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计算机网络管理与安全技术李艇02w123网络安全学习内容一、网络安全理论基础u安全服务及安全机制u网络安全体系及评估标准u密码学基本原理u网络加密与密钥管理u安全威胁学习内容二、网络安全技术l协议层安全l认证机制l加密技术l防火墙技术l网络防病毒技术三、网络安全工具防火墙加密软件入侵检测杀毒软件安全审计软件操作系统工具学习内容参考文献1.信息网络安全张红旗著清华大学出版社.24元2.网络安全从入门到精通.ChrisBrenton（译）.第二版.电子工业出版社.45元.3.《网络安全技术教程》黄鑫等编著.中国电力出版社.33元.5.://为什么要学习网络安全：信息共享与信息安全总是互相矛盾的。计算机犯罪的日益增多对网络的安全运行和进一步发展提出了挑战。要保证网络的安全以及保证网络上数据的完整性Internet的发展使人们不再把信息安全局限于局部范围，而是扩展到网络互连的世界范围。安全技术得到新的发展，内容极为丰富。通信网络的安全信息的安全系统平台的安全数据库系统的安全网络站点的安全电子商务平台的安全2网络安全涉及的领域系统安全：保证系统正常运行；信息安全：保证系统数据的保密性、完整性和可用性；3安全问题的实质信息安全要解决的三个问题保密性：防止信息泄漏或提供给非授权实体使用，信息只能由授权实体使用；完整性：系统的数据不被偶然或蓄意的删除、修改、伪造、乱序、重放、插入或破坏。数据只能由授权实体修改；可用性：数据和通信服务在需要时允许授权个人或实体使用，网络资源在需要时即可使用。3安全问题的实质1.几个案例1999年3月:外电报道，昆明两家商业银行，因内外勾结进行计算机犯罪，损失3.7亿；1999年7月：几大部委联合发出紧急通知：重要网络必须从物理上与Internet断开；2003/08：“Sobig”蠕虫病毒的变种冲击波蠕虫快速传播，蠕虫的副本复制速度在半天内快速增加到了每小时14000个。8天内导致全球电脑用户损失高达20亿美元之多.4安全问题现状2.全球网络安全问题用户方面：•旧的安全管理体制不能满足网络发展的需要；•网络安全技术远远落后于网络应用；•在网络建设的同时，往往忽视网络安全建设。4安全问题现状攻击者方面•攻击者层次不断提高黑客专业化，往往掌握了深层次网络技术和协议•攻击点越来越多诸多网络、通信协议缺乏有效的安全机制•攻击代价越来越小一人一机、安座家中便能发起攻击；•攻击手段越来越先进计算机性能大幅提升，为破译密码、口令提供了先进手段4安全问题现状3.我国网络面临的安全威胁多数信息系统被国外产品垄断！美国军方拒绝使用Cisco路由器；美国严禁出口56位密钥以上的DES（数据加密标准）加密技术和产品到中国；我国提出军队骨干交换机全部国产化；我国现有信息安全专业人才只有3000人左右(本2100/专1400）与2000年相比，信息安全人才的薪资在2003上涨了16%，而且这种趋势仍在继续。“首席信息安全官”、“首席黑客”、“首席隐私保护官”之类的职务在2003年出现新的工作。4安全问题现状4.网络入侵者Phreaking(飞客)电话网入侵者Hacker(黑客)操作系统原理研究善意入侵Cracker(骇客)恶意入侵拒绝服务信息盗窃4安全问题现状5网络安全的概念1．计算机网络安全的定义从狭义的保护角度来看，计算机网络安全是指计算机及其网络系统资源和信息资源不受自然和人为有害因素的威胁和危害.从广义来说，凡是涉及到计算机网络上信息的保密性、完整性、可用性、真实性和可控性的相关技术和理论都是计算机网络安全的研究领域。计算机网络的安全性定义：保障网络信息的保密性、完整性、网络服务可用性和可审查性。即要求网络保证其信息系统资源的完整、准确和具有一定的传播范围，并能及时提供所有用户所选择地网络服务。5网络安全的概念2．计算机网络安全的重要性1）成为敌对势力、不法分子的攻击目标。2）存取控制、逻辑连接数量不断增加，软件规模空前膨胀，任何隐含的缺陷、失误都能造成巨大损失。3）计算机系统使用的场所正在转向工业、农业、野外、天空、海上、宇宙空间、核辐射环境，……，这些环境都比机房恶劣，出错率和故障的增多必将导致可靠性和安全性的降低。4）随着计算机系统的广泛应用，操作人员、编程人员和系统分析人员的失误或缺乏经验都会造成系统的安全功能不足。5）计算机网络安全问题涉及许多学科领域，是一个非常复杂的综合问题，随着系统应用环境的变化而不断变化。6）从认识论的高度看，人们往往首先关注对系统的需要、功能，然后才被动地从现象注意系统应用的安全问题。6网络系统面临的威胁1计算网络系统面临的威胁2安全威胁的来源3威胁的具体表现形式返回本章首页1计算机网络系统面临的威胁1．对硬件实体的威胁和攻击2．对信息的威胁和攻击3．同时攻击软、硬件系统4．计算机犯罪返回本节2安全威胁的来源1．天灾2．人祸3．系统本身的原因返回本节3威胁的具体表现形式1）伪装2）非法连接3）非授权访问4）拒绝服务5）抵赖6）信息泄露3威胁的具体表现形式---伪装使用SMTP命令发送伪装邮件3威胁的具体表现形式---伪装使用SMTP命令发送伪装邮件3威胁的具体表现形式---伪装使用SMTP命令发送伪装邮件3威胁的具体表现形式---伪装使用SMTP命令发送伪装邮件盘符----Inetpub---mailroot---Drop3威胁的具体表现形式---伪装盘符----Inetpub---mailroot---Drop---outlook7）业务流分析8）改动信息流9）篡改或破坏数据10）推断或演绎信息11）非法篡改程序威胁的具体表现形式网络攻击基本原理漏洞系统漏洞人为因素后门系统后门特洛伊木马系统服务不完善社会工程网络攻击手段被动攻击这类攻击一般在信息系统的外部进行，对信息网络本身一般不造成损坏，系统仍可正常运行，但有用的信息可能被盗窃并被用于非法目的。主动攻击这类攻击直接进入信息系统内部，往往会影响系统的运行、造成巨大的损失，并给信息网络带来灾难性的后果。被动攻击被动攻击一般是主动攻击的准备和前奏信息窃取密码破译信息流量分析被动攻击--信息窃取内外攻击者从传输信道、存储介质等处窃取信息。如无线传输信号侦收、搭线窃听、盗窃文件等。被动攻击--密码破译对截获的已加密信息进行密码破译，从中获取有价值的信息；A8FW4Z被动攻击--信息流量分析对网络中的信息流量和信息流向进行分析，然后得出有价值的情报主动攻击主动攻击将对信息系统本身造成致命的打击入侵假冒篡改插入重放阻塞抵赖病毒返回本节主动攻击--入侵通过系统或网络的漏洞、远程访问、盗取口令、借系统管理之便等方法进入系统，非法查阅文件资料、更改数据、拷贝数据、甚至破坏系统、使系统瘫痪等，如系统管理员、内部操作员都较容易进入系统进行攻击，熟悉计算机系统的“黑客”也能轻易进入网络发起攻击。假冒合法用户身份、执行与合法用户同样的操作；主动攻击--假冒主动攻击--篡改篡改数据、文件、资料；主动攻击--插入在正常的数据流中插入伪造的信息或数据主动攻击--重放录制合法、正常的交互信息、然后在适当的时机重放；使用投放巨量垃圾电子邮件、无休止访问资源或数据库等手段造成网络的阻塞，影响正常运行；主动攻击--阻塞主动攻击--抵赖实施某种行为后进行抵赖，如否认发送过或接受过文件主动攻击--病毒向系统注入病毒，病毒运行后可能损坏文件、使系统瘫痪，造成各种难以预料的后果。网络攻击例子--IPSpoofing攻击前提：T和X之间具有相互信任关系；T和X采用TCP/IP协议并接入Internet；攻击目标：冒充T与X通信InternetTX第一步：网络刺探采用某方式获取T和X的信息(被动攻击---窃听)TXInternetTheIPaddressis….第二步：阻塞T向T发送大量不可达信息InternetTXWhysomuchrequirement?!!!第三步：假冒TInternetTXIamT,givemetheRootHahaha...Iamdown!OK第四步：设置后门InternetTXIhavesetBackdoor,bye!Ijusthaveadream,whathappened?7计算机网络系统的脆弱性1操作系统安全的脆弱性2网络安全的脆弱性3数据库管理系统安全的脆弱性4防火墙的局限性5其他方面的原因返回本章首页1操作系统安全的脆弱性1）操作系统结构体制本身的缺陷。2）在网络上传输文件，加载与安装程序。3）有的进程可在网络的节点上进行远程的创建和激活。4）操作系统中一些守护进程，实际上是一些系统进程，它们总是在等待一些条件的出现。使用LophtCrack破解WindowsNT/2000密码SAM（安全帐号管理器）使用LophtCrack破解WindowsNT/2000密码Lc3--选择Import--ImportFromPWDUMPFile---l.txt文件5）操作系统都提供远程过程调用（RPC）服务，而提供的安全验证功能却很有限。６）操作系统安排的无口令入口，是为系统开发人员提供的边界入口，但这些入口也可能被黑客利用。操作系统安全的脆弱性７）尽管操作系统的缺陷可以通过版本的不断升级来克服，但系统的某一个安全漏洞就会使系统的所有安全控制毫无价值。(备注）返回本节操作系统安全的脆弱性使用RedButton破解WindowsNT/2000密码2网络安全的脆弱性使用TCP/IP协议的网络所提供的FTP、E-Mail等都包含许多不安全的因素，存在着许多漏洞。网络的普及、信息的共享使信息被暴露的机会大大增多。特别是Internet网络就是一个不设防的开放大系统。数据处理的可访问性和资源共享的目的性之间是一对矛盾。造成了计算机系统保密性的难度。返回本节3数据库管理系统安全的脆弱性大量的信息存储在各种各样的数据库中，而这些数据库系统在安全方面的考虑却很少。数据库管理系统安全必须与操作系统的安全相配套。例如，DBMS的安全级别是B2级，那么操作系统的安全级别也应该是B2级，但实践中往往不是这样做的。返回本节4防火墙的局限性尽管利用防火墙可以保护安全网免受外部黑客的攻击，但它只是能够提高网络的安全性，不可能保证网络绝对安全。事实上仍然存在着一些防火墙不能防范的安全威胁，如防火墙不能防范不经过防火墙的攻击。另外，防火墙很难防范来自于网络内部的攻击以及病毒的威胁。返回本节5其他方面的原因1）计算机领域中重大技术进步都对安全性构成新的威胁。2）安全性的地位总是列在计算机网络系统总体设计规划的最后面，勿略了网络系统的安全。3）易受环境和灾害的影响。4）电子技术基础薄弱，抵抗外部环境较弱。5）剩磁效应和电磁泄漏的不可避免。返回本节8网络安全技术的研究内容和发展过程1研究内容2发展过程返回本章首页1研究内容（1）实体硬件安全（2）软件系统安全（3）网络安全防护（4）数据信息安全（5）病毒防治技术（6）网络站点安全返回本节2发展过程50年代，计算机应用范围很小，安全问题并不突出。70年代以来，推动了密码学的应用和发展。80年代规定了操作系统的安全要求。进入90年代以来，出现了防火墙和适应网络通信的加密技术。有效地提高了网站的整体安全防护水平。近年来，随着信息高速公路的兴起，全球信息化建设步伐不断加快，网络的安全保密研究将会得到更进一步的发展。返回