1引言

目前，各行各业的业务逐渐转移到互联网上，大量公民个人隐私信息和敏感数据在网上注册、传输和保存。然而，一些重点行业、单位和企业的思想无法跟上网络的发展，忧患意识和安全意识普遍较弱，安全保护措施不完善，导致系统和网站存在高风险漏洞，大大增加了公民隐私信息被盗的风险。提高网络信息从业者对信息安全技术的认网络信息从业者对信息安全技术的认技术的能力，是防止信息安全事件发生的重要方面。这就要求高校在培养计算机专业学生时，要以提高学生掌握信息安全技术的实践能力为主要教学目标[1-3]。近年来，虽然华南理工大学计算机学院开设了网络安全、信息安全等课程，包括更多的攻防实验、实践和信息安全攻防竞赛，但总的来说，各种实验大多注重理论验证，仍缺乏针对性、设计性和探索性实验，学生很难直接利用所学知识对抗社会黑客非法侵入控制计算机信息系统、计算机病毒、木马和网络攻击、入侵等严重威胁。为了模拟和学习这些网络信息安全对抗新技术和新方案，需要对高校计算机网络信息安全实验室的软硬件设备提出更高的要求[4-5]。为此，本文提出了网络信息安全实验室的建设方案。根据网络信息安全实验室规划建设改造思路，实施信息安全教学改革。

2实验室建设的重要性

2.1信息安全人才需求

网络信息安全技术人员不仅要有系统的信息安全技术理论知识，还要有丰富的实践应用经验，需要系统的知识教学培训和专项实践培训，以满足行业需求。网络信息安全技术规划、应用实施应强调综合实践能力。虽然社会上有一些从事信息安全技术的员工，大多是计算机或相关专业的毕业生，他们有一定的计算机网络专业理论基础，也掌握了一定的信息安全技术，但与信息安全技术专业所需的理论水平和实践能力相差太大。目前，国内对网络安全技术人才的需求仍存在近100万的差距，尤其是高级战略人才和专业技术人才。相应网络安全岗位的技能要求熟练掌握注入、嗅探、缓冲区溢出等网络攻防技术，灵活运用各种攻防渗透工具，了解各种渗透技术的技术和思维方式，独立分析解决渗透安全事件。企业一般要求安全专业人员具有广泛的技术理论知识，同时具有较强的实际操作能力，从网络安全、防入侵、防漏洞、系统安全等方面形成综合性技术人才[6]。政府企业越来越重视内部网络应用的安全，各行各业都高度依赖网络进行业务联系。对信息安全人才的巨大需求给学校人才培养带来了新的挑战。高校培养学生的目标应是使学生掌握网络安全相关的预防技术和实际操作技能，既能满足全社会的需要，又能满足学校的宗旨和理念。为了实现学生适应社会实际需要的培养目标，教学必须有相应的实验条件。建立适应计算机网络技术快速发展的网络信息安全实验室，为防止攻击，规划建设涵盖各级教学和实验要求的网络信息安全实验室，在信息安全、网络应用和操作、安全攻防靶场竞赛等方面提供全面的实验环境。通过一系列验证、综合设计实验实践、进攻防御竞赛等方式，学生通过创新实验研究掌握计算机信息安全技术的基本理论知识和实践技能，加强对知识的理解和灵活运用，解决实际应用中的问题[7-8]。学校坚持基础研究与应用研究并重，决心创新人才培养模式。通过不断更新实验教学理念，树立现代教育理念和观点，创新实验教学课程，开发实验教学应用辅助软件，将现代信息技术手段应用于网络信息安全专业的教学和科研，注重培养学生信息安全理论与实践相结合的综合能力，注重培养实事求是的科学态度和创新意识，有利于创新、应用、复合等人才的培养；更新教学内容，提高教学水平，推动最新实践成果向教学水平转变；总之，成为全省同一研究领域的专业人才库和人才培养基地。如图1所示，网络信息安全学习基础知识，学生毕业后就业的基本方向。计算机网络信息安全专业主要针对各类企事业单位、政府机构、政府机构和各类企事业单位IT行业，培养道德、智力、身体、全面发展，具有良好的综合素质和信息安全基础理论知识，掌握信息安全产品安装调试、数据库安全管理、网络病毒预防、网站安全管理、防火墙安全策略研究配置、安全风险评估测试等基础技术，可从事计算机信息安全管理员、网络管理员、信息安全工程师、电子政务、电子商务部门等工作，也可从事互联网信息安全产品营销和技术支持服务的优质专业人员[9]。

2.2科学研究

网络信息安全实验室的建设不仅可以为学生提供良好的硬件资源，还可以大大提高科研和学科建设水平，提高学校管理水平，为培养高级信息安全人才提供有力保障。实验实践工具、方法、软件等综合培训环境，通过创新实验手段和方法，利用各种专业工具和前沿技术，组织各种科研项目、创新研究输出，促进基础研究和应用研究的协调发展，建立知识创新机制，整合创新实验教学和科研，提高整体科研水平。

2.3技术实践交流平台

充分利用优势资源，依托信息安全实验室搭建技术交流平台。建立实用开放交流平台建设指导方针，由信息安全教师培训，建立信息安全信息和区域信息网络，举办区域信息安全攻防竞赛等措施，协调网络信息安全领域的全国竞赛，充分发挥对外交流窗口的作用，成为全省乃至全国的技术交流和信息基地。

2.4社会服务

承担横向合作项目或项目，开展党政机关和社会各界信息安全等级保护、风险评估和信息安全培训服务。通过主动委托外部单位的研究项目，吸收经验丰富的信息安全从业人员加入研究团队，开展合作研究等措施，尽快将应用研究项目转化为商品或服务，尽可能使实验教学中心成为理论联系实际的市场经济服务基地。实验室充分发挥了作用“人才库”，“智库”，“信息库”和“服务基地”其功能已成为培养学生创新素质、提高实践能力、多元化教学模式和现代教学方法的重要基地[10]。

3.信息安全实验室建设

构建信息安全课程实验平台的系统结构如图2所示。主要建设信息安全攻防实验平台，包括防火墙、入侵防御系统、安全扫描系统、攻防培训平台和综合管理系统。信息安全实验室建设改造的主要内容包括新建内容，包括信息安全相关课程和高性能计算相关课程的课程实验相关设备和软件，包括防火墙和VPN，入侵防御系统、信息安全审计、安全扫描、攻防训练平台、高性能分布式计算服务器、千兆网络交换机等硬件设备，以及内部网络安全综合管理系统。新的硬件和软件将改善计算机网络、信息安全和高性能计算的实验条件。信息安全实验室建设改造的内容还包括改进和新增相关课程的实验项目。在计算机网络课程实验中新增支持的高级网络实验，如QoS，组播，BGP，性能分析、流量分析、IPv6相关实验，支持二次开发，重写各级报纸头实验，在网络工程和网络管理课程实验不仅实现路由器、交换机管理，还希望让学生了解当前网络管理包括性能管理、流量管理等，也希望有MIBbrowser并且抓包程序，可以对报文进行分析等实验。新增主机安全、网络攻防、病毒攻防等实验。