計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全與保護(hù)講義(已修改)
2025-02-23 16:19 本頁(yè)面
【正文】 吉林化工學(xué)院 ? 第一章 網(wǎng)絡(luò)安全概述與環(huán)境配置 吉林化工學(xué)院 內(nèi)容提要 ? 本章介紹網(wǎng)絡(luò)安全研究的體系 ? 研究網(wǎng)絡(luò)安全的必要性、研究網(wǎng)絡(luò)安全社會(huì)意義以及目前 ? 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的相關(guān)法規(guī)。 ? 介紹了如何評(píng)價(jià)一個(gè)系統(tǒng)或者應(yīng)用軟件的安全等級(jí)。 吉林化工學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)安全的攻防研究體系 ? 網(wǎng)絡(luò)安全是一門涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、密碼技術(shù)、信息安全技術(shù)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、數(shù)論、信息論等多種學(xué)科的綜合性科學(xué) 。 吉林化工學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)安全的攻防體系 網(wǎng)絡(luò)安全攻擊防御體系攻擊技術(shù)網(wǎng)絡(luò)掃描網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)入侵網(wǎng)絡(luò)后門與網(wǎng)絡(luò)隱身防御技術(shù)操作系統(tǒng)安全配置技術(shù)加密技術(shù)防火墻技術(shù)入侵檢測(cè)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全物理基礎(chǔ)操作系統(tǒng)：Un ix /L in ux /W in do ws網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：TC P/ IP /U DP /S MT P/ PO P/ FT P/ HT TP網(wǎng)絡(luò)安全的實(shí)施工具軟件: Sn if fe r/ X Sc an /防火墻軟 件/入侵檢 測(cè)軟件/加密軟 件 等等編程語(yǔ)言：C/ C+ +/ Pe rl吉林化工學(xué)院 攻擊技術(shù) ? 如果不知道如何攻擊，再好的防守也是經(jīng)不住考驗(yàn)的，攻擊技術(shù)主要包括五個(gè)方面： ? 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽(tīng)：自己不主動(dòng)去攻擊別人，在計(jì)算機(jī)上設(shè)置一個(gè)程序去監(jiān)聽(tīng)目標(biāo)計(jì)算機(jī)與其他計(jì)算機(jī)通信的數(shù)據(jù)。 ? 網(wǎng)絡(luò)掃描：利用程序去掃描目標(biāo)計(jì)算機(jī)開(kāi)放的端口等，目的是發(fā)現(xiàn)漏洞，為入侵該計(jì)算機(jī)做準(zhǔn)備。 ? 網(wǎng)絡(luò)入侵：當(dāng)探測(cè)發(fā)現(xiàn)對(duì)方存在漏洞以后，入侵到目標(biāo)計(jì)算機(jī)獲取信息。 ? 網(wǎng)絡(luò)后門：成功入侵目標(biāo)計(jì)算機(jī)后，為了對(duì) “ 戰(zhàn)利品 ” 的長(zhǎng)期控制，在目標(biāo)計(jì)算機(jī)中種植木馬等后門。 ? 網(wǎng)絡(luò)隱身：入侵完畢退出目標(biāo)計(jì)算機(jī)后，將自己入侵的痕跡清除，從而防止被對(duì)方管理員發(fā)現(xiàn)。 吉林化工學(xué)院 防御技術(shù) ? 防御技術(shù)包括四大方面： ? 操作系統(tǒng)的安全配置：操作系統(tǒng)的安全是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)安全的關(guān)鍵。 ? 加密技術(shù)：為了防止被監(jiān)聽(tīng)和盜取數(shù)據(jù)，將所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。 ? 防火墻技術(shù)：利用防火墻，對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行限制，從而防止被入侵。 ? 入侵檢測(cè)：如果網(wǎng)絡(luò)防線最終被攻破了，需要及時(shí)發(fā)出被入侵的警報(bào)。 吉林化工學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)安全的攻防體系 ? 為了保證網(wǎng)絡(luò)的安全，在軟件方面可以有兩種選擇，一種是使用已經(jīng)成熟的工具，比如抓數(shù)據(jù)包軟件 Sniffer，網(wǎng)絡(luò)掃描工具 XScan等等，另一種是自己編制程序，目前網(wǎng)絡(luò)安全編程常用的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言為 C、C++或者 Perl語(yǔ)言。 ? 為了使用工具和編制程序，必須熟悉兩方面的知識(shí) ? 一方面是兩大主流的操作系統(tǒng)： UNIX家族和 Window系列操作系統(tǒng)， ? 另一方面是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議包括： – TCP（傳輸控制協(xié)議） – IP（網(wǎng)絡(luò)協(xié)議） – UDP（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議） – SMTP（簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議） – POP（郵局協(xié)議） – FTP（文件傳輸協(xié)議）等等。 吉林化工學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)安全的層次體系 ? 從層次體系上，可以將網(wǎng)絡(luò)安全分成四個(gè)層次上的安全： –物理安全； –邏輯安全； –操作系統(tǒng)安全； –聯(lián)網(wǎng)安全。 吉林化工學(xué)院 物理安全 ? 物理安全主要包括五個(gè)方面： – 防盜； 防火； 防靜電； 防雷擊； 防電磁泄漏。 ? 防盜：像其他的物體一樣，計(jì)算機(jī)也是偷竊者的目標(biāo)，例如盜走軟盤、主板等。計(jì)算機(jī)偷竊行為所造成的損失可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)計(jì)算機(jī)本身的價(jià)值，因此必須采取嚴(yán)格的防范措施，以確保計(jì)算機(jī)設(shè)備不會(huì)丟失。 吉林化工學(xué)院 物理安全 ? 防火：計(jì)算機(jī)機(jī)房發(fā)生火災(zāi)一般是由于電氣原因、人為事故或外部火災(zāi)蔓延引起的。電氣設(shè)備和線路因?yàn)槎搪?、過(guò)載、接觸不良、絕緣層破壞或靜電等原因引起電打火而導(dǎo)致火災(zāi)。 ? 人為事故是指由于操作人員不慎，吸煙、亂扔煙頭等，使存在易燃物質(zhì)（如紙片、磁帶、膠片等）的機(jī)房起火，當(dāng)然也不排除人為故意放火。外部火災(zāi)蔓延是因外部房間或其他建筑物起火而蔓延到機(jī)房而引起火災(zāi)。 吉林化工學(xué)院 物理安全 ? 防靜電： – 靜電是由物體間的相互摩擦、接觸而產(chǎn)生的，計(jì)算機(jī)顯示器也會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的靜電。 – 靜電產(chǎn)生后，由于未能釋放而保留在物體內(nèi)，會(huì)有很高的電位（能量不大），從而產(chǎn)生靜電放電火花，造成火災(zāi)。 – 還可能使大規(guī)模集成電器損壞，這種損壞可能是不知不覺(jué)造成的。 吉林化工學(xué)院 物理安全 ? 利用引雷機(jī)理的傳統(tǒng)避雷針?lè)览?，不但增加雷擊概率，而且產(chǎn)生感應(yīng)雷，而感應(yīng)雷是電子信息設(shè)備被損壞的主要?dú)⑹郑彩且兹家妆繁灰计鸨闹饕颉? ? 雷擊防范的主要措施是，根據(jù)電氣、微電子設(shè)備的不同功能及不同受保護(hù)程序和所屬保護(hù)層確定防護(hù)要點(diǎn)作分類保護(hù)； ? 根據(jù)雷電和操作瞬間過(guò)電壓危害的可能通道從電源線到數(shù)據(jù)通信線路都應(yīng)做多層保護(hù)。 吉林化工學(xué)院 物理安全 ? 防電磁泄漏 –電子計(jì)算機(jī)和其他電子設(shè)備一樣，工作時(shí)要產(chǎn)生電磁發(fā)射。 ? 電磁發(fā)射包括輻射發(fā)射和傳導(dǎo)發(fā)射。 –這兩種電磁發(fā)射可被高靈敏度的接收設(shè)備接收并進(jìn)行分析、還原，造成計(jì)算機(jī)的信息泄露。 –屏蔽是防電磁泄漏的有效措施，屏蔽主要有電屏蔽、磁屏蔽和電磁屏蔽三種類型 。 吉林化工學(xué)院 邏輯安全 ? 計(jì)算機(jī)的邏輯安全需要用口令、文件許可等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。 ? 可以限制登錄的次數(shù)或?qū)υ囂讲僮骷由蠒r(shí)間限制；可以用軟件來(lái)保護(hù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)文件中的信息； ? 限制存取的另一種方式是通過(guò)硬件完成，在接收到存取要求后，先詢問(wèn)并校核口令，然后訪問(wèn)列于目錄中的授權(quán)用戶標(biāo)志號(hào)。 ? 此外，有一些安全軟件包也可以跟蹤可疑的、未授權(quán)的存取企圖，例如，多次登錄或請(qǐng)求別人的文件。 吉林化工學(xué)院 操作系統(tǒng)安全 ? 操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)中最基本、最重要的軟件。 ? 同一計(jì)算機(jī)可以安裝幾種不同的操作系統(tǒng)。 – 如果計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可提供給許多人使用，操作系統(tǒng)必須能區(qū)分用戶，以便于防止相互干擾。 ? 一些安全性較高、功能較強(qiáng)的操作系統(tǒng)可以為計(jì)算機(jī)的每一位用戶分配賬戶。 ? 通常，一個(gè)用戶一個(gè)賬戶。操作系統(tǒng)不允許一個(gè)用戶修改由另一個(gè)賬戶產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。 吉林化工學(xué)院 聯(lián)網(wǎng)安全 ? 聯(lián)網(wǎng)的安全性通過(guò)兩方面的安全服務(wù)來(lái)達(dá)到： – 訪問(wèn)控制服務(wù)：用來(lái)保護(hù)計(jì)算機(jī)和聯(lián)網(wǎng)資源不被非授權(quán)使用。 – 通信安全服務(wù)：用來(lái)認(rèn)證數(shù)據(jù)機(jī)要性與完整性，以及各通信的可信賴性。 吉林化工學(xué)院 研究網(wǎng)絡(luò)安全的必要性 ? 網(wǎng)絡(luò)需要與外界聯(lián)系，受到許多方面的威脅 – 物理威脅 – 系統(tǒng)漏洞造成的威脅 – 身份鑒別威脅 – 線纜連接威脅 – 有害程序等方面威脅。 吉林化工學(xué)院 物理威脅 ? 物理威脅包括四個(gè)方面：偷竊、廢物搜尋、間諜行為和身份識(shí)別錯(cuò)誤。 ? 偷竊 – 網(wǎng)絡(luò)安全中的偷竊包括偷竊設(shè)備、偷竊信息和偷竊服務(wù)等內(nèi)容。如果他們想偷的信息在計(jì)算機(jī)里，那他們一方面可以將整臺(tái)計(jì)算機(jī)偷走，另一方面通過(guò)監(jiān)視器讀取計(jì)算機(jī)中的信息。 ? 廢物搜尋
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