信息安全实验室建设方案 - 图文(3)

这样，将信息安全实验室建成一个高水平的综合实验室，在其平台上运行多种实验应用系统，使其成为满足不同层次教学需要的面向全校学生开放的实验基地和人才培养基地，用于计算机等相关专业学生的课程实验、专业实习、毕业设计等。通过实验室中的学习和实践，可以使得学生具有扎实的理论基础和很强的实践动手能力，这些都会成为他们在将来的就业竞争中具有非常明显的优势。

3.1.1.4 系统建设前提条件

? 硬件要求

学生PC机至少要求如下配置：

CPU 内存 硬盘 网卡 P4 2.0Hz 以上 1G以上（虚拟机至少256M） 10G以上剩余空间 10M/100M网卡1块 ? 软件要求

学生PC机上需要安装如下软件：

操作系统 应用软件 Windows 2000系列、Windows XP系列或Windows 2003系列 Microsoft Office Word 2003（每个学生端一套，以便实现PKI实验中的Word签名） 学校需提供下述软件授权序列号，以便安装于虚拟操作系统中： ? Microsoft SQL Server 2000：每个学生端一个授权，以便实现数据库安全、

SQL注入攻击实验

? Microsoft Windows 2003 Server：每个学生端一个授权，以便实现操作系统

安全、VPN、攻防等实验

? 网络环境要求

学生PC机通过交换机已实现局域网连通。

3.1.2 实验室组成

为构建一个综合的信息安全实验室，西普科技建议采用SimpleISES信息安全实验教学系统及相关的安全设备来进行实验环境的搭建。实验环境采用软硬件结合的方式，并可自由扩充，支持更多学生的并发实验；所有实验均在实际网络环境下进行。学校可根据实验内容搭建不同的实验环境，既支持部分模块的独立操作，也支持实验分组和角色分配。

3.1.2.1 硬件系统

硬件系统主要包括管理控制设备、数据服务设备、安全实验设备、交换设备、显示控制设备、身份认证设备、无线设备、防火墙、IDS等硬件设备，为实验室提供安全可靠的硬件环境，并为学生提供真实感的实操环境。防火墙（VPN）及IDS等硬件产品同时提供配套的普通高等教育“十一五”国家级规划教材，而且这些教材均为省部级精品教材，完全满足学校进行防火墙（VPN）、IDS等实际产品的实验教学。

设备名称 描述 负责处理实验操作终端与所有实验设备之间的通信管理，通过配套加密管理控制设备 设备进行实验系统的认证管理；为各个实验的顺利进行提供后台服务支持。 内置定制的数据管理系统为整个实验系统的数据存储和安全等提供保数据服务设备 障。 提供针对防火墙等实验模块的环境支持，每个实验设备可支持多达20个安全实验设备 学生的并发实验。 提供学生机接入实验系统服务区的能力，并为实验系统各个硬件平台提网络交换设备 供通信支持。 显示控制设备 实现系统中所有服务器的本地化显示控制，方便教师实验设备管理 为身份认证实验的核心设备，为客户服务器提供认证功能并存储着用户身份认证实验管理设备 的信息数据。 用于完成身份认证实验底层控制软件用汇编语言编写，包括详细的注释身份认证实验设备 语句以便于阅读。主要的功能模块有键盘扫描模块、密码生成模块、LCD显示模块、通讯模块等 针对身份认证实验设备的程序烧写设备，可实现对身份认证实验设备初安全令牌注入器 始化信息等的固件烧写。 摄像头 为人脸检测与识别系统应用与开发提供硬件环境支持。 无线AP 无线网卡 USB-Key 防火墙 无线局域网核心设备，主要用于连接有线以太网并发射无线信号，为无线组网与安全提供硬件环境支持。 无线网络节点设备 主要用于安全编程类实验，为USB接口的高速HID无驱设备，提供丰富灵活的API接口、高强度的外壳加密工具以及专用Flash加密工具。 为每一个实验组的硬件防火墙相关实验提供硬件支持，适应多种复杂网络环境，支持透明模式、纯路由模式、混合模式、NAT 模式，支持基于地址、服务、协议、时间等的动态包过滤，管理端支持系统配置、安全

设备名称 描述 对象、防火墙、用户管理、虚拟专网、高级功能、系统维护等功能。 为每一个实验组的硬件VPN相关实验提供硬件支持，适应多种复杂网络环境，支持基于IPSec、PPTP、L2TP等的虚拟专用网，管理端支持系统配置、安全对象、防火墙、用户管理、虚拟专网、高级功能、系统维护等功能。 为每一个实验组的硬件IDS相关实验提供硬件支持，适应多种复杂网络环境，支持透明接入，支持模式匹配、异常发现、状态检测、统计分析、再分析（综合分析）等多种检测方式，管理端支持启动或停止探测、修改配置检测参数、更新规则知识库、查看网络通信流量、分析网络故障、自定义规则、自定义网络访问策略等功能。 VPN IDS 3.1.2.2 软件系统

软件系统主要由实验操作平台、实验管理系统和身份认证管理系统等组成，为实验室的整体实验体系建设、实验环境管理、实验教学存档等提供功能支持，以提供学生的实验效率，并减轻教师的工作量。 3.1.2.2.1 实验操作平台

SimpleISES实验操作平台为教师和学生提供了访问实验系统的接口，整个实验的操作环境，将实验过程中涉及到的实验内容、实验步骤、实验操作、实验考核等集成在平台中。在客户端实现了所有实验模块的电子课件、实验操作面板、实验操作日志记录及在线考核功能，并提供实验工具箱，分类管理实验用软件工具。

? 实验客户端：

西普科技采用集成化的实验客户端，部署在学生PC操作系统上。教师、学生采用统一的客户端进行登录，客户端作为用户登录实验系统的唯一入口，需要用户密码登录系统，并根据权限提供不同功能支持。

独创的多平台虚拟机嵌入技术，集成了Windows（Server 2003）和Linux（CentOS）两套虚拟操作系统。为了更有效的利用学生PC计算机硬件资源，将根据实验模块的不同来决定是否启动虚拟机，如在进行密码学、PKI等实验操作时，无需启动虚拟机。而在进行网络攻防、木马病毒、VPN、入侵检测等可能对学生PC计算机操作系统存在一定风险的实验模块操作时，将通过启动虚拟机完成实验操作。所有实验的操作都通过统一面板进行，具有友好的用户体验。