網(wǎng)絡(luò)安全中原工學(xué)院網(wǎng)絡(luò)安全公選課報(bào)告

1、.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性已成為不同使用層次的用戶共同關(guān)心的問(wèn)題。人們都希望自己的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠更加可靠地運(yùn)行，不受外來(lái)入侵者干擾和破壞。所以解決好網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性問(wèn)題，是保證網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的前提和保障。在信息化飛速發(fā)展的今天，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)得到了廣泛應(yīng)用，但隨著網(wǎng)絡(luò)之間的信息傳輸量的急劇增長(zhǎng)，一些機(jī)構(gòu)和部門在得益于網(wǎng)絡(luò)加快業(yè)務(wù)運(yùn)作的同時(shí)，其上網(wǎng)的數(shù)據(jù)也遭到了不同程度的攻擊和破壞。攻擊者可以竊聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)上的信息，竊取用戶的口令、數(shù)據(jù)庫(kù)的信息；還可以篡改數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容，偽造用戶身份，否認(rèn)自己的簽名。更有甚者，攻擊者可以刪除數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容，摧毀網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，釋放計(jì)算機(jī)病毒等等。

2、這致使數(shù)據(jù)的安全性和自身的利益受到了嚴(yán)重的威脅。根據(jù)美國(guó)FBI（美國(guó)聯(lián)邦調(diào)查局）的調(diào)查，美國(guó)每年因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)安全造成的經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)170億美元。75%的公司報(bào)告財(cái)政損失是由于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全問(wèn)題造成的。超過(guò)50%的安全威脅來(lái)自內(nèi)部。而僅有59%的損失可以定量估算。在中國(guó)，針對(duì)銀行、證券等金融領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全問(wèn)題所造成的經(jīng)濟(jì)損失金額已高達(dá)數(shù)億元，針對(duì)其他行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)安全威脅也時(shí)有發(fā)生。由此可見(jiàn)，無(wú)論是有意的攻擊，還是無(wú)意的誤操作，都將會(huì)給系統(tǒng)帶來(lái)不可估量的損失。所以，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)必須有足夠強(qiáng)的安全措施。無(wú)論是在局域網(wǎng)還是在廣域網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)的安全措施應(yīng)是能全方位地針對(duì)各種不同的威脅和脆弱性，這樣才能確

3、保網(wǎng)絡(luò)信息的保密性、完整性和可用性。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）曾建議計(jì)算機(jī)安全的定義為：“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)要保護(hù)其硬件、數(shù)據(jù)不被偶然或故意地泄露、更改和破壞?！睘榱藥椭?jì)算機(jī)用戶區(qū)分和解決計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題，美國(guó)國(guó)防部公布了“桔皮書(shū)”（orange book，正式名稱為“可信計(jì)算機(jī)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估準(zhǔn)則” ），對(duì)多用戶計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全級(jí)別的劃分進(jìn)行了規(guī)定。桔皮書(shū)將計(jì)算機(jī)安全由低到高分為四類七級(jí)：D1、C1、C2、B1、B2、B3、A1。在網(wǎng)絡(luò)的具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)總體規(guī)劃中提出的各項(xiàng)技術(shù)規(guī)范、設(shè)備類型、性能要求以及經(jīng)費(fèi)等，綜合考慮來(lái)確定一個(gè)比較合理、性能較高的網(wǎng)絡(luò)安全級(jí)別，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)

4、絡(luò)的安全性和可靠性。為了能更好地適應(yīng)信息技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)必須具備以下功能：（1）訪問(wèn)控制：通過(guò)對(duì)特定網(wǎng)段、服務(wù)建立的訪問(wèn)控制體系，將絕大多數(shù)攻擊阻止在到達(dá)攻擊目標(biāo)之前。（2）檢查安全漏洞：通過(guò)對(duì)安全漏洞的周期檢查，即使攻擊可到達(dá)攻擊目標(biāo)，也可使絕大多數(shù)攻擊無(wú)效。（3）攻擊監(jiān)控：通過(guò)對(duì)特定網(wǎng)段、服務(wù)建立的攻擊監(jiān)控體系，可實(shí)時(shí)檢測(cè)出絕大多數(shù)攻擊，并采取響應(yīng)的行動(dòng)（如斷開(kāi)網(wǎng)絡(luò)連接、記錄攻擊過(guò)程、跟蹤攻擊源等）。（4）加密通訊：主動(dòng)地加密通訊，可使攻擊者不能了解、修改敏感信息。（5）認(rèn)證：良好的認(rèn)證體系可防止攻擊者假冒合法用戶。（6）備份和恢復(fù)：良好的備份和恢復(fù)機(jī)制，可在攻擊造成損失時(shí)，

5、盡快地恢復(fù)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)服務(wù)。（7）多層防御：攻擊者在突破第一道防線后，延緩或阻斷其到達(dá)攻擊目標(biāo)。（8） 設(shè)立安全監(jiān)控中心：為信息系統(tǒng)提供安全體系管理、監(jiān)控、保護(hù)及緊急情況服務(wù)。要想實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全功能，應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行全方位防范，從而制定出比較合理的網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu)。下面就網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全問(wèn)題，提出一些防范措施。訪問(wèn)控制識(shí)別并驗(yàn)證用戶，將用戶限制在已授權(quán)的活動(dòng)和資源范圍之內(nèi)。網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)控制安全可以從以下幾個(gè)方面考慮。（1）口令網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)的最外層防線就是網(wǎng)絡(luò)用戶的登錄，在注冊(cè)過(guò)程中，系統(tǒng)會(huì)檢查用戶的登錄名和口令的合法性，只有合法的用戶才可以進(jìn)入系統(tǒng)。（2）網(wǎng)絡(luò)資源屬主、屬性和訪問(wèn)權(quán)限網(wǎng)絡(luò)資源

6、主要包括共享文件、共享打印機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備等網(wǎng)絡(luò)用戶都有可以使用的資源。資源屬主體現(xiàn)了不同用戶對(duì)資源的從屬關(guān)系，如建立者、修改者和同組成員等。資源屬性表示了資源本身的存取特性，如可被誰(shuí)讀、寫或執(zhí)行等。訪問(wèn)權(quán)限主要體現(xiàn)在用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的可用程度上。利用指定網(wǎng)絡(luò)資源的屬主、屬性和訪問(wèn)權(quán)限可以有效地在應(yīng)用級(jí)控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性。（3）網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視通稱為“網(wǎng)管”，它的作用主要是對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行進(jìn)行動(dòng)態(tài)地監(jiān)視并及時(shí)處理各種事件。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視可以簡(jiǎn)單明了地找出并解決網(wǎng)絡(luò)上的安全問(wèn)題，如定位網(wǎng)絡(luò)故障點(diǎn)、捉住IP盜用者、控制網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)范圍等。（4）審計(jì)和跟蹤網(wǎng)絡(luò)的審計(jì)和跟蹤包括對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的使用、網(wǎng)絡(luò)故障

7、、系統(tǒng)記帳等方面的記錄和分析。一般由兩部分組成：一是記錄事件，即將各類事件統(tǒng)統(tǒng)記錄到文件中；二是對(duì)記錄進(jìn)行分析和統(tǒng)計(jì)，從而找出問(wèn)題所在。傳輸安全要求保護(hù)網(wǎng)絡(luò)上被傳輸?shù)男畔?，以防止被?dòng)地和主動(dòng)地侵犯。對(duì)數(shù)據(jù)傳輸安全可以采取如下措施：（1） 加密與數(shù)字簽名任何良好的安全系統(tǒng)必須包括加密！這已成為既定的事實(shí)。網(wǎng)絡(luò)上的加密可以分為三層：第一層為數(shù)據(jù)鏈路層加密，即將數(shù)據(jù)在線路傳輸前后分別對(duì)其進(jìn)行加密和解密，這樣可以減少在傳輸線路上被竊取的危險(xiǎn)；第二層是傳輸層的加密，使數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸期間保持加密狀態(tài)；第三層是應(yīng)用層上的加密，讓網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密。當(dāng)然可以對(duì)這三層進(jìn)行綜合加密，以增強(qiáng)信息的安全

8、性和可靠性。數(shù)字簽名是數(shù)據(jù)的接收者用來(lái)證實(shí)數(shù)據(jù)的發(fā)送者確實(shí)無(wú)誤的一種方法，它主要通過(guò)加密算法和證實(shí)協(xié)議而實(shí)現(xiàn)。（2） 防火墻防火墻（Firewall）是Internet上廣泛應(yīng)用的一種安全措施，它可以設(shè)置在不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)安全域之間的一系列部件的組合。它能通過(guò)監(jiān)測(cè)、限制、更改跨越防火墻的數(shù)據(jù)流，盡可能地檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外信息、結(jié)構(gòu)和運(yùn)行狀況，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的安全保護(hù)。（3） User Name/Password認(rèn)證該種認(rèn)證方式是最常用的一種認(rèn)證方式，用于操作系統(tǒng)登錄、telnet（遠(yuǎn)程登錄）、rlogin（遠(yuǎn)程登錄）等，但此種認(rèn)證方式過(guò)程不加密，即password容易被監(jiān)聽(tīng)和解密。（4） 使用摘要算法的認(rèn)證Radius（遠(yuǎn)程撥號(hào)認(rèn)證協(xié)議）、OSPF（開(kāi)放路由協(xié)議）、SNMP Security Protocol等均使用共享的Security Key（密鑰），加上摘要算法（MD5）進(jìn)行認(rèn)證，但摘要算法是一個(gè)不可逆的過(guò)程，因此，在認(rèn)證過(guò)程中，由摘要信息不能計(jì)算出共享的security key，所以敏感信息不能在網(wǎng)絡(luò)上傳輸。市場(chǎng)上主要采用的摘要算法主要有MD5和SHA-1。（5） 基于PKI的認(rèn)證使用PKI（公開(kāi)密鑰體系）進(jìn)行認(rèn)證和加密。該種方法安全程度較高，綜合采用了摘要算法、不對(duì)稱加密、對(duì)稱加密、數(shù)字簽名等技術(shù)，很好地將