中小學數字校園網絡安全體系構建：現狀、問題與策略

摘要：隨著數字化時代的到來，中小學校園網絡已經成為教育信息化的重要組成部分。然而，隨著網絡技術的普及和應用，校園網絡安全問題逐漸顯現，成為制約學校信息化進程的重要因素。本文圍繞中小學校園網絡安全體系的現狀、存在的問題及其改進策略進行詳細探討，旨在為相關決策提供理論支持和實踐指導，以提高中小學數字校園的信息安全管理水平，確保師生的網絡安全。

關鍵詞：中小學；數字校園；網絡安全體系

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2025.01.070

中圖分類號：TP 393.18 文獻標志碼：A 文章編碼：1672-7274（2025）01-0-03

Construction of Digital Campus Network Security System for Primary and Secondary Schools： Current Situation， Problems， and Strategies

AN Chenxiang， JIN Jihai

（Lanzhou Electronic Education Center， Lanzhou 730000， China）

Abstract： With the advent of the digital age， the campus network of primary and secondary schools has become an important component of educational informatization. However， with the popularization and application of network technology， campus network security issues have gradually emerged， becoming an important factor restricting the informationization process of schools. The article explores in detail the current situation， existing problems， and improvement strategies of the campus network security system in primary and secondary schools， aiming to provide theoretical support and practical guidance for relevant decision-making， improve the information security management level of digital campuses in primary and secondary schools， and ensure the network security of teachers and students.

Keywords： primary and secondary schools; digital campus; network security system

1 中小學數字校園網絡安全體系構建的

現狀

1.1 網絡設備的安全

網絡設備的物理環境安全對于確保校園網絡的穩定運行至關重要。在構建網絡安全體系時，中小學應嚴格按照國家和行業標準來建設網絡機房，這包括持續穩定的電力供應，機房內應配備適當的空調、排風系統、防雷設施和消防系統等。此外，對于關鍵的網絡設備如路由器、交換機、服務器和數據庫，應實施集中管理，并采取有效的防盜和防電磁干擾措施。

1.2 接入層的安全

接入層安全是校園網絡安全中的關鍵組成部分，涉及用戶設備如何安全地連接到網絡。對于接入層的安全措施，一方面需要對操作系統進行持續的漏洞修補和更新，以防止惡意軟件利用這些漏洞；另一方面，強化用戶認證機制是至關重要的。這可以通過實現多因素認證來加強，確保只有驗證過的用戶才能訪問網絡資源。此外，針對用戶設備的安全防護也不容忽視，應推廣使用最新的防病毒軟件和其他安全工具，以及定期對用戶設備進行安全檢查和維護。

1.3 網絡核心的安全

網絡核心是校園網絡安全的心臟地帶，處理大量的數據傳輸和服務請求。確保核心網絡的安全不僅需要合理配置內部路由和科學管理VLAN，還需要實施嚴格的訪問控制策略和適當的隔離措施，以防止不安全的訪問和潛在的網絡攻擊。在此基礎上，建立完善的監控系統以實時檢測和響應各類網絡事件也是非常必要的。此外，核心網絡的設計應考慮冗余配置，確保在關鍵設備或路徑出現問題時，網絡服務可以迅速切換到備份系統，從而保持網絡的持續運行和服務的高可用性。

1.4 網絡邊緣的安全

網絡邊緣安全關乎校園網絡與外界的交互，包括互聯網服務、遠程訪問和跨網絡帶寬管理。部署有效的防火墻策略是保護網絡邊緣的首要任務，通過設置詳細的安全規則來控制進出網絡的流量，以防止未授權的訪問和潛在的網絡攻擊[1]。同時，可利用VPN技術為遠程用戶提供安全的訪問路徑，確保數據傳輸的加密和身份驗證。

1.5 網絡的安全管理

除了技術層面的安全措施，構建一套全面的網絡安全管理體系同樣重要。這包括制定詳細的網絡安全政策、規程和操作標準，明確網絡安全責任，確保每一項網絡活動都有據可依、有序可循。同時，投入足夠的資源進行網絡安全教育和培訓，提高管理人員和用戶的安全意識和操作能力。建立專業的網絡安全團隊，負責日常的網絡監控、風險評估和應急響應，以及時發現并處理各種網絡安全事件，是確保校園網絡長期穩定運行的關鍵。

2 中小學數字校園網絡安全體系中存

在的問題

2.1 設計問題

在數字化校園網絡構建過程中，設計問題是導致網絡安全漏洞的重要原因。許多中小學在追求技術前沿和校園網絡快速擴張的同時，往往忽略了對安全性的考慮，沒有將網絡安全納入初期的基礎設施規劃之中。在這種情況下，網絡設計缺乏從安全角度出發的全面評估和必要的風險控制措施。例如，一些學校在建設網絡時未對網絡架構進行安全隔離和分層設計，使得網絡在面臨外部攻擊時無法有效防御，容易導致數據泄露或服務中斷[2]。設計校園網絡時缺少對安全硬件和軟件的投入，如防火墻、入侵檢測系統和數據加密技術的應用不足，未能構建起符合安全標準的防護系統，使得網絡環境易受攻擊。

2.2 管理問題

校園網絡的管理問題主要表現為網絡的日常維護和用戶管理不善。由于缺乏專業的網絡安全管理團隊，以及校園內部管理松散，網絡管理員往往難以對校園網絡進行有效監控和即時的系統更新。在用戶管理方面，缺乏嚴格的認證和權限控制機制，學生和教師的賬戶管理混亂，密碼策略薄弱，容易被外部攻擊者利用。同時，由于教育資源共享的需求，網絡管理往往開放較多的訪問權限，未能做到最小權限原則，增加了網絡被濫用的風險。信息安全教育和意識形態工作不到位，使得師生對網絡安全的重視程度不夠，未能形成有效的安全防護意識和自我保護能力。

2.3 內部問題

內部問題的嚴重性在于，校園網絡用戶主體為學生群體，他們對網絡安全的認識普遍較低，加之對新技術的好奇和嘗試心理，會進行各種網絡實驗，包括潛在的非法入侵活動。這不僅威脅到個人數據的安全，也可能影響整個校園網絡的穩定性。學生通過實驗室和圖書館等公共網絡設施，接觸和使用未經審查的軟件和工具，容易使校園網絡成為病毒和惡意軟件的傳播渠道。

2.4 缺乏安全意識

缺乏安全意識是校園網絡安全管理中的核心問題。許多校園內部的師生和技術人員對網絡安全知識了解有限，對于常見的網絡攻擊方式和防護措施缺乏基本認知。在日常使用中，忽視了基礎的網絡安全操作，如定期更改密碼、不在公共場所泄露登錄信息、定期進行系統和應用的安全更新等[3]。同時，學校往往未能提供足夠的網絡安全培訓和教育，使得整個校園的網絡安全防御能力弱，無法有效識別和應對網絡安全事件。

3 中小學數字校園網絡安全體系構建策略

3.1 完善病毒防控體系

在數字化校園網絡的構建中，完善病毒防控體系是確保網絡安全的關鍵環節。校園網絡由于其開放性和服務廣泛的特點，經常成為病毒攻擊的目標。因此，構建一個多層次的病毒防控體系至關重要。首先，應該在網絡的入口處部署高效防病毒網關，對所有進出數據包進行深度掃描，識別并阻斷病毒和其他惡意軟件。同時，校園內每臺計算機都應安裝并定期更新防病毒軟件，以保護終端不受病毒侵害。中小學應定期對防病毒軟件的病毒庫進行更新，以應對新出現的病毒威脅。此外，還應利用行為監控技術，監控和記錄網絡中的異常行為，如突然的數據流量增加、未經授權的訪問嘗試等，這些都可能是病毒活動的跡象。網絡安全團隊應建立快速響應機制，一旦發現病毒入侵或網絡安全事件，能迅速采取行動，隔離受影響的系統，防止病毒擴散。同時，應進行事后分析，總結事件經驗，完善安全策略。教育和培訓也是病毒防控的重要組成部分。應定期對學生和教職工進行網絡安全教育，提高他們的安全意識，教導他們如何識別釣魚郵件、不安全的網絡鏈接和其他常見的網絡威脅。通過演練和模擬攻擊，讓師生了解在網絡攻擊下如何反應，如何使用網絡資源安全地進行學習和研究。

3.2 構建校園網絡監督模式

為了確保校園網絡的健康運行和安全，構建一個有效的校園網絡監督模式是至關重要的。這個監督模式不僅需要監控網絡的技術安全，還要涉及對用戶行為的管理和教育。要對校園網絡的所有訪問點進行嚴格的監控和控制，確保所有網絡活動都在安全監控之下。部署高級網絡監控系統，如入侵檢測系統（IDS）和網絡行為分析工具，使網絡管理員能夠實時監測并分析所有網絡流量，及時發現并應對異常或惡意行為。校園網絡監督還應包括對用戶行為的管理。可通過實施嚴格的身份驗證和訪問控制策略，確保只有授權的用戶才能訪問敏感資源。使用多因素認證方法，采用密碼加生物識別技術，可大幅提高安全級別。同時，要對用戶進行定期的網絡安全培訓，提高他們對網絡威脅的認識和自我防護能力，特別是對于那些容易受到網絡釣魚和社會工程學攻擊的用戶。另外，網絡管理部門還應定期審查和更新安全策略，以應對不斷變化的網絡威脅。

3.3 建立處理機制，確保設備安全

在數字化校園網絡中，處理機制和設備安全占據了核心地位，它們不僅保證了網絡運行的安全性，同時也保護了教育資料和個人信息的完整性。一個有效的處理機制應該能迅速識別、響應安全事件，從而最大程度地減少潛在的損害。首先，學校應當建立一個全面的事件響應計劃，包括但不限于立即隔離受感染的系統，評估風險影響，以及通知所有相關方，定期進行模擬攻擊演練，確保所有響應措施都能迅速而有效地執行。設備安全同樣不容忽視[4]。所有網絡設備，包括路由器、交換機、服務器和終端用戶設備，都應進行定期的安全審查和維護。這包括及時更新固件和軟件，安裝必要的安全補丁，以及監控硬件的物理安全。學校還應采用強化的身份驗證和訪問控制措施，確保只有授權人員才能訪問敏感設備。針對設備的物理安全措施也不可或缺。所有關鍵設備都應存放在受監控、具備適當環境控制和安全措施的機房中。加強物理安全的措施包括使用生物識別門禁系統、視頻監控以及安全報警系統。此外，應實施數據備份和恢復策略，確保在設備損壞或數據丟失的情況下，能迅速恢復正常運行。在技術層面，應部署端到端的加密技術，保護數據在傳輸過程中的安全，防止數據在傳輸過程中被截獲。可利用高級加密標準和安全套接層（SSL）協議，有效保護校園網絡中傳輸的敏感信息。

3.4 常態化開展風險管理工作

風險管理在數字化校園網絡安全構架中扮演著至關重要的角色。面對日益復雜的網絡環境和多樣化的安全威脅，學校必須采取前瞻性的風險管理策略，確保網絡安全防范措施的有效性和及時性[5]。要建立全面的風險識別和評估框架。這不僅包括對現有資產的風險評估，還包括對潛在安全威脅的預測和預防。在風險評估過程中，應詳細識別和分類所有潛在風險，包括技術漏洞、人為錯誤、惡意攻擊等，以及它們可能導致的具體后果。評估后，學校需制定有針對性的策略來降低這些風險，例如通過部署多層防御系統、加強網絡邊界保護、實施嚴格的訪問控制和用戶身份驗證措施。同時，強化對異常行為的監控和響應也極為重要。學校應部署先進的入侵檢測系統（IDS）和入侵防御系統（IPS），以及使用安全信息和事件管理（SIEM）系統來實時監控和分析網絡活動，迅速識別和響應潛在的安全事件。構建有效的應急響應機制是保證網絡快速恢復正常運營不可或缺的一環。這包括制定詳細的應急響應計劃、定期進行應急演練，以及建立快速決策和通信流程，確保在安全事件發生時能夠迅速、有序地應對。教育和培訓也是風險管理中的關鍵環節。學校需要定期對師生進行網絡安全意識教育，提高他們對各種網絡威脅的認識，并提高他們在面對安全事件時的應對能力。

4 結束語

綜上所述，數字化校園網絡的安全構建是一個涉及管理和技術的復雜工程。隨著全球信息化快速進展，網絡安全已成為中小學必須嚴肅對待的關鍵問題。根據網絡安全的基本設計原則，如可擴展性、靈活性和多重保護等，建立健全的網絡安全防護體系，從而有效防范和管理校園網絡中的安全風險。通過持續的技術更新和維護，以及全校范圍內的安全意識提升，進一步加固校園網絡的防護墻，確保教學和科研數據的安全，促進學校的長期穩定發展。

參考文獻

[1] 張洋洋．基于數字孿生技術的校園網絡安全仿真推演[J]．黑龍江科學，2024，15（13）：83-86．

[2] 龔一軒，孫小影．基于數字孿生安全底座平臺的校園網絡安全態勢管理優化方案——以上海科技大學為例[J]．數字通信世界，2023（5）：185-187．

[3] 石怡．基于數字校園的SQL注入漏洞防御技術研究[J]．湖南郵電職業技術學院學報，2021，20（4）：22-25．

[4] 劉華欣，劉金婷．論述大數據下數字化校園云存儲安全[J]．網絡安全技術與應用，2021（8）：90-92．

[5] 夏鵬．校園網絡安全技術研究與應用[J]．網絡安全技術與應用，2020（9）：86-87．

基金項目：甘肅省教育科學“十四五”規劃2023年度一般課題“中小學數字校園網絡安全體系建設研究”，課題立項號GS[2023]GHB0658。

作者簡介：安晨翔（1976—），男，漢族，甘肅蘭州人，高級教師，本科，研究方向為中小學網絡建設與規劃。

金積海（1984—），男，漢族，甘肅榆中人，一級教師，本科，研究方向為中小學網絡建設與規劃。