数据存储与隔离操作，安全存储技术可确保云信息质量与安全体系稳定运行。例如，用户访问数据阶段，将资源共享作为基础，可通过隔离资源，确保资源和信息安全。为避免数据丢失，可提前准备相应数据，避免数据被破坏。
7高校网络实验室中云计算技术应用成效
7.1统一资料平台建设
实验室工作中，借助云计算技术可将信息资料和平台建设统一起来，方便教师应用资料，不用每次使用资料期间都要从优盘当中提取资料。借助云技术可登录到云系统平台中，这里可存储很多资料，便于教师上课期间应用。另外，即便在不同地点，只要这里有网络信号，教师就能第一时间获得云资料，避免软件重复购买的情况出现。
7.2提升实验教学操作水平
高校网络实验室教学中，合理应用云计算技术还能帮助教师更好的监督管理学生学习，让学生在课堂中认真听讲，记录学习笔记。再者，教师还可利用云技术指导学生作业，第一时间回答学生提出的问题，如此即可避免浪费课堂时间，全面提升教学质量与效率。另外，云技术的应用还能帮助教师在网络平台对学生进行专业指导，该过程有助于增加师生互动，确保实际教学质量。
8结语
综上所述，随着网络安全问题的频繁发生，其对网络战略实施产生较大影响，因此，有必要大力培养网络安全人才。高校网络实验室建设中，云计算技术的应用，可促进教学全面开展。再者，高校网络实验室作为培养网络安全人才的主要地点，网络安全实验室建设应结合实际需求，保证其功能与网络安全实践教学相符，此外，还应积极转化网络安全问题研究成果，便于为培养优质网络安全人才贡献力量。
参考文献：
[1]刘建友.基于云计算下的计算机实验室网络安全技术研究[J].黑龙江科学，2020，11（03）：10-11+14.
作者：连鸿鹏 陈志标 单位：福建师范大学协和学院
