【文章內(nèi)容簡介】 必須的 。 第 2層隧道協(xié)議(L2TP)就是互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組 (IETF)針對在公共網(wǎng)絡(luò)上用隧道傳送私有數(shù)據(jù)而制定的標(biāo)準(zhǔn) 。作為 VPN業(yè)務(wù)中的一種 ， 光虛擬專用網(wǎng) （ OVPN） 是下一代光傳送網(wǎng) “ 智能光網(wǎng)絡(luò) ” 最有潛力的增值業(yè)務(wù) 。 OVPN的關(guān)鍵技術(shù)包括：安全隧道與信息加密技術(shù) ， 即使用加密與封裝相結(jié)合的技術(shù)對用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行安全保護(hù)；在 VPN用戶訪問網(wǎng)絡(luò)資源及管理員對 VPN系統(tǒng)進(jìn)行管理之前 ， 采用用戶認(rèn)證技術(shù)進(jìn)行身份認(rèn)證；訪問控制技術(shù)提供細(xì)粒度的訪問控制功能以實(shí)現(xiàn)對用戶信息資源的保護(hù) 。 使用光虛擬專用網(wǎng)不僅具有共享的經(jīng)濟(jì)性、靈活性、可靠性和可擴(kuò)展性等特點(diǎn)，更重要的是它在光層的安全性受到電信運(yùn)營商的重視，這對于客戶來說費(fèi)用支出更少，而對于運(yùn)營商來說則有更多的收入、更安全的網(wǎng)絡(luò)?？梢哉f， OVPN服務(wù)對于用戶和運(yùn)營商來說是一種雙贏的選擇方案，在將來的智能光網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。 網(wǎng)絡(luò)層安全即 IP層安全性 ， 它的主要優(yōu)點(diǎn)是其透明性 ， 也就是說 ， 安全服務(wù)的提供不需要應(yīng)用程序 ， 也不需要對其他通信層次和網(wǎng)絡(luò)部件做任何改動(dòng) 。 最主要缺點(diǎn)的是 IP層一般對屬于不同進(jìn)程的包不作區(qū)別 。 對所有去往同一地址的包 ，它將按照同樣的加密密鑰和訪問控制策略來處理 ， 這將使得網(wǎng)絡(luò)安全性能下降 。針對面向主機(jī)密鑰分配的問題 ， RFCl825推薦使用面向用戶的密鑰分配 ， 其中 ，不同的連接會(huì)得到不同的加密密鑰 。 然而 ， 面向用戶的密鑰分配需要對相應(yīng)的操作系統(tǒng)內(nèi)核作比較大的改動(dòng) 。 IP層非常適合提供基于主機(jī)的安全服務(wù) ， 相應(yīng)的安全協(xié)議可以用來在互聯(lián)網(wǎng)上建立安全的 IP通道和虛擬專網(wǎng) 。 例如 ， 利用它對 IP包的加密和解密功能 ， 可以簡捷地強(qiáng)化防火墻系統(tǒng)的防衛(wèi)能力 。 網(wǎng)絡(luò)層的安全性問題核心在于網(wǎng)絡(luò)是否能得到控制，目標(biāo)網(wǎng)站通過對源 IP進(jìn)行分析，便能夠初步判斷來自這一 IP的數(shù)據(jù)是否安全，是否會(huì)對本網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)造成危害，來自這一 IP的用戶是否有權(quán)使用本網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)。一旦發(fā)現(xiàn)某些數(shù)據(jù)來自不可信任的 IP地址，系統(tǒng)便會(huì)自動(dòng)將來訪者阻擋在系統(tǒng)之外，并且大多數(shù)系統(tǒng)能夠自動(dòng)記錄那些曾經(jīng)造成過危害的 IP地址，使它們的數(shù)據(jù)無法造成第二次危害。網(wǎng)絡(luò)層主要的安全技術(shù)包括防火墻技術(shù)、 IPsec技術(shù)、端口掃描技術(shù)及入侵檢測技術(shù)。 傳輸層的脆弱性已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議攻擊的主要突破口之一 ， 其漏洞如下： l TCP連接的建立與終止 。 TCP連接的建立與斷開機(jī)制保證了傳輸?shù)目煽啃耘c速度 ， 但是在連接建立過程完成之后 ， 服務(wù)器端不再驗(yàn)證連接的另一方是不是合法的用戶 ， 這種脆弱性的直接后果是連接可能被竊取 。 l TCP連接請求對隊(duì)列的處理方法看起來很適用于連接的實(shí)際情況 ，但是很容易出現(xiàn)以下現(xiàn)象：如果某一用戶不斷地向服務(wù)器某一端口發(fā)送申請 TCP連接的 SYN請求包 ， 但不對服務(wù)器的 SYN包發(fā)回 ACK確認(rèn)信息 ， 則無法完成連接 。 當(dāng)未完成的連接填滿傳輸層的隊(duì)列時(shí) ， 它不再接受任何連接請求 ， 包括合法的連接請求 ， 這樣就可能使服務(wù)器端口服務(wù)掛起 。 l TCP連接的保持。 TCP連接仍舊能保持的特性會(huì)造成當(dāng) TCP連接上很長時(shí)間內(nèi)無數(shù)據(jù)被傳送時(shí) TCP連接資源的浪費(fèi)。畢竟服務(wù)器某個(gè)端口可以存在的最大連接數(shù)有限，保持著大量不傳輸數(shù)據(jù)的連接將極大地降低服務(wù)器性能，而且在服務(wù)器的兩次探測之間，可能導(dǎo)致 TCP連接被竊取，使得原來與服務(wù)器連接的機(jī)器死機(jī)或重啟。 應(yīng)用層的缺陷主要集中在 R系列命令中 (rcp、 rsh、 rlogin等 )， 這些命令是基于可信任主機(jī)之間的關(guān)系而設(shè)置的方便用戶登錄的方法 ，可信任主機(jī)不需要口令也可以通過 R系列命令登錄進(jìn)入目標(biāo)系統(tǒng) 。 在應(yīng)用層提供安全服務(wù)有：首先是對每個(gè)應(yīng)用分別進(jìn)行修改和擴(kuò)展 ， 加入新的安全功能 。 例如：在 RFCl421～ 1424中 ， IETF規(guī)定了私用強(qiáng)化郵件 (PEM)來為基于 SMTP的電子郵件系統(tǒng)提供安全服務(wù) ， 應(yīng)用層對防止系統(tǒng)遭病毒侵入和黑客攻擊都有極其重要的作用 。 另外 ， 應(yīng)用層還可以使用應(yīng)用平臺(tái)提供的安全服務(wù) ， 如采用通信內(nèi)容安全保護(hù) 、 通信雙方的認(rèn)證 、 審計(jì)等手段來保證基本安全 。 在安全性設(shè)計(jì)中包含的任務(wù)與網(wǎng)絡(luò)總體設(shè)計(jì)所包含的任務(wù)是一致的：分析網(wǎng)絡(luò)安全需求和目標(biāo)，對其復(fù)雜性作出折中，因?yàn)槿魏尉W(wǎng)絡(luò)沒有絕對的安全，安全的保護(hù)和策略越復(fù)雜，則投入的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營成本越高。因此，較理想安全機(jī)制是找到兩者的平衡點(diǎn)，制定出一種合適的安全策略。 Inter存在的安全漏洞 (1) 安全漏洞 安全漏洞是指任意允許非法用戶未經(jīng)授權(quán)獲得訪問或提高訪問層次的硬件和軟件。 1977年，為了改善不同制造商生產(chǎn)的系統(tǒng)之間的通信，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ ISO）開發(fā)了開放系統(tǒng)互連參考模型（ OSI）。在 OSI每一層，數(shù)據(jù)存在的方式和遵守的協(xié)議各不相同。其中 TCP/IP（傳輸控制協(xié)議和網(wǎng)際協(xié)議）和 UDP（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議）是該模型的基本協(xié)議，而這些協(xié)議在開始制定時(shí)就沒有考慮通信路徑的安全性，從而導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)上的遠(yuǎn)程用戶讀、寫系統(tǒng)文件或執(zhí)行根和非根擁有的文件并通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳送、跨越防火墻讀或?qū)懴到y(tǒng)文件等安全漏洞。從純技術(shù)的角度上說，缺乏安全防護(hù)設(shè)備與管理系統(tǒng)、缺乏通信協(xié)議的基本安全機(jī)制、基于 HTTP與 FTP上的應(yīng)用軟件問題以及不夠完善的服務(wù)程序等也是產(chǎn)生安全漏洞的主要原因。 (2)常見的黑客攻擊點(diǎn) 黑客進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)攻擊主要尋找計(jì)算機(jī)固有的安全漏洞 ， 常從以下幾個(gè)方面進(jìn)行攻擊 。 ① 身份認(rèn)證和訪問控制管理部分 黑客能夠成功入侵網(wǎng)絡(luò)的主要原因是身份認(rèn)證和訪問控制機(jī)制不夠完備 。 所有身份認(rèn)證系統(tǒng)的核心是檢查用戶身份并判定用戶具有何種訪問權(quán)限 ， 而能否得到用戶的口令是黑客入侵成敗的關(guān)鍵 。 黑客常采用猜測 、 利用一些口令軟件 、 采用嗅探程序?yàn)V出口令 、 利用 TSR駐留程序監(jiān)視用戶登錄等辦法獲取口令 。Inter上的許多黑客站點(diǎn)可以免費(fèi)下載一些刺探軟件 ， 為黑客入侵提供了方便 。所以用戶在選擇口令時(shí) ， 不要圖簡單易記而忽略了設(shè)定口令應(yīng)該遵守的基本規(guī)則 。 ② 通信協(xié)議部分 TCP/IP協(xié)議簇是所有協(xié)議的基礎(chǔ)。在發(fā)送信息時(shí)常包含源地址、目標(biāo)地址和端口號(hào)等信息，所以 TCP協(xié)議、 IP協(xié)議和 UDP協(xié)議成為黑客攻擊的主要目標(biāo)。利用這些協(xié)議自身存在的隱患進(jìn)行攻擊的手段很多，主要包括 IP地址欺騙（ IP Spoofing）、 IP碎片襲擊、 TCP序號(hào)攻擊和 UDP欺騙等。 ③ 應(yīng)用軟件部分 OSI模型的應(yīng)用層管理訪問遠(yuǎn)程系統(tǒng)所提供服務(wù)的程序請求 ， 它包括 FTP、NFS和 TFTP等文件傳輸服務(wù) 、 遠(yuǎn)程登錄應(yīng)用 （ Tel、 rsh、 rcp和 rlogin） 服務(wù)和電子郵件 （ SMTP） 服務(wù) 、 Inter新聞服務(wù) （ NNTP） 以及網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù) （ SNMP）等 ， 而這些服務(wù)都以 IP、 TCP和 UDP協(xié)議為基礎(chǔ) 。 如果管理不當(dāng) ， Inter實(shí)現(xiàn)的這些服務(wù)也會(huì)帶來安全隱患 。 這些服務(wù)應(yīng)遵守僅完成所請求服務(wù)的原則 ， 避免給系統(tǒng)帶來不必要的損失 。 ④ 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器部分 隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，人們由網(wǎng)絡(luò)上的靜態(tài)文本需求轉(zhuǎn)化為視頻、音頻及圖像等多媒體需求， 90年代引入的 Web服務(wù)器與 Inter Explorer和 Netscape等瀏覽器的結(jié)合基本滿足了這一要求。 Web是一個(gè)基于 Inter/Intra的、全球連接的、分布的、動(dòng)態(tài)的和多平臺(tái)的交互式超媒體信息系統(tǒng)，它經(jīng)歷了靜態(tài)文檔、動(dòng)態(tài)交互界面和電子商務(wù) 3個(gè)重要階段。 Web瀏覽器和 Web服務(wù)器之間遵守 HTTP協(xié)議。它與絕大多數(shù)服務(wù)不同，在用戶從 Web服務(wù)器上檢索信息的時(shí)候，它不生成和維護(hù)一個(gè)單獨(dú)的會(huì)話。一個(gè)帶有許多圖形的 Web頁面需要生成多個(gè)同時(shí)運(yùn)行的連接才能裝入瀏覽器中， Web瀏覽器常常為了讀取一個(gè) Web頁面生成幾十個(gè)會(huì)話，這就為黑客竊聽和截取信息提供了可乘之機(jī)。 (1)路由器技術(shù) 路由器是一種多端口設(shè)備 ， 在網(wǎng)絡(luò)上按照協(xié)議對數(shù)據(jù)幀的轉(zhuǎn)發(fā) 。路由器位于一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)段的交界處 ， 它工作在網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層 。在網(wǎng)絡(luò)層 ， 當(dāng)路由器遇到一個(gè) IP包時(shí) ， 它便檢查 IP包中的目的 IP地址 ， 并與路由選擇表中的項(xiàng)目進(jìn)行比較 。 如果匹配 ， 路由器則依照表中的指示轉(zhuǎn)發(fā) IP包 ， 如果不匹配 ， 且沒有缺省的路由選擇 ， IP包便被濾掉 。 在傳輸層 ， 路由器利用 TCP報(bào)頭中的源端口號(hào) 、 目的端口號(hào)和 TCP標(biāo)志 （ 如 SYN和 ACK標(biāo)志 ） 進(jìn)行包過濾 。 路由器可以阻塞廣播信息和不知名地址的傳輸 ， 達(dá)到保護(hù)內(nèi)部安全的目的 。 (2)防火墻技術(shù) 目前保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全最主要的手段之一是構(gòu)筑防火墻，它一般位于開放的、不安全的公共網(wǎng)與內(nèi)部局域網(wǎng)之間，用于實(shí)現(xiàn)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的訪問控制和安全防范。防火墻技術(shù)詳見第 8章。 Web服務(wù)所面臨的安全威脅可歸納為兩種：一種是機(jī)密信息所面臨的安全威脅 ， 另一種是 WWW服務(wù)器和瀏覽器主機(jī)所面臨的安全威脅 。 其中 ， 前一種安全威脅是 Inter上各種服務(wù)所共有的 ， 而后一種威脅則是由擴(kuò)展 Web服務(wù)的某些軟件所帶來的 。 這兩種安全隱患也不是截然分開的 ， 而是共同存在并相互作用的 ， 尤其是后一種安全威脅的存在 ， 使得保護(hù)機(jī)密信息的安全更加困難 。 (1)CGI通用網(wǎng)關(guān)程序所帶來的威脅 CGI是英文 Common Gateway Interface(通用網(wǎng)關(guān)接口 )的縮寫 ， 它在服務(wù)器端與 Web服務(wù)器相互配合 ， 響應(yīng)遠(yuǎn)程用戶的交互性請求 。 它允許用戶選擇一種語言 ， 如 C/C++、 Perl、Unix Shell、 VB等進(jìn)行編程 ， 提供在服務(wù)器端和遠(yuǎn)程瀏覽之間的信息交互能力 。 CGI Script是 Web安全漏洞的主要來源 。 其安全漏洞存在于以下三個(gè)方面： l 會(huì)泄露主機(jī)系統(tǒng)的信息 ， 幫助黑客入侵； l 當(dāng)服務(wù)器處理遠(yuǎn)程用戶輸入的某些信息 （ 如表格 ） 時(shí) ， 易被遠(yuǎn)程用戶攻擊； l不規(guī)范的第三方 CGI程序，或存有惡意的客戶發(fā)布給 Web服務(wù)器的 CGI程序，會(huì)對Web服務(wù)器造成物理或邏輯上的損壞，甚至將 Web服務(wù)器上的整個(gè)硬盤信息拷貝到 Inter的某一臺(tái)主機(jī)上。 (2)Java 小程序所帶來的威脅 Java是由美國 Sun Microsystems公司于 1995年推出的一種跨平臺(tái)和具有交互能力的計(jì)算機(jī)程序語言 ， 具有簡單 、 面向?qū)ο?、 分布式 、 健壯 、 安全 、 結(jié)構(gòu)中立 、 可移植 、 高效 、多線程和動(dòng)態(tài)等優(yōu)點(diǎn) 。 Java小程序由瀏覽器進(jìn)行解釋并在客戶端執(zhí)行 ， 因此把安全風(fēng)險(xiǎn)直接從服務(wù)器端轉(zhuǎn)移到了客戶端 。 盡管在實(shí)現(xiàn) Java小程序時(shí)進(jìn)行了很多安全方面的考慮 ， 但在發(fā)行后的很短時(shí)間內(nèi) ， 在Java中就發(fā)現(xiàn)了很多由于具體實(shí)現(xiàn)的 Bug而引起的安全漏洞 。 在 Netscape Java的實(shí)現(xiàn)中存在一些特殊的安全漏洞 ， 例如任意執(zhí)行機(jī)器指令的能力 、 Applet（ 小程序 ） 的相互競爭力和與隨意的主機(jī)建立連接的能力 。 此外 ， Java Script作為 Java Applet在 IE、 NetScape中的實(shí)現(xiàn)語言 ， 還存在著以下一些安全漏洞： l 可以欺騙用戶 ， 會(huì)將本地硬盤或連在網(wǎng)絡(luò)上的磁盤上的文件傳輸?shù)?Inter上的任意主機(jī)； l 能獲得用戶本地硬盤和任何網(wǎng)絡(luò)盤上的目錄列表； l 能監(jiān)視用戶某段時(shí)間內(nèi)訪問過的所有網(wǎng)頁 ， 捕捉 URL并將它們傳送到 Inter上的某臺(tái)主機(jī)中； l 能夠不經(jīng)用戶允許而觸發(fā) NetScape Navigator發(fā)送出 EMail信息 。 (3)ActiveX控件所帶來的威脅 ActiveX是微軟在其組件對象模型 （ ponent object model）之上建立的一種理論和概念 ， 同時(shí)也是一種新的編程標(biāo)準(zhǔn) ， 可以用任何一種面向?qū)ο蟮恼Z言加以實(shí)現(xiàn) ， 如 VC、 VB等 ， 用這種規(guī)范建立起來的 ActiveX控件真正實(shí)現(xiàn)了多語言編程的無縫連接 ， 同時(shí) ， 這種控件也可以嵌入 HTML文本中 ， 形成一定功能的程序模塊 。 由于 ActiveX控件被嵌入到 HTML頁面中 ， 并下載瀏覽器端加以執(zhí)行 ， 因此會(huì)給瀏覽器端造成一定程度的安全威脅 。 此外 ， 目前已有證據(jù)表明 ， 在客戶端的瀏覽器中 ， 如在 IE中插入某些 ActiveX控件 ， 也將直接對服務(wù)器端造成意想不到的安全威脅 。 另外，內(nèi)嵌于 IE的 VB Script語言，用這種語言生成的客戶端可執(zhí)行的程序模塊，也同 Java小程序一樣，有可能給客戶端帶來安全性能上的漏洞。此外，還有一些新技術(shù)，如 ASP(Active Server Pages)技術(shù)，由于用戶可以為 ASP的輸出隨意增加客戶腳本、 ActiveX控件和動(dòng)態(tài) HTML，因此在 ASP腳本中同樣也都存在著一定的安全隱患。