網(wǎng)絡教學數(shù)據(jù)庫安全技術研究
時間:2022-12-25 10:48:02
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摘要:隨著信息技術的發(fā)展,網(wǎng)絡教學逐漸成為傳統(tǒng)教學模式的補充,尤其在疫情防控常態(tài)化的當今,網(wǎng)絡教學的應用范圍更是得到了前所未有的擴大?;谠朴嬎愕木W(wǎng)絡教學,更是實現(xiàn)了對海量數(shù)據(jù)的處理,提高了教學效率的同時,也為學生提供了更好的學習體驗。然而,在網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫的安全歷來都是網(wǎng)絡教學中需要給予重視的關鍵環(huán)節(jié),采用NoSQL數(shù)據(jù)庫技術就可以很好地解決網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫的安全問題。本文針對給予云計算的網(wǎng)絡教學數(shù)據(jù)庫安全技術展開討論,希望對廣大教師和相關技術人員有所幫助。
關鍵詞:云計算;網(wǎng)絡教學;數(shù)據(jù)庫安全技術
網(wǎng)絡教學正逐漸成為一種主流的教學模式,它不僅打破了時空的限制,還為學生帶來了更好的學習環(huán)境,尤其在新課標推行以來,學生逐漸成為了教學的主體,網(wǎng)絡教學的優(yōu)勢更是得到了充分的利用。但是,網(wǎng)絡教學的數(shù)據(jù)庫安全問題也越來越明顯,尤其在云計算的過程中,如果數(shù)據(jù)庫不能得到很好的保護,其中的信息就有可能泄露給不法分子。所以,為了保證用戶的隱私安全,保證數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)不被破壞,相關人員可以從用戶認證和NoSQL技術入手,改善數(shù)據(jù)庫的信息安全環(huán)境。
1云計算概述
云計算是一種新興的概念,在不同的領域中,云計算應用有著不同的體現(xiàn)形式,對于網(wǎng)絡教學來說,云計算就是在遠程服務器上對于數(shù)據(jù)進行處理的一種模式,它能將數(shù)據(jù)處理和計算進行結合,幫助用戶完成多數(shù)工作,讓用戶在客戶端的工作量變小。云計算在各行各業(yè)都逐漸普及開來,因為在云端進行數(shù)據(jù)處理和計算的安全性更高,借助于服務器的強大計算能力,數(shù)據(jù)處理的效率也更高,精確性能夠得到更好的保障。然而,云計算自身的缺陷也比較明顯,就是數(shù)據(jù)的安全性有限,如果保護措施不充分,容易造成數(shù)據(jù)丟失,尤其是云端的各種用戶隱私信息,如果被不法分子獲取,很容易對用戶造成威脅。同時,非法入侵還可以利用用戶的隱私信息侵入系統(tǒng),導致網(wǎng)絡不能正常工作。
2NoSQL技術
基于云計算的網(wǎng)絡平臺受制于數(shù)據(jù)安全性,現(xiàn)如今在有些領域中的應用已經(jīng)達到了瓶頸,在網(wǎng)絡教學中也是如此。加上網(wǎng)絡教學平臺在數(shù)據(jù)維護上的投入力度通常不夠,使得數(shù)據(jù)的安全性不能得到充分的保障,有些平臺漏洞可以被非法入侵利用,對數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容進行操作,造成不必要的損失。然而,NoSQL就是一種非關系的、數(shù)據(jù)結構相對松散的數(shù)據(jù)庫技術,它和常用的關系型數(shù)據(jù)庫不同,這種技術不再使用SQL語言作為查詢語言,取而代之的是一種Key-Value存儲模式。這種存儲模式類似于哈希表,一個獨立的鍵值對應一個Value,利用這種對應關系來對數(shù)據(jù)進行操作。這種關系不僅查詢速度快,而且操作更加簡單,逐漸成為了網(wǎng)絡教學數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)存儲的主要方法之一。
3基于云計算的網(wǎng)絡教學平臺
基于云計算的網(wǎng)絡教學平臺在硬件上的大致結構和傳統(tǒng)網(wǎng)絡教學平臺較為類似,只不過它將大多數(shù)的出具處理和計算放在了云端服務器上進行,這樣計算效率更快。而且,基于云計算的網(wǎng)絡教學平臺還能實現(xiàn)高效的資源共享,并且對資源進行調(diào)配,按需部署,讓資源能夠得到更加充分的利用。同時,借助于動態(tài)服務等功能,云計算網(wǎng)絡教學平臺還能提供更加個性化的學習服務。同時,由于多數(shù)數(shù)據(jù)處理都在云端服務器中進行,使得很多平臺的很多功能對用戶端的硬件水平要求更低,對平臺除服務器的硬件要求也更低,便于更多功能的拓展。
4給予云計算的網(wǎng)絡平臺數(shù)據(jù)安全技術
4.1數(shù)據(jù)庫設計。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設計時采用的是關系型數(shù)據(jù)庫,這種數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢比較明顯,那就是數(shù)據(jù)之間關系明確,不容易丟失,能夠盡可能保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的完整性,還能避免異常數(shù)據(jù)的插入、刪除操作等。但是,不可否認的是,使用關系型數(shù)據(jù)庫在操作時效率也相對較低,會產(chǎn)生各種各樣的數(shù)據(jù)冗余問題。CouchDB就是NoSQL技術中一種,它沒有固定的模式,比較適合在后臺對數(shù)據(jù)進行建模。而且它和關系型數(shù)據(jù)庫最大的不同,就是它沒有固定的應用場景,比較適用于圍繞文檔來進行數(shù)據(jù)庫處理。在設計數(shù)據(jù)庫時需要注意,Document文檔中不存在的表、行、列,要以JSON對象來進行保存。這種輕量級的數(shù)據(jù)交換格式不僅會讓數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)體量更小,還會讓數(shù)據(jù)操作效率得到提升。它是一種獨立編程語言文本格式編寫的數(shù)據(jù),結構簡單、層次清晰,非常適用于進行云計算數(shù)據(jù)庫的建設。4.2做好網(wǎng)絡教學平臺的防火墻建設。網(wǎng)絡教學平臺大都有用戶的注冊信息,有的平臺甚至保存有用戶的支付記錄,因為某些網(wǎng)絡教學資源需要支付一定的金錢才能進行學習。所以,這些信息的安全級別要足夠高,對其施加的安全防護措施要足夠周全。所以,當這些數(shù)據(jù)存儲在云端服務器中時,網(wǎng)絡教學平臺不僅要利用服務器的數(shù)據(jù)處理能力為學生提供更加優(yōu)質(zhì)的教學,還要對其進行足夠的保護,做好防火墻的建設,避免數(shù)據(jù)丟失,降低非法入侵成功進入數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的可能。尤其對于云計算網(wǎng)絡教學平臺來說,為了確保服務器端云計算的效率,平臺技術人員要及時更新防火墻,讓防火墻能夠識別更新的入侵行為,并擴大防火墻的預警范圍,盡可能將非法入侵遏制在網(wǎng)絡外圍,避免其靠近服務器。4.3提高網(wǎng)絡教學平臺技術人員的水平。隨著網(wǎng)絡的發(fā)展,黑客入侵的能力也在逐漸提高。要想讓網(wǎng)絡教學數(shù)據(jù)庫的安全得到保障,平臺就要加強對技術人員的培訓,讓技術人員時刻掌握最新的數(shù)據(jù)安全技術,同時能夠在日常維護中針對防護措施的不足進行改進,提高數(shù)據(jù)安全水平。平臺可以讓技術人員學習西方發(fā)達國家對于網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫維護的技術,應用到當前的數(shù)據(jù)庫建設中,提高數(shù)據(jù)庫的安全性。尤其對于數(shù)據(jù)庫加密技術和漏洞掃描技術要進行學習,在不過分影響數(shù)據(jù)讀寫速度的情況下,要盡量選擇更為先進的加密技術。4.43PAKE協(xié)議訪問。3PAKE協(xié)議認證訪問是時下比較流行的一種數(shù)據(jù)庫安全技術,在使用這種技術進行數(shù)據(jù)庫建設時,雙方分別是認證用戶和公有云,以及私有云服務器。這種技術的認證原理是用戶向私有云進行注冊,生成自己的口令,然后通過哈希計算方法得到口令計算單元,將其發(fā)送到私有云中進行保存。用戶在訪問公有云時,先發(fā)送訪問請求,由于公有云對私有云具有操作權限,通過在私有云中的口令單元的核對,完成雙向認證。這種技術的安全性較高,在實際應用中能夠發(fā)揮較好的效果,而且不必在安全防護方面盡心過多投入,憑借其機制自身的特性,就能實現(xiàn)較好的數(shù)據(jù)保護效果。
5結束語
如今,網(wǎng)絡教學已經(jīng)成為不可或缺的一種學習模式,它打破了時空的界限,讓學生們能夠在多種場合中借助智能設備進行學習,但是,平臺也要做好用戶信息的安全防護工作,保證隱私安全。比如,在設計數(shù)據(jù)庫時可以選擇更加安全的技術和模式,在日常運營中還要加強數(shù)據(jù)庫的建設,做好防火墻的完善工作。另外,平臺還要積極對技術人員進行培訓,通過科學的方法引進和應用先進的數(shù)據(jù)庫安全技術,比如3PAKE技術等。這樣全方位地對數(shù)據(jù)庫安全進行建設,才能提高數(shù)據(jù)的安全性,避免數(shù)據(jù)出現(xiàn)泄露。本文簡單歸納了幾種基于云計算的網(wǎng)絡教學數(shù)據(jù)庫安全技術,希望對相關人員有所幫助。
參考文獻
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作者:丁斌芬 單位:江西應用科技學院