利用PIX构建数字图书馆VPN系统

随着网络的普及和高校信息化建设的不断发展，数字化图书馆已经成为高校教师教学，科研不可或缺的资源，学校为了给教师提供更全面的信息资源，对于中外期刊数据库校园网都提供了免费查询服务，为教师带来的极大的方便。但是，由于许多高校教师在学校都没有固定的工作地点和网络接入，同时在家里就无法访问数字化图书馆，从而给部分教师的信息查询工作带来了困难。

为了使用学校的信息资源得到充分应用，学校引进思科的PIX设备构建校网VPN系统，主要解决学校教职工在校外访问校内资源和国外期刊数据库的问题，PIX是由思科公司开发的具有VPN功能的防火墙设备，主要起到策略过滤，隔离内外网，根据用户实际需求设置DMZ（停火区）。它和一般硬件防火墙一样具有转发数据包速度快，可设定的规则种类多，配置灵活的特点。我们采用PIX防火墙上安装和配置保障AAA（认证、授权和统计）服务的CSACS（思科安全访问控制服务器），从而确保思科设备和客户机之间的远程访问VPN网络的专用性和保密性。

在没有引进VPN系统时，网络的访问拓扑图如图1所示，用户在校外只能访问INTERNET上的公共资源，由于ip无法国外数据库的授权范围由，无法查询国外数据库资源，同时也无法访问到学校内部资源，比如学校办公系统（OA）。

图1：无VPN系统的校园网访问拓扑

我们引进PIX设备之后需要为PIX配置公网IP与校网IP实现物理联通，另外配置ACL列表、地址池和策略路由。ACL控制列表是用来控制答应通过PIX进行转发的目的地址，从而实现了IP地址是否转发的控制。地址池是用来临时分配给VPN客户端的内网地址，一旦客户端通过ACS认证，服务器为客户机分配一个地址池里的IP地址，此时客户机就相当于一台内网主机，可以方便的访问校内资源。策略路由用来控制网络的数据包转包，治理员根据用户需要设置访问路由，尽可能地保障网络性能。

具体的命令设备这里不再赘述，接入VPN系统之后，客户机的网络访问拓扑如图2所示，用户访问普通INTERNET资源，只需要通过1直接访问；假如访问校内资源，通过PIX认证后，就可以过2，使之成为虚拟的内网机器，获得访问校内资源的权限；访问国外数据库，客户机不再直接访问，而是经过1、2、3线路，先虚拟成校园网IP，然后经过NAT转换，以学校被国外数据库授权的公网IP名义访问数据库，从而实现了对国外数据库的访问。

图２：通过VPN认证的网络访问拓扑

从上面我们可以看出，通过PIX设备实现数字图书馆的VPN系统后，系统对于用户访问公网的普通资源没有什么本质的影响，只是在原来的基础上增加了访问校园网和国外数据库的功能，同时系统通过Ｃ／Ｓ的认证方式，用户采用学校内部公用密钥和个人密码双重认证，大大提高了系统的安全性和保密性，从而得到了广大教师的欢迎和认可。