導(dǎo)語：網(wǎng)絡(luò)安全課程中協(xié)議轉(zhuǎn)換教學(xué)探究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：國(guó)家對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全問題日益重視，網(wǎng)絡(luò)安全課程教學(xué)必然面臨新的挑戰(zhàn)與創(chuàng)新，協(xié)議轉(zhuǎn)換作為網(wǎng)絡(luò)體系中重要組成部分，其理論知識(shí)晦澀生硬。因此，文章以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換為教學(xué)探討對(duì)象，從理論講學(xué)、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐、評(píng)估考核等多方面研究網(wǎng)絡(luò)安全課程的教學(xué)改革，培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求，具備網(wǎng)絡(luò)信息素養(yǎng)的合格人才。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)安全；協(xié)議轉(zhuǎn)換；教學(xué)

目前我國(guó)是世界上網(wǎng)民數(shù)量最多的國(guó)家，在網(wǎng)絡(luò)安全方面的教學(xué)研究和科研成果，雖取得了一些成績(jī)，但還處于初級(jí)階段，離世界網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)還有較長(zhǎng)距離?？v觀全球網(wǎng)絡(luò)安全事件，從席卷全球的WannaCry勒索軟件，國(guó)內(nèi)專業(yè)IT社區(qū)論壇、京東數(shù)據(jù)泄露，到黑客入侵國(guó)外信用機(jī)構(gòu)Equifax，企業(yè)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)安全工作人員的需求量巨大，現(xiàn)在我們看到的網(wǎng)絡(luò)攻擊現(xiàn)象卻越來越多，社會(huì)影響也越發(fā)廣泛。高校的網(wǎng)絡(luò)安全課程的教學(xué)也需要緊跟時(shí)代變化進(jìn)行技術(shù)和模式創(chuàng)新，通過網(wǎng)絡(luò)安全課程中協(xié)議分析、協(xié)議轉(zhuǎn)換的綜合應(yīng)用以激發(fā)學(xué)習(xí)者的實(shí)踐動(dòng)手的興趣為主，理論知識(shí)學(xué)習(xí)為輔。

1以協(xié)議轉(zhuǎn)換分析網(wǎng)絡(luò)安全課程

1.1協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)

法律上具有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的開放式系統(tǒng)互聯(lián)（OpenSystemInterconnect，OSI）7層協(xié)議體系結(jié)構(gòu)[3]卻未能得到市場(chǎng)的廣泛應(yīng)用，歸納失敗原因可總結(jié)為：

（1）理論研究的專家缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。

（2）7層協(xié)議模型實(shí)現(xiàn)過程復(fù)雜，運(yùn)行效率低下。

（3）OSI標(biāo)準(zhǔn)周期耗時(shí)，使得按其協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)下的產(chǎn)品不能及時(shí)投入市場(chǎng)。

（4）劃分不合理，某些功能在多個(gè)分層中重復(fù)出現(xiàn)。TCP/IP4層體系結(jié)構(gòu)是可實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)的協(xié)議族，它源于實(shí)際工作，可用于滿足多種不同分組交換中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的需求。實(shí)際教學(xué)中采用一種綜合OSI和TCP/IP優(yōu)點(diǎn)的5層協(xié)議體系結(jié)構(gòu)，從底層往上依次為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、應(yīng)用層。

1.2協(xié)議轉(zhuǎn)換及應(yīng)用

以5層協(xié)議模型為基礎(chǔ)講授各種協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)及運(yùn)行方法，隨時(shí)保持與社會(huì)發(fā)展需求緊密相連，刪除過時(shí)的舊知識(shí)，補(bǔ)充新的知識(shí)點(diǎn)及實(shí)際應(yīng)用。在豐富理論知識(shí)點(diǎn)上強(qiáng)化相關(guān)網(wǎng)絡(luò)安全知識(shí)，在享受網(wǎng)絡(luò)協(xié)議給實(shí)際生活帶來便捷的同時(shí)，把握協(xié)議轉(zhuǎn)換過程中存在的安全隱患。結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目如智慧家居網(wǎng)關(guān)（路由器）中涉及協(xié)議轉(zhuǎn)換的設(shè)計(jì)，智能家居設(shè)備都各自使用不同的通信協(xié)議，如ZigBee，WiFi，WLAN，WCDMA，藍(lán)牙等，它們相互獨(dú)立，從系統(tǒng)角度上考慮，它們是混亂、零散且相互之間協(xié)議各不相同，無法實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，不能有效實(shí)現(xiàn)資源和信息的共享，因此無法構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的、可組織的整體。教師可針對(duì)此問題在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)一種使不同網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、不同協(xié)議、不同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的孤立系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)整體的異構(gòu)網(wǎng)關(guān)。異構(gòu)網(wǎng)關(guān)可解決家電設(shè)備之間不能互聯(lián)互通的問題，它既可以將家庭區(qū)域的多個(gè)智能設(shè)備互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)家用設(shè)備資源和信息的共享，還可以實(shí)現(xiàn)與外部網(wǎng)絡(luò)的互通，把不同區(qū)域、不同應(yīng)用的傳感網(wǎng)絡(luò)連接在一起，實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)信息的交換和通信。

2網(wǎng)絡(luò)安全課程教學(xué)中存在的問題

2.1灌輸型教學(xué)方式和單一的教學(xué)手段

網(wǎng)絡(luò)安全課程隨著社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步涉及許多新的知識(shí)點(diǎn)且具有較強(qiáng)的邏輯性，但基于有限的課堂時(shí)間，許多老師普遍采取一種“填鴨式”的教學(xué)方式，只是站在老師的角度在完成教學(xué)任務(wù)，缺少與學(xué)生在課堂上的互動(dòng)性，沒有真正從傳道授業(yè)解惑的層面來培養(yǎng)學(xué)生。網(wǎng)絡(luò)安全課程是一門操作性和實(shí)踐性極強(qiáng)的專業(yè)課，教師應(yīng)從傳統(tǒng)授課的角色向引導(dǎo)者、啟發(fā)者轉(zhuǎn)變，在教學(xué)中結(jié)合多種教學(xué)手段，使學(xué)生從多方面接受知識(shí)。課內(nèi)基本理論講解時(shí)，教師應(yīng)從純粹授課的角色向引導(dǎo)啟發(fā)者轉(zhuǎn)變，從思維方式上培養(yǎng)學(xué)生善于思考、解決問題的能力。

2.2教學(xué)內(nèi)容枯燥

網(wǎng)絡(luò)安全課程教材比較陳舊，加之老師懈慢沒有及時(shí)更新教學(xué)計(jì)劃和內(nèi)容，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)的許多理論知識(shí)在今后的工作中不能很好地得到應(yīng)用。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全是概念繁多、知識(shí)點(diǎn)零散、涉及面廣和實(shí)踐性極強(qiáng)的課程。普遍學(xué)生在課堂上難以積極主動(dòng)聽取抽象概念的介紹，無法真正理解網(wǎng)絡(luò)中許多問題的本質(zhì)所在，例如網(wǎng)絡(luò)安全中涉及許多抓包、解析包的操作，教師一般是通過虛擬環(huán)境演示網(wǎng)絡(luò)安全操作，缺乏真實(shí)的技術(shù)應(yīng)用。同時(shí)，由于缺少專門配置的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，很多基于安全協(xié)議的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)無法開展，通過多媒體教學(xué)如圖片、動(dòng)畫、視頻等加深學(xué)生印象的教學(xué)環(huán)境也相對(duì)缺乏。

2.3教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)不突出

網(wǎng)絡(luò)安全課程的重點(diǎn)內(nèi)容是關(guān)于各種安全傳輸協(xié)議的講解，如網(wǎng)絡(luò)層安全協(xié)議（IPSec/SA/AH/ESP）、傳輸層安全協(xié)議（安全套接層SSL/安全電子交易SET）、應(yīng)用層安全協(xié)議（PGP/PEM）等，這些協(xié)議既是重點(diǎn)又十分抽象、復(fù)雜、難懂，經(jīng)驗(yàn)較淺的老師往往不能直觀生動(dòng)地通過基本原理介紹激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣及求知欲望。此外，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅速，新的安全技術(shù)和方法層出不窮，教師沒有站在學(xué)生的角度重新審視教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn)。如以協(xié)議法規(guī)作為課程的基礎(chǔ)，以區(qū)塊鏈的信任機(jī)制為興趣點(diǎn)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性，以網(wǎng)絡(luò)安全作為實(shí)踐考核的重點(diǎn)，將理論與實(shí)踐相結(jié)合。作為學(xué)生興趣知識(shí)的引導(dǎo)者應(yīng)抓住網(wǎng)絡(luò)安全的重點(diǎn)，不能過度追求每一個(gè)已經(jīng)不適用的知識(shí)點(diǎn)。截至目前，市面上許多網(wǎng)絡(luò)安全相關(guān)的書籍無論在內(nèi)容或是理論技術(shù)上都各有側(cè)重，缺乏針對(duì)學(xué)生量身定制的重點(diǎn)突出、難點(diǎn)生動(dòng)講解的教材。

3實(shí)施方法

在物聯(lián)網(wǎng)和5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展下，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議內(nèi)容不斷更新去舊，相關(guān)網(wǎng)絡(luò)安全隱患也頻繁增加。因此，在教學(xué)中應(yīng)重點(diǎn)強(qiáng)化相關(guān)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的知識(shí)分析以及實(shí)驗(yàn)實(shí)踐，尤其當(dāng)各種協(xié)議面臨相互轉(zhuǎn)化的社會(huì)需求時(shí)，在保證網(wǎng)絡(luò)安全的條件下，不斷探索協(xié)議轉(zhuǎn)換的設(shè)計(jì)思路與具體方案。

3.1加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全教材更新

網(wǎng)絡(luò)安全教材應(yīng)定期更新，借助政府力量了解宏觀趨勢(shì)，通過企業(yè)合作保持與市場(chǎng)發(fā)展同步，譬如網(wǎng)絡(luò)協(xié)議既是網(wǎng)絡(luò)課程的重點(diǎn)也是信息時(shí)代下人們生活網(wǎng)絡(luò)化、智能化、個(gè)性化、商業(yè)化發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。因此，教師在課堂上與實(shí)踐中都應(yīng)加大對(duì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議這一塊的重點(diǎn)講解，增加網(wǎng)絡(luò)協(xié)議在實(shí)驗(yàn)操作部分的比重，尤其是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與社會(huì)生活的具體應(yīng)用，如智慧家居網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)中協(xié)議轉(zhuǎn)換的發(fā)展現(xiàn)狀與研究趨勢(shì)。此外協(xié)議轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)牽涉很多技術(shù)，其中最核心的包括網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議和網(wǎng)關(guān)軟硬件平臺(tái)構(gòu)建兩大部分，教師在此方面應(yīng)抓住重點(diǎn)循序漸進(jìn)的引導(dǎo)學(xué)生透徹理解其理論知識(shí)。同時(shí)教育部應(yīng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)，廣泛征集相關(guān)領(lǐng)域權(quán)威專家建議，在現(xiàn)有教材的基礎(chǔ)上，加快建立完善的網(wǎng)絡(luò)安全教材。

3.2教學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐

首先，通過對(duì)TCP/IP中各層協(xié)議相關(guān)實(shí)驗(yàn)原理的設(shè)計(jì)；然后，在一定理論與實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)中通過網(wǎng)絡(luò)安全問題實(shí)例，在基本原理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上改進(jìn)優(yōu)化協(xié)議，進(jìn)一步仿真模擬并實(shí)際操作演示；最后通過設(shè)計(jì)綜合實(shí)例，運(yùn)用各層協(xié)議合作或多種協(xié)議轉(zhuǎn)換的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)特定應(yīng)用場(chǎng)景的模擬仿真。比如，在針對(duì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中多協(xié)議融合辦法的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)主要從異構(gòu)網(wǎng)關(guān)需求分析上、網(wǎng)絡(luò)與寬帶選取上、網(wǎng)絡(luò)軟件與硬件平臺(tái)的分析與選取上考慮如何完成網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換和信息傳輸，從功能上應(yīng)該滿足Internet訪問的功能、內(nèi)外網(wǎng)訪問的功能、信息存儲(chǔ)功能、用戶的配置功能和狀態(tài)顯示功能。軟件平臺(tái)上移植操作系統(tǒng)，通過操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。加大網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換的實(shí)驗(yàn)比重是智慧家居設(shè)備很好的實(shí)際應(yīng)用，通過網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換后形成同一的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，更有利于他們之間的互聯(lián)互通。

3.3突出協(xié)議轉(zhuǎn)換的權(quán)重考核

通過一種學(xué)生為主、教師為輔的教學(xué)理念充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。首先通過課堂上老師和學(xué)生互動(dòng)或轉(zhuǎn)換角色的方式充分將原理知識(shí)及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)安全法規(guī)透徹理解；同時(shí)引入生動(dòng)形象的多媒體教學(xué)，并配以文獻(xiàn)、書籍等相關(guān)資料。在此基礎(chǔ)上突出網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的實(shí)踐實(shí)訓(xùn)，增加以協(xié)議轉(zhuǎn)換的實(shí)際案例及相應(yīng)項(xiàng)目進(jìn)行滲透教學(xué)、驅(qū)動(dòng)訓(xùn)練，如網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浯罱ā⒎?wù)器相關(guān)協(xié)議配置及運(yùn)行方法、多種協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)在具體應(yīng)用中的轉(zhuǎn)換及網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)下網(wǎng)絡(luò)協(xié)議編程等環(huán)節(jié)。最后以理論考察、課堂表現(xiàn)和互動(dòng)討論等活動(dòng)考察、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐成果3方面根據(jù)實(shí)際情況加權(quán)綜合考察學(xué)生。

4結(jié)語

網(wǎng)絡(luò)安全課程與當(dāng)今社會(huì)生活息息相關(guān)，協(xié)議轉(zhuǎn)換作為關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是網(wǎng)絡(luò)安全發(fā)展中新的應(yīng)用與創(chuàng)新。本文主要就網(wǎng)絡(luò)安全課程中教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容陳舊等相關(guān)問題進(jìn)行分析討論；同時(shí)對(duì)該課程中協(xié)議轉(zhuǎn)換的設(shè)計(jì)研究是在重點(diǎn)考察了現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)安全課程的市場(chǎng)需求背景下結(jié)合該課程協(xié)議特點(diǎn)而提出的，充分考慮了多領(lǐng)域知識(shí)和應(yīng)用實(shí)踐，可使學(xué)生安全責(zé)任意識(shí)得到增強(qiáng)，主動(dòng)參與到網(wǎng)絡(luò)安全課程的教學(xué)改革中，真正將網(wǎng)絡(luò)安全人才培養(yǎng)工作落到實(shí)處。

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作者:徐勝超 單位:欽州學(xué)院