【正文】 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 1 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 網(wǎng)絡(luò)安全問題概述 數(shù)據(jù)加密技術(shù) 替代密碼與置換密碼 數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn) DES 2 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 公開密鑰密碼體制 公開密鑰密碼體制的特點(diǎn) RSA 公開密鑰密碼體制 防火墻技術(shù) 入侵檢測技術(shù) * 網(wǎng)絡(luò)攻擊及防御技術(shù) 3 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)面臨的安全性威脅 ? 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的通信面臨以下的四種威脅： (1) 截獲 ——從網(wǎng)絡(luò)上竊聽他人的通信內(nèi)容。 (2) 中斷 ——有意中斷他人在網(wǎng)絡(luò)上的通信。 (3) 篡改 ——故意篡改網(wǎng)絡(luò)上傳送的報文。 (4) 偽造 ——偽造信息在網(wǎng)絡(luò)上傳送。 ? 截獲信息的攻擊稱為被動攻擊，而更改信息和拒絕用戶使用資源的攻擊稱為主動攻擊。 4 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 對網(wǎng)絡(luò)的被動攻擊和主動攻擊 截獲 篡改 偽造 中斷 被動攻擊 主 動 攻 擊 目的站 源站 源站 源站 源站 目的站 目的站 目的站 5 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 被動攻擊和主動攻擊 ? 在被動攻擊中 ， 攻擊者只是觀察和分析某一個協(xié)議數(shù)據(jù)單元 PDU 而不干擾信息流 。 ? 主動攻擊是指攻擊者對某個連接中通過的 PDU 進(jìn)行各種處理 。 – 更改報文流 – 拒絕報文服務(wù) – 偽造連接初始化 6 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 (1) 防止析出報文內(nèi)容； (2) 防止通信量分析； (3) 檢測更改報文流； (4) 檢測拒絕報文服務(wù)； (5) 檢測偽造初始化連接。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信安全的目標(biāo) 有可能發(fā)生 分組丟失 7 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 (1) 計算機(jī)病毒 ——會 ―傳染 ‖其他程序的程序，―傳染 ‖是通過修改其他程序來把自身或其變種復(fù)制進(jìn)去完成的。 (2) 計算機(jī)蠕蟲 ——通過網(wǎng)絡(luò)的通信功能將自身從一個結(jié)點(diǎn)發(fā)送到另一個結(jié)點(diǎn)并啟動運(yùn)行的程序。 (3) 特洛伊木馬 ——一種程序，它執(zhí)行的功能超出所聲稱的功能。 (4) 邏輯炸彈 ——一種當(dāng)運(yùn)行環(huán)境滿足某種特定條件時執(zhí)行其他特殊功能的程序。 惡意程序 (rogue program) 8 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的內(nèi)容 ? 保密性 ? 安全協(xié)議的設(shè)計 ? 接入控制 9 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 一些重要概念 ? 密碼編碼學(xué) (cryptography)是密碼體制的設(shè)計學(xué)，而密碼分析學(xué) (cryptanalysis)則是在未知密鑰的情況下從密文推演出明文或密鑰的技術(shù)。密碼編碼學(xué)與密碼分析學(xué)合起來即為密碼學(xué)(cryptology)。 ? 如果不論截取者獲得了多少密文，但在密文中都沒有足夠的信息來惟一地確定出對應(yīng)的明文，則這一密碼體制稱為無條件安全的，或稱為理論上是不可破的。 ? 如果密碼體制中的密碼不能被可使用的計算資源破譯，則這一密碼體制稱為在計算上是安全的。 10 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 數(shù)據(jù)加密技術(shù) ? 所謂常規(guī)密鑰密碼體制，即加密密鑰與解密密鑰是相同的密碼體制。 ? 這種加密系統(tǒng)又稱為對稱密鑰系統(tǒng)。我們先介紹在常規(guī)密鑰密碼體制中的兩種最基本的密碼。 11 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 替代密碼與置換密碼 ? 替代密碼 (substitution cipher)的原理可用一個例子來說明。（密鑰是 3） abcdefghijklmnopqrstuvwxyz DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC caesar cipher FDHVDU FLSKHU 明文 密文 明文 c 變成了密文 F 12 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 替代密碼與置換密碼 ? 替代密碼 (substitution cipher)的原理可用一個例子來說明。（密鑰是 3） abcdefghijklmnopqrstuvwxyz DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC caesar cipher FDHVDU FLSKHU 明文 密文 明文 a 變成了密文 D 13 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 替代密碼與置換密碼 ? 替代密碼 (substitution cipher)的原理可用一個例子來說明。（密鑰是 3） abcdefghijklmnopqrstuvwxyz DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC caesar cipher FDHVDU FLSKHU 明文 密文 明文 e 變成了密文 H 14 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 置換密碼 ? 置換密碼 (transposition cipher)則是按照某一規(guī)則重新排列消息中的比特或字符順序。 密鑰 順序 明文 根據(jù)英文字母在 26 個字母中的先后順序，我們可以得出密鑰中的每一個字母的相對先后順序。因為密鑰中沒有 A 和 B，因此 C 為第 1。同理， E 為第 2， H 為第 3,…… ，R 為第 6。于是得出密鑰字母的相對先后順序為 145326。 15 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 置換密碼 ? 置換密碼 (transposition cipher)則是按照某一規(guī)則重新排列消息中的比特或字符順序。 密鑰 順序 明文 根據(jù)英文字母在 26 個字母中的先后順序，我們可以得出密鑰中的每一個字母的相對先后順序。因為密鑰中沒有 A 和 B，因此 C 為第 1。同理， E 為第 2， H 為第 3,…… ，R 為第 6。于是得出密鑰字母的相對先后順序為 145326。 16 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 置換密碼 ? 置換密碼 (transposition cipher)則是按照某一規(guī)則重新排列消息中的比特或字符順序。 密鑰 順序 明文 根據(jù)英文字母在 26 個字母中的先后順序，我們可以得出密鑰中的每一個字母的相對先后順序。因為密鑰中沒有 A 和 B，因此 C 為第 1。同理， E 為第 2， H 為第 3,…… ，R 為第 6。于是得出密鑰字母的相對先后順序為 145326。 17 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 置換密碼 ? 置換密碼 (transposition cipher)則是按照某一規(guī)則重新排列消息中的比特或字符順序。 密鑰 順序 明文 根據(jù)英文字母在 26 個字母中的先后順序，我們可以得出密鑰中的每一個字母的相對先后順序。因為密鑰中沒有 A 和 B，因此 C 為第 1。同理， E 為第 2， H 為第 3,…… ，R 為第 6。于是得出密鑰字母的相對先后順序為 145326。 18 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 置換密碼 ? 置換密碼 (transposition cipher)則是按照某一規(guī)則重新排列消息中的比特或字符順序。 密鑰 順序 明文 根據(jù)英文字母在 26 個字母中的先后順序，我們可以得出密鑰中的每一個字母的相對先后順序。因為密鑰中沒有 A 和 B，因此 C 為第 1。同理， E 為第 2， H 為第 3,…… ，R 為第 6。于是得出密鑰字母的相對先后順序為 145326。 19 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 置換密碼 ? 置換密碼 (transposition cipher)則是按照某一規(guī)則重新排列消息中的比特或字符順序。 密鑰 順序 明文 根據(jù)英文字母在 26 個字母中的先后順序，我們可以得出密鑰中的每一個字母的相對先后順序。因為密鑰中沒有 A 和 B，因此 C 為第 1。同理， E 為第 2， H 為第 3,…… ，R 為第 6。于是得出密鑰字母的相對先后順序為 145326。 20 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 密文的得出 密鑰 順序 明文 先讀順序為 1 的明文列，即 aba 21 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 密文的得出 密鑰 順序 明文 再讀順序為 2 的明文列，即 u 22 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 密文的得出 密鑰 順序 明文 再讀順序為 3 的明文列，即 aio 23 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 密文的得出 密鑰 順序 明文 再讀順序為 4 的明文列，即 tet 24 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 密文的得出 密鑰 順序 明文 再讀順序為 5 的明文列，即 tgf 25 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 密文的得出 密鑰 順序 明文 最后讀順序為 6 的明文列，即 ksr 因此密文就是： abauaiotettgfksr 26 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 接收端收到密文后按列寫下 密鑰 順序 明文 先寫下第 1 列密文 aba 收到的密文： abauaiotettgfksr 27 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 接收端收到密文后按列寫下 密鑰 順序 明文 再寫下第 2 列密文 u 收到的密文： abauaiotettgfksr 28 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 接收端收到密文后按列寫下 密鑰 順序 明文 再寫下第 3 列密文 aio 收到的密文： abauaiotettgfksr 29 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 接收端收到密文后按列寫下 密鑰 順序 明文 再寫下第 4 列密文 tet 收到的密文： abauaiotettgfksr 30 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 接收端收到密文后按列寫下 密鑰 順序 明文 再寫下第 5 列密文 tgf 收到的密文： abauaiotettgfksr 31 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 接收端收到密文后按列寫下 密鑰 順序 明文 最后寫下第 6 列密文 ksr 收到的密文： abauaiotettgfksr 32 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 接收端從密文解出明文 密鑰 順序 明文 最后按行讀出明文 收到的密文： abauaiotettgfksr 33 第 10章 網(wǎng)絡(luò)安全 CIPHER 145326 attack begins atfour 接收端從密文解出明文 密鑰 順序 明文 最后按行讀出明文 收到的密文： abauaio