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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:蔡昇宏
研究生(外文):Sheng Hung Tsai
論文名稱:基於開放源碼雲端運算架構之高彈性駭客攻防教學平台設計與評估研究
論文名稱(外文):Design and Evaluation of a High Elastic e-Learning Platform for Ethical Hacking Based on Open Source Cloud Computing Architecture
指導教授:許建隆許建隆引用關係
指導教授(外文):C. L. Hsu
學位類別:碩士
校院名稱:長庚大學
系所名稱:商管專業學院碩士學位學程在職專班資訊管理組
學門:電算機學門
學類:電算機一般學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2016
畢業學年度:104
語文別:中文
論文頁數:83
中文關鍵詞:雲端運算資訊安全駭客攻防數位學習科技接受模式
外文關鍵詞:Cloud ComputingInformation SecurityEthical Hackinge-LearningTechnology Acceptance Model
相關次數:
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網路科技進步的轉變,逐漸讓資訊安全受到重視,倡導資訊安全教育也就越重要,傳統刻板的文字敘述及投影片解說的教學,這樣所得到的學習效果是有限的。此外,駭客攻防技術之教學除了原理與工具之介紹外,亦需要一個實境模擬的駭客攻防環境,讓學生可以透過此環境,演練駭客攻防技術並評估學習成效,以提昇其學習效果與意願。本研究基於開放源碼技術以及OpenStack技術,設計並建置一個雲端運算之駭客攻防教學平台,並建構相關駭客攻防教材。此平台分為二個部分,分別為駭客攻防原理教學平台,以及駭客實境模擬攻防平台。對於學生而言,可以達到理論與實務操作之學習,用以培訓具實務攻防能力之人才。對於教師而言,能以低成本的概念製作出具有高彈性與可用性的教學平台,快速建構雲端化駭客攻防教材,以及快速且大量佈署並監控駭客實境模擬攻防環境,以了解學生理論與實務操作之學習成效。此平台將可作為資訊安全攻防人才培訓之雲端培訓基地。此外,本研究進一步運用科技接受模型,以及開源雲端運算平台分析之相關文獻,設計一個適用於雲端駭客攻防教學平台之科技接受度研究模型,探討使用者對於此類平台之接受度研究。本研究結果顯示出系統的娛樂性能提升使用者使用教學平台之意圖,知覺有用性能夠提升使用者使用教學平台之態度。藉由統計分析結果能瞭解學習者對於使用雲端教學平台進行資訊安全與駭客攻防學習之接受度,亦將提供未來教師與資訊人員建立雲端駭客攻防教學平台或推動相關教學平台開發之重要參考依據。
The changing of network and technological progress has gradually alert the attention information security and information security education. Traditional stereotypical narrative teaching has limited effect on learning. In addition, to present the hacker attack and defense technology, it needs a reality simulated hacker attack and defense environment for students. By drill of hacker offensive and defensive techniques, we can evaluate the effectiveness of learning and enhance the willingness of learning. This study is based on open source and OpenStack technology, design and build a cloud computing platform for teaching and construction of the relevant hacker attack and defense materials. This platform is divided into two parts, namely the principles of teaching platform hacker attack and defense as well as hackers reality simulation platform. As for the students, they can achieve learning theory and practical operation, trainings with offensive and defensive capabilities of the personnel. For teachers, they are able to produce low-cost concept teaching platform with high flexibility and availability of the cloud to quickly construct a hacker attack and defense materials, as well as a large number of rapid deployment on environment and also monitoring the hacker attack and defense reality simulation environment for students both theoretically and practically. This platform will be used as base practice ground for cloud information security attack and defense training. In addition, this study uses technology acceptance models as well as open source cloud computing platform analysis and design a suitable model for science and technology acceptance cloud teaching platform of hacker attack and defense from user acceptance perspective. The results of this study shows entertainment of the system can enhance the users’ intention of platform using. Users can also enhance the perceived usefulness of using teaching platform attitude. By statistical analysis, teaching learners to use this cloud platform for information security and acceptance of hacker attack and defense learning will also provide teachers with information to develop cloud teaching platform and important reference on related works.
指導教授推薦書
口試委員會審定書
謝辭 iii
中文摘要 iv
Abstract v
目錄 vi
圖目錄 viii
表目錄 x
第一章 緒論 - 1 -
1.1 研究背景與動機 - 1 -
1.2 研究目的 - 2 -
1.3 研究流程圖 - 3 -
第二章 文獻探討 - 4 -
2.1 開放源碼雲端運算架構 - 4 -
2.2 數位學習平台 - 13 -
2.3 科技接受模式探討 - 16 -
第三章 研究方法 - 20 -
3.1 系統建置流程 - 20 -
3.2 系統架構與設計 - 21 -
3.2.1 系統架構 - 21 -
3.2.2 系統設計 - 24 -
3.3 系統成果 - 33 -
第四章 系統驗證與使用者接受度調查 - 44 -
4.1 研究模型 - 44 -
4.2 研究變數與假說 - 44 -
4.3 問卷調查 - 48 -
4.4 資料分析 - 48 -
4.4.1 信度與效度分析 - 49 -
4.4.2 樣本特徵與個人資料分析 - 53 -
4.4.3 路徑分析與假說檢定 - 59 -
4.4.4 研究結果與討論 - 63 -
第五章 結論與未來研究方向 - 64 -
參考文獻 - 65 -
附錄 - 68 -


圖目錄
圖1-1 研究流程圖 - 3 -
圖2-1 雲端運算服務模型整理 - 6 -
圖2-2 OpenStack 基本架構 - 9 -
圖2-3 資訊大廠參與OpenStack狀況 - 11 -
圖2-4 數位學習平台發布時間 - 15 -
圖2-5 科技接受模型TAM - 17 -
圖2-6 科技接受模型TAM-2 - 18 -
圖2-7 科技接受模型TAM-3 - 19 -
圖3-1 平台建置流程圖 - 21 -
圖3-2 開放源碼駭客攻防教學平台架構圖 - 22 -
圖3-3 開放源碼駭客攻防教學平台情境圖 - 23 -
圖3-4 OpenStack Node服務說明 - 25 -
圖3-5 OpenStack 教學平台硬體設備分配 - 26 -
圖3-6 Moodle教學平台主畫面 - 34 -
圖3-7 Moodle教學平台儀表板 - 34 -
圖3-8 Moodle教學平台考試卷 - 35 -
圖3-9 OpenStack攻防演練平台登入網頁 - 35 -
圖3-10 OpenStack攻防演練平台學生登入畫面 - 36 -
圖3-11 OpenStack攻防演練平台映像檔 - 37 -
圖3-12 OpenStack攻防演練平台啟動虛擬機流程 - 38 -
圖3-13 OpenStack攻防演練平台客製化腳本 - 38 -
圖3-14 OpenStack攻防演練平台主控臺 - 39 -
圖3-15 OpenStack攻防演練平台教師管控學生專案 - 40 -
圖3-16 OpenStack攻防演練平台管理者畫面 - 41 -
圖4-1 研究模型圖 - 44 -
圖4-2 樣本性別 - 54 -
圖4-3 樣本年齡 - 55 -
圖4-4 樣本教育程度 - 55 -
圖4-5 樣本職業 - 56 -
圖4-6 樣本每天平均使用電腦的時數 - 57 -
圖4-7 樣本每日平均上網的時數 - 57 -
圖4-8 樣本使用線上教學服務的經驗 - 57 -
圖4-9 樣本使用雲端運算服務的經驗 - 58 -
圖4-10 樣本接觸過資訊安全相關資訊 - 58 -
圖4-11 路徑分析圖 - 62 -


表目錄
表2-1 常用開放源碼軟體列表 - 5 -
表2-2 IaaS平台比較 - 8 -
表2-3 OpenStack套件 - 9 -
表4-1 系統品質之衡量題項 - 45 -
表4-2 資訊品質之衡量題項 - 46 -
表4-3 服務品質之衡量題項 - 46 -
表4-4 娛樂性之衡量題項 - 46 -
表4-5 知覺易用性之衡量題項 - 47 -
表4-6 知覺有用性之衡量題項 - 47 -
表4-7 使用態度之衡量題項 - 47 -
表4-8 行為意圖使用之衡量題項 - 48 -
表4-9 信度分析 - 49 -
表4-10 題項刪除後信度分析 - 50 -
表4-11 KMO與Bartlett檢定 - 50 -
表4-12 因素分析 - 51 -
表4-13 填答者基本資料 - 53 -
表4-14 迴歸分析數據-娛樂性 - 59 -
表4-15 迴歸分析數據-知覺易用性 - 59 -
表4-16 迴歸分析數據-知覺有用性 - 60 -
表4-17 迴歸分析數據-使用態度 - 60 -
表4-18 迴歸分析數據-使用行為意圖 - 60 -
表4-19 研究假說與檢定結果 - 61 -
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[27] OpenStack official website, https://www.openstack.org/
[28] OpenStack Documentation, http://docs.openstack.org/
[29] ASTD official website, https://www.td.org/
[30] Moodle official website, https://moodle.org/
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