『壹』 常見的網路攻擊方法和防禦技術
網路攻擊類型
偵查攻擊:
搜集網路存在的弱點,以進一步攻擊網路。分為掃描攻擊和網路監聽。
掃描攻擊:埠掃描,主機掃描,漏洞掃描。
網路監聽:主要指只通過軟體將使用者計算機網卡的模式置為混雜模式,從而查看通過此網路的重要明文信息。
埠掃描:
根據 TCP 協議規范,當一台計算機收到一個TCP 連接建立請求報文(TCP SYN) 的時候,做這樣的處理:
1、如果請求的TCP埠是開放的,則回應一個TCP ACK 報文, 並建立TCP連接控制結構(TCB);
2、如果請求的TCP埠沒有開放,則回應一個TCP RST(TCP頭部中的RST標志設為1)報文,告訴發起計算機,該埠沒有開放。
相應地,如果IP協議棧收到一個UDP報文,做如下處理:
1、如果該報文的目標埠開放,則把該UDP 報文送上層協議(UDP ) 處理, 不回應任何報文(上層協議根據處理結果而回應的報文例外);
2、如果該報文的目標埠沒有開放,則向發起者回應一個ICMP 不可達報文,告訴發起者計算機該UDP報文的埠不可達。
利用這個原理,攻擊者計算機便可以通過發送合適的報文,判斷目標計算機哪些TC 或UDP埠是開放的。
過程如下:
1、發出埠號從0開始依次遞增的TCP SYN或UDP報文(埠號是一個16比特的數字,這樣最大為65535,數量很有限);
2、如果收到了針對這個TCP 報文的RST 報文,或針對這個UDP 報文 的 ICMP 不可達報文,則說明這個埠沒有開放;
3、相反,如果收到了針對這個TCP SYN報文的ACK報文,或者沒有接收到任何針對該UDP報文的ICMP報文,則說明該TCP埠是開放的,UDP埠可能開放(因為有的實現中可能不回應ICMP不可達報文,即使該UDP 埠沒有開放) 。
這樣繼續下去,便可以很容易的判斷出目標計算機開放了哪些TCP或UDP埠,然後針對埠的具體數字,進行下一步攻擊,這就是所謂的埠掃描攻擊。
主機掃描即利用ICMP原理搜索網路上存活的主機。
網路踩點(Footprinting)
攻擊者事先匯集目標的信息,通常採用whois、Finger等工具和DNS、LDAP等協議獲取目標的一些信息,如域名、IP地址、網路拓撲結構、相關的用戶信息等,這往往是黑客入侵之前所做的第一步工作。
掃描攻擊
掃描攻擊包括地址掃描和埠掃描等,通常採用ping命令和各種埠掃描工具,可以獲得目標計算機的一些有用信息,例如機器上打開了哪些埠,這樣就知道開設了哪些服務,從而為進一步的入侵打下基礎。
協議指紋
黑客對目標主機發出探測包,由於不同操作系統廠商的IP協議棧實現之間存在許多細微的差別(也就是說各個廠家在編寫自己的TCP/IP 協議棧時,通常對特定的RFC指南做出不同的解釋),因此各個操作系統都有其獨特的響應方法,黑客經常能確定出目標主機所運行的操作系統。
常常被利用的一些協議棧指紋包括:TTL值、TCP窗口大小、DF 標志、TOS、IP碎片處理、 ICMP處理、TCP選項處理等。
信息流監視
這是一個在共享型區域網環境中最常採用的方法。
由於在共享介質的網路上數據包會經過每個網路節點, 網卡在一般情況下只會接受發往本機地址或本機所在廣播(或多播)地址的數據包,但如果將網卡設置為混雜模式(Promiscuous),網卡就會接受所有經過的數據包。
基於這樣的原理,黑客使用一個叫sniffer的嗅探器裝置,可以是軟體,也可以是硬體)就可以對網路的信息流進行監視,從而獲得他們感興趣的內容,例如口令以及其他秘密的信息。
訪問攻擊
密碼攻擊:密碼暴力猜測,特洛伊木馬程序,數據包嗅探等方式。中間人攻擊:截獲數據,竊聽數據內容,引入新的信息到會話,會話劫持(session hijacking)利用TCP協議本身的不足,在合法的通信連接建立後攻擊者可以通過阻塞或摧毀通信的一方來接管已經過認證建立起來的連接,從而假冒被接管方與對方通信。
拒絕服務攻擊
偽裝大量合理的服務請求來佔用過多的服務資源,從而使合法用戶無法得到服務響應。
要避免系統遭受DoS 攻擊,從前兩點來看,網路管理員要積極謹慎地維護整個系統,確保無安全隱患和漏洞;
而針對第四點第五點的惡意攻擊方式則需要安裝防火牆等安 全設備過濾DoS攻擊,同時強烈建議網路管理員定期查看安全設備的日誌,及時發現對系統存在安全威脅的行為。
常見拒絕服務攻擊行為特徵與防禦方法
拒絕服務攻擊是最常見的一類網路攻擊類型。
在這一攻擊原理下,它又派生了許多種不同的攻擊方式。
正確了解這些不同的拒絕攻擊方式,就可以為正確、系統地為自己所在企業部署完善的安全防護系統。
入侵檢測的最基本手段是採用模式匹配的方法來發現入侵攻擊行為。
要有效的進行反攻擊,首先必須了解入侵的原理和工作機理,只有這樣才能做到知己知彼,從而有效的防止入侵攻擊行為的發生。
下面我們針對幾種典型的拒絕服務攻擊原理進行簡要分析,並提出相應的對策。
死亡之Ping( Ping of death)攻擊
由於在早期的階段,路由器對包的最大大小是有限制的,許多操作系統TCP/IP棧規定ICMP包的大小限制在64KB 以內。
在對ICMP數據包的標題頭進行讀取之後,是根據該標題頭里包含的信息來為有效載荷生成緩沖區。
當大小超過64KB的ICMP包,就會出現內存分配錯誤,導致TCP/IP堆棧崩潰,從而使接受方計算機宕機。
這就是這種「死亡之Ping」攻擊的原理所在。
根據這一攻擊原理,黑客們只需不斷地通過Ping命令向攻擊目標發送超過64KB的數據包,就可使目標計算機的TCP/IP堆棧崩潰,致使接受方宕機。
防禦方法:
現在所有的標准TCP/IP協議都已具有對付超過64KB大小數據包的處理能力,並且大多數防火牆能夠通過對數據包中的信息和時間間隔分析,自動過濾這些攻擊。
Windows 98 、Windows NT 4.0(SP3之後)、Windows 2000/XP/Server 2003 、Linux 、Solaris和Mac OS等系統都已具有抵抗一般「Ping of death 」拒絕服務攻擊的能力。
此外,對防火牆進行配置,阻斷ICMP 以及任何未知協議數據包,都可以防止此類攻擊發生。
淚滴( teardrop)攻擊
對於一些大的IP數據包,往往需要對其進行拆分傳送,這是為了迎合鏈路層的MTU(最大傳輸單元)的要求。
比如,一個6000 位元組的IP包,在MTU為2000的鏈路上傳輸的時候,就需要分成三個IP包。
在IP 報頭中有一個偏移欄位和一個拆分標志(MF)。
如果MF標志設置為1,則表面這個IP包是一個大IP包的片斷,其中偏移欄位指出了這個片斷在整個 IP包中的位置。
例如,對一個6000位元組的IP包進行拆分(MTU為2000),則三個片斷中偏移欄位的值依次為:0,2000,4000。
這樣接收端在全部接收完IP數據包後,就可以根據這些信息重新組裝沒正確的值,這樣接收端在收後這些分拆的數據包後就不能按數據包中的偏移欄位值正確重合這些拆分的數據包,但接收端會不斷償試,這樣就可能致使目標計算朵操作系統因資源耗盡而崩潰。
淚滴攻擊利用修改在TCP/IP 堆棧實現中信任IP碎片中的包的標題頭所包含的信息來實現自己的攻擊。
IP分段含有指示該分段所包含的是原包的哪一段的信息,某些操作系統(如SP4 以前的 Windows NT 4.0 )的TCP/IP 在收到含有重疊偏移的偽造分段時將崩潰,不過新的操作系統已基本上能自己抵禦這種攻擊了。
防禦方法:
盡可能採用最新的操作系統,或者在防火牆上設置分段重組功能,由防火牆先接收到同一原包中的所有拆分數據包,然後完成重組工作,而不是直接轉發。
因為防火牆上可以設置當出現重疊欄位時所採取的規則。
TCP SYN 洪水(TCP SYN Flood)攻擊
TCP/IP棧只能等待有限數量ACK(應答)消息,因為每台計算機用於創建TCP/IP連接的內存緩沖區都是非常有限的。
如果這一緩沖區充滿了等待響應的初始信息,則該計算機就會對接下來的連接停止響應,直到緩沖區里的連接超時。
TCP SYN 洪水攻擊正是利用了這一系統漏洞來實施攻擊的。
攻擊者利用偽造的IP地址向目標發出多個連接(SYN)請求。
目標系統在接收到請求後發送確認信息,並等待回答。
由於黑客們發送請示的IP地址是偽造的,所以確認信息也不會到達任何計算機,當然也就不會有任何計算機為此確認信息作出應答了。
而在沒有接收到應答之前,目標計算機系統是不會主動放棄的,繼續會在緩沖區中保持相應連接信息,一直等待。
當達到一定數量的等待連接後,緩區部內存資源耗盡,從而開始拒絕接收任何其他連接請求,當然也包括本來屬於正常應用的請求,這就是黑客們的最終目的。
防禦方法:
在防火牆上過濾來自同一主機的後續連接。
不過「SYN洪水攻擊」還是非常令人擔憂的,由於此類攻擊並不尋求響應,所以無法從一個簡單高容量的傳輸中鑒別出來。
防火牆的具體抵禦TCP SYN 洪水攻擊的方法在防火牆的使用手冊中有詳細介紹。
Land 攻擊
這類攻擊中的數據包源地址和目標地址是相同的,當操作系統接收到這類數據包時,不知道該如何處理,或者循環發送和接收該數據包,以此來消耗大量的系統資源,從而有可能造成系統崩潰或死機等現象。
防禦方法:
這類攻擊的檢測方法相對來說比較容易,因為它可以直接從判斷網路數據包的源地址和目標地址是否相同得出是否屬於攻擊行為。
反攻擊的方法當然是適當地配置防火牆設備或包過濾路由器的包過濾規則。
並對這種攻擊進行審計,記錄事件發生的時間,源主機和目標主機的MAC地址和IP地址,從而可以有效地分析並跟蹤攻擊者的來源。
Smurf 攻擊
這是一種由有趣的卡通人物而得名的拒絕服務攻擊。
Smurf攻擊利用多數路由器中具有同時向許多計算機廣播請求的功能。
攻擊者偽造一個合法的IP地址,然後由網路上所有的路由器廣播要求向受攻擊計算機地址做出回答的請求。
由於這些數據包表面上看是來自已知地址的合法請求,因此網路中的所有系統向這個地址做出回答,最終結果可導致該網路的所有主機都對此ICMP應答請求作出答復,導致網路阻塞,這也就達到了黑客們追求的目的了。
這種Smurf攻擊比起前面介紹的「Ping of Death 」洪水的流量高出一至兩個數量級,更容易攻擊成功。
還有些新型的Smurf攻擊,將源地址改為第三方的受害者(不再採用偽裝的IP地址),最終導致第三方雪崩。
防禦方法:
關閉外部路由器或防火牆的廣播地址特性,並在防火牆上設置規則,丟棄掉ICMP協議類型數據包。
Fraggle 攻擊
Fraggle 攻擊只是對Smurf 攻擊作了簡單的修改,使用的是UDP協議應答消息,而不再是ICMP協議了(因為黑客們清楚 UDP 協議更加不易被用戶全部禁止)。
同時Fraggle攻擊使用了特定的埠(通常為7號埠,但也有許多使用其他埠實施 Fraggle 攻擊的),攻擊與Smurf 攻擊基本類似,不再贅述。
防禦方法:
關閉外部路由器或防火牆的廣播地址特性。在防火牆上過濾掉UDP報文,或者屏蔽掉一些常被黑客們用來進Fraggle攻擊的埠。
電子郵件炸彈
電子郵件炸彈是最古老的匿名攻擊之一,通過設置一台計算機不斷地向同一地址發送大量電子郵件來達到攻擊目的,此類攻擊能夠耗盡郵件接受者網路的帶寬資源。
防禦方法:
對郵件地址進行過濾規則配置,自動刪除來自同一主機的過量或重復的消息。
虛擬終端(VTY)耗盡攻擊
這是一種針對網路設備的攻擊,比如路由器,交換機等。
這些網路設備為了便於遠程管理,一般設置了一些TELNET用戶界面,即用戶可以通過TELNET到該設備上,對這些設備進行管理。
一般情況下,這些設備的TELNET用戶界面個數是有限制的。比如,5個或10個等。
這樣,如果一個攻擊者同時同一台網路設備建立了5個或10個TELNET連接。
這些設備的遠程管理界面便被占盡,這樣合法用戶如果再對這些設備進行遠程管理,則會因為TELNET連接資源被佔用而失敗。
ICMP洪水
正常情況下,為了對網路進行診斷,一些診斷程序,比如PING等,會發出ICMP響應請求報文(ICMP ECHO),接收計算機接收到ICMP ECHO 後,會回應一個ICMP ECHO Reply 報文。
而這個過程是需要CPU 處理的,有的情況下還可能消耗掉大量的資源。
比如處理分片的時候。這樣如果攻擊者向目標計算機發送大量的ICMP ECHO報文(產生ICMP洪水),則目標計算機會忙於處理這些ECHO 報文,而無法繼續處理其它的網路數據報文,這也是一種拒絕服務攻擊(DOS)。
WinNuke 攻擊
NetBIOS 作為一種基本的網路資源訪問介面,廣泛的應用於文件共享,列印共享, 進程間通信( IPC),以及不同操作系統之間的數據交換。
一般情況下,NetBIOS 是運行在 LLC2 鏈路協議之上的,是一種基於組播的網路訪問介面。
為了在TCP/IP協議棧上實現NetBIOS ,RFC規定了一系列交互標准,以及幾個常用的 TCP/UDP 埠:
139:NetBIOS 會話服務的TCP 埠;
137:NetBIOS 名字服務的UDP 埠;
136:NetBIOS 數據報服務的UDP 埠。
WINDOWS操作系統的早期版本(WIN95/98/NT )的網路服務(文件共享等)都是建立在NetBIOS之上的。
因此,這些操作系統都開放了139埠(最新版本的WINDOWS 2000/XP/2003 等,為了兼容,也實現了NetBIOS over TCP/IP功能,開放了139埠)。
WinNuke 攻擊就是利用了WINDOWS操作系統的一個漏洞,向這個139埠發送一些攜帶TCP帶外(OOB)數據報文。
但這些攻擊報文與正常攜帶OOB數據報文不同的是,其指針欄位與數據的實際位置不符,即存在重合,這樣WINDOWS操作系統在處理這些數據的時候,就會崩潰。
分片 IP 報文攻擊
為了傳送一個大的IP報文,IP協議棧需要根據鏈路介面的MTU對該IP報文進行分片,通過填充適當的IP頭中的分片指示欄位,接收計算機可以很容易的把這些IP 分片報文組裝起來。
目標計算機在處理這些分片報文的時候,會把先到的分片報文緩存起來,然後一直等待後續的分片報文。
這個過程會消耗掉一部分內存,以及一些IP協議棧的數據結構。
如果攻擊者給目標計算機只發送一片分片報文,而不發送所有的分片報文,這樣攻擊者計算機便會一直等待(直到一個內部計時器到時)。
如果攻擊者發送了大量的分片報文,就會消耗掉目標計 算機的資源,而導致不能相應正常的IP報文,這也是一種DOS攻擊。
T
分段攻擊。利用了重裝配錯誤,通過將各個分段重疊來使目標系統崩潰或掛起。
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『貳』 網路攻擊和防禦分別包括哪些內容
一、網路攻擊主要包括以下幾個方面:
1、網路監聽:自己不主動去攻擊別人,而是在計算機上設置一個程序去監聽目標計算機與其他計算機通信的數據。
2、網路掃描:利用程序去掃描目標計算機開放的埠等,目的是發現漏洞,為入侵該計算機做准備。
3、網路入侵:當探測發現對方存在漏洞後,入侵到目標計算機獲取信息。
4、網路後門:成功入侵目標計算機後,為了實現對「戰利品」的長期控制,在目標計算機中種植木馬等後門。
5、網路隱身:入侵完畢退出目標計算機後,將自己入侵的痕跡清除,從而防止被對方管理員發現。
二、網路防禦技術主要包括以下幾個方面:
1、安全操作系統和操作系統的安全配置:操作系統是網路安全的關鍵。
2、加密技術:為了防止被監聽和數據被盜取,將所有的數據進行加密。
3、防火牆技術:利用防火牆,對傳輸的數據進行限制,從而防止被入侵。
4、入侵檢測:如果網路防線最終被攻破,需要及時發出被入侵的警報。
5、網路安全協議:保證傳輸的數據不被截獲和監聽。
(2)網路防禦主要技術包括哪些擴展閱讀:
防範DDos攻擊
1、及時地給系統打補丁,設置正確的安全策略;
2、定期檢查系統安全:檢查是否被安裝了DDoS攻擊程序,是否存在後門等;
3、建立資源分配模型,設置閾值,統計敏感資源的使用情況;
4、優化路由器配置;
5、由於攻擊者掩蓋行蹤的手段不斷加強,很難在系統級的日誌文件中尋找到蛛絲馬跡。因此,第三方的日誌分析系統能夠幫助管理員更容易地保留線索,順藤摸瓜,將肇事者繩之以法;
6、使用DNS來跟蹤匿名攻擊;
7、對於重要的WEB伺服器,為一個域名建立多個鏡像主機。
『叄』 現在有哪些網路防禦技術
信息安全的內涵在不斷地延伸,從最初的信息保密性發展到信息的完整性、可用性、可控性和不可否認性,進而又發展為「攻(攻擊)、防(防範)、測(檢測)、控(控制)、管(管理)、評(評估)」等多方面的基礎理論和實施技術。目前信息網路常用的基礎性安全技術包括以下幾方面的內容。
身份認證技術:用來確定用戶或者設備身份的合法性,典型的手段有用戶名口令、身份識別、PKI證書和生物認證等。
加解密技術:在傳輸過程或存儲過程中進行信息數據的加解密,典型的加密體制可採用對稱加密和非對稱加密。
邊界防護技術:防止外部網路用戶以非法手段進入內部網路,訪問內部資源,保護內部網路操作環境的特殊網路互連設備,典型的設備有防火牆和入侵檢測設備。
訪問控制技術:保證網路資源不被非法使用和訪問。訪問控制是網路安全防範和保護的主要核心策略,規定了主體對客體訪問的限制,並在身份識別的基礎上,根據身份對提出資源訪問的請求加以許可權控制。
主機加固技術:操作系統或者資料庫的實現會不可避免地出現某些漏洞,從而使信息網路系統遭受嚴重的威脅。主機加固技術對操作系統、資料庫等進行漏洞加固和保護,提高系統的抗攻擊能力。
安全審計技術:包含日誌審計和行為審計,通過日誌審計協助管理員在受到攻擊後察看網路日誌,從而評估網路配置的合理性、安全策略的有效性,追溯分析安全攻擊軌跡,並能為實時防禦提供手段。通過對員工或用戶的網路行為審計,確認行為的合規性,確保管理的安全。
檢測監控技術:對信息網路中的流量或應用內容進行二至七層的檢測並適度監管和控制,避免網路流量的濫用、垃圾信息和有害信息的傳播。
『肆』 網路攻擊和防禦分別包括哪些內容2.為什麼要研究網路安全
①攻擊技術:網路掃描,網路監聽,網路入侵,網路後門,網路隱身
②防禦技術:
安全操作系統
和操作系統的安全配置,
加密技術
,
防火牆技術
,入侵檢測,網
絡
安全協議
。
『伍』 網路攻擊升級,提供安全防禦技術有哪些
我們常用的網路安全防禦技術,主要包括防火牆,殺毒軟體,網址過濾,終端檢測和響應,以及瀏覽器隔離解決方案!
以下是各自的最佳操作,希望對你有幫助:
防火牆
防火牆是常用的終端保護平台,可作為終端與互聯網之間的屏障。防火牆過濾通過互聯網進入網路或終端的信息。如數據包被標記,則不允許通過。以下是防火牆設置和使用的一些最佳實踐:
1、請勿購買第一個碰到的。在線搜索並與同行協商,根據您的需求尋找最合適的選擇
2、請專家配置和管理防火牆。如果您沒有內部專家(例如您的IT團隊),請考慮將此任務外包給外部專家
3、確保每個終端都具有軟體防火牆保護,並且每個互聯網連接/伺服器都具有硬體防火牆保護。
殺毒(AV)軟體
殺毒(AV)軟體通常直接安裝在終端上,並可檢測和刪除惡意應用程序。傳統殺毒軟體使用病毒資料庫來識別潛在的威脅,然後將其隔離和銷毀,而下一代殺毒(NGAV)解決方案通常採用其他技術,而不僅僅依賴病毒資料庫,來幫助識別威脅。使用殺毒軟體時,請遵循以下做法:
1、選擇一個優質的殺毒軟體。雖然基本的免費殺毒解決方案在整個網路隨處可見,但值得去購買更先進的解決方案,以提供更高程度的保護
2、確保網路上的每個終端都裝有自身的殺毒軟體,並且該軟體會定期更新。建議將此作為組織安全策略的一項規則
3、考慮使用額外的反間諜軟體、反惡意軟體和反木馬軟體來補充殺毒軟體,以保護終端免受其他形式的惡意威脅的侵害
4、確保對終端經常進行定期全面掃描,以檢測任何可能已經入侵的病毒
5、每天至少更新一次病毒資料庫,以保護終端免受最新威脅的侵害
6、使用大多數現代殺毒解決方案附帶的額外終端保護功能,例如啟發式病毒檢測和電郵掃描,以獲得進一步的保護
網址過濾
使用網址過濾限制網路流量,阻止用戶訪問已知或疑似惡意或有害網站。使用網址過濾工具時,請確保執行以下操作:
1、制定全面政策,確定可允許訪問的網站類別
2、當用戶遇到未正確分類的可疑網站時,應將其提交給網址過濾系統進行分類
終端檢測和響應(EDR)
EDR系統含有復雜智能工具,可持續監視終端是否存在可疑活動或其他潛在安全問題,並在檢測到異常行為時啟動實時響應。在選擇和實施EDR系統時,請遵守以下准則:
1、在選擇適當的EDR之前,為您的組織制定全面的安全政策,以便您清楚了解希望EDR實現的目標
2、確保解決方案適用於網路上使用的所有類型的終端
3、選擇與終端保護系統所有其他元件兼容的EDR
4、確保您選擇的EDR供應商協助安裝、配置和集成EDR系統
瀏覽器隔離解決方案
瀏覽器隔離解決方案是所有全面終端防護策略的重要組成部分,因其可以保護最常見的勒索軟體、零日攻擊,隱蔽強迫下載和其他惡意內容的攻擊媒介,即網路瀏覽器。這些解決方案填補了諸如防火牆和殺毒軟體等工具留下的關鍵空白,因為它們不依賴於檢測威脅來防範攻擊。相反,他們在虛擬機或容器等孤立的環境中運行所有活動瀏覽器的可執行代碼,無論該活動是否為惡意。這就確保了即使萬一在瀏覽器上運行了惡意代碼,終端也不會受到影響。在實施瀏覽器隔離解決方案時,以下是一些最佳做法:
1、選擇一個在組織網路之外的雲端或網路隔離區中執行瀏覽會話的遠程瀏覽器隔離解決方案(RBI)。這會將終端和網路從任何潛在風險中轉移出來,以獲得最佳保護
2、通過確保瀏覽環境在每個會話結束時重置為已知良好狀態,選擇一種可最大程度減少持續威脅的解決方案。例如,Ericom Shield遠程瀏覽器隔離會在其自身的一次性容器中運行每個瀏覽器的頁面,並在瀏覽會話結束時或經過預定的閑置時間後將其銷毀,從而進一步降低感染風險
3、旨在為任何設備提供最佳用戶體驗的解決方案,最好無需任何本地安裝,以便用戶可以按照自己選擇的設備和瀏覽器正常瀏覽,IT也無需安裝或維護個人終端上的任何內容
4、確保解決方案兼容,並且可以與組織安全系統的其他組件有效集成
5、利用集成文件清理技術。一些瀏覽器隔離解決方案預先集成了CDR或其他工具,用於解除用戶瀏覽時所下載文件的警報。
如果對我的回答還滿意的話記得採納哦~
『陸』 網路安全技術有哪幾種【關於網路安全技術及防護】
[摘 要]隨著的迅速發展,網路安全性已成為迫切需要解決的問題。隨著計算機網路的發展越來越深入,計算機系統的安全性就日益突出和復雜。首先從網路安全內涵開始,對其面臨的威脅及主要影響因素進行分析,重點介紹幾種普遍的安全技術及其防護技術的發展趨勢。
[關鍵詞]網路安全威脅防護技術趨勢
中圖分類號:TP3文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1210104-02
一、計算機網路安全概述
(一)網路安全的定義
國際標准化組織(ISO)將計算機安全定義為「為數據處理系統建立和採取的技術和管理的安全保護,保護計算機硬體、軟體數據不因偶然和惡意的原因而遭到破壞、更改和泄露。」我國自己提出的定義是:「計算機系統的硬體、軟體、數據受到保護,不因偶然的或惡意的原因而遭到破壞、更改、泄露,系統能連續正常運行。」因此,所謂網路安全就是指基於網路的互聯互通和運作而涉及的物理線路和連接的安全,網路系統的安全,操作系統的安全,應用服務的安全和人員管理的安全等幾個方面。總的說來,計算機網路橘轎的安全性,是由數據的安全性、通信的安全性和管理人員的安全意識三部分組成。①
(二)影響計算機網路安全的主要因素
計算機網路安全受到的安全威脅是來自各個方面的,一般來說,影響計算機網路安全的因世伍圓素主要有以下幾個方面:
1.計算機網路使信息的收集方便而且快速,信息的價值劇增,吸引了許多網上黑客前來攻擊。
2.現有的計算機系統皆有安全漏洞,使網路入侵成為可能。一般操作系統的體系結構其本身是不安全的,這也是計算機系統不安全的根本原因之一,操作系統的程序是可以動態連接的,包括FO的驅動程序與系統服務,都可以用打「補丁」的方式進行動態連接,為黑客的侵入和病毒的產生提供了一個好環境。
3.網路系統中數據的安全問題。網路中的信息數據是存放在計算機資料庫中的,通常也指存放在伺服器中的信息集,供不同的用戶來共享,資料庫存在不安全性和危險性,因為在資料庫系統中存放著大量重要的信息資源,在用戶共享資源時可能會出現以下現象:授權用戶超出了他們的訪問許可權進行更改活動,非法用戶繞過安全內核,竊取信息資源等。
4.遠程訪問控制使得每個主機甚至可以被國外的黑客攻擊。網路黑客是計算機網路發展的產物,黑客攻擊,早在10多年前的主機終端時代就已出現,隨著Internet的發展,現代黑客則從以系統為主的攻擊轉變到以網路為主的攻擊,利用網路竊取重要的情報,毀壞數據和信息。
5.目前的計算機病毒不但可以破壞計算機硬體,而且可以破壞網路安全系統並通過網路破壞更多的計算機。
二、計算機網路所面臨的威脅及攻擊
(一)管理的欠缺
網路系統的嚴格管理是企業、機構及用戶免受攻擊的重要措施。事實上,很多企業、機構及用戶的網站或系統都疏於這方面的管理。據IT界企業團體ITAA的調查顯示,美國90%的IT企業對黑客攻擊准備不足。目前,美國75~85%的網站都抵擋不住黑客的攻擊,約有75%的企業網上信息失竊,其中25%的企業損失在25萬美元以上。此外,管理的缺陷還可能出現系統內部人員泄露機密或外部人員通過非法手段截獲而導致機密信息的泄漏,從而為一些不法分子製造了可乘之機。②
(二)網路的缺陷及軟體的漏洞
網際網路的共享性和開放性使網上信息安全存在先天不足,因為其賴以生存的TCP/IP協議,缺乏相應的安全機制,而且網際網路最初的設計考慮是該網不會因局部故障而影響信息的傳輸,基本沒有考慮安全問題,因此它在安全可靠、服務質量、帶寬和方便性等方面存在著不適應性。此外,隨著軟體系統規模的不斷增大,系統中的安搜塌全漏洞或「後門」也不可避免地存在,比如我們常用的操作系統,無論是Windows還是UNIX都存在或多或少的安全漏洞,眾多的各類伺服器、瀏覽器、一些桌面軟體等等都被發現過存在安全隱患。
(三)計算機病毒
病毒是計算機中最讓人頭痛,也是最普遍的安全威脅,幾乎每一個用過電腦的人都受到過病毒或多或少的威脅。大到系統崩潰,數據丟失,小到影響系統性能,甚至有的病毒只是開個玩笑。
(四)黑客的攻擊
黑客是影響網路安全的最主要因素之一。「黑客」是英文「Hacker」的譯音,原意是用來形容獨立思考,然而卻奉公守法的計算機迷,熱衷於設計和編制計算機程序的程序設計者和編程人員。然而,隨著社會發展和技術的進步「Hacker」的定義有了新的演繹,出現了一類專門利用計算機犯罪的人,即那些憑借自己所掌握的計算機技術,專門破壞計算機系統和網路系統,竊取政治、軍事、商業秘密,或者轉移資金賬戶,竊取金錢,以及不露聲色地捉弄他人,秘密進行計算機犯罪的人。
三、計算機網路的安全技術
通過對網路系統各個層次的分析可以給數據鏈路層網路層系統層資料庫層和應用層提供全面的保護。
(一)加密技術
加密技術是網路安全的核心,現代密碼技術發展至今二十餘年,其技術已由傳統的只注重保密性轉移到保密性、真實性、完整性和可控性的完美結合。加密技術是解決網路上信息傳輸安全的主要方法,其核心是加密演算法的設計。③
1.非對稱密鑰加密
在非對稱機密體系中,密鑰被分解為一對(即公開密鑰和私有密鑰),而且加密密鑰與解密密鑰不同,是一種利用公開加密密鑰加密,利用不公開解密密鑰解密的密碼體制。
2.對稱加密技術
在對稱加密技術中,對信息的加密和解密都使用相同的鑰匙,這種加密方法可簡化加密處理過程。信息交換雙方都不必彼此研究交換專用的加密演算法。若在交換階段私有密鑰未曾泄漏,那麼機密性和報文完整性就可以得以保證。
(二)網路防病毒技術
由於網路計算機病毒是網路系統最大的攻擊者,具有強大的傳染性和破壞力,網路防病毒技術已成為計算機網路安全的又一重要課題。防病毒技術可分為三種:病毒預防技術,病毒檢測技術和病毒消除技術。④
1.病毒預防技術
計算機病毒的預防技術是指通過一定的技術手段防止計算機病毒對系統的破壞。計算機病毒的預防應包括對已知病毒的預防和對未知病毒的預防。預防病毒技術包括:磁碟引導區保護、加密可執行程序、讀寫控制技術、系統監控技術等。
2.病毒檢測技術
計算機病毒的檢測技術是指通過一定的技術判定出計算機病毒的一種技術。計算機病毒的檢測技術有兩種:一種是判斷計算機病毒特徵的監測技術。病毒特徵包括病毒關鍵字、特徵程序段內容、傳染方式、文件長度的變化等。另一種是文件自身檢測技術,這是一種不針對具體病毒程序的特徵進行判斷,而只是通過對文件自身特徵的檢驗技術。
3.病毒消除技術
計算機病毒的消除技術是計算機病毒檢測技術發展的必然結果,是計算機病毒傳染程序的一種逆過程。但由於殺毒軟體的更新是在病毒出現後才能研製,有很大的被動性和滯後性,而且由於計算機軟體所要求的精確性,致使某些變種病毒無法消除,因而應經常升級殺毒軟體。
4.入侵檢測技術和網路監控技術
入侵檢測(IDSIntrusion Detection System)是近年來發展起來的一種防範技術,綜合採用了統計技術、規則方法、網路通信技術、人工智慧、密碼學、推理等技術和方法,其作用是監控網路和計算機系統是否出現被入侵或濫用的徵兆。根據採用的分析技術可分為簽名分析法和統計分析法。
(三)防火牆技術
網路防火牆技術是一種用來加強網路之間訪問控制,防止外部網路用戶以非法手段進入內部網路,訪問內部網路資源,保護內部網路的特殊網路互聯設備。
1.防火牆技術的定義
在網路中,防火牆是內部網路與外界網路之間的一道防禦系統,通過它使得內部網路與Internet或者其他外部網路之間相互隔離,並通過限制網路互訪來保護內部網路,但這些對數據的處理操作並不會妨礙人們對風險區域的訪問。
2.防火牆的關鍵技術
根據防火牆所採用的技術不同,我們可以將它分為4種基本類型:包過濾型、網路地址轉換型,代理型和監測型。⑤
(1)包過濾型。包過濾型產品是防火牆的初級產品,其技術依據是網路中的分包傳輸技術。網路上的數據都是以「包」為單位進行傳輸的,數據被分割成為一定大小的數據包,每一個數據包中都會包含一些特定信息,如數據的源地址、目標地址、TCP/UDP源埠和目標埠等。
(2)網路地址轉換型。網路地址轉換是一種用於把IP地址轉換成臨時的、外部的IP地址標准。它允許具有私有IP地址的內網訪問網際網路。
(3)代理型。代理型防火牆也可以被稱為代理伺服器,它的安全性要高於包過濾型產品,並已經開始向應用層發展。代理伺服器位於客戶機與伺服器之間,完全阻擋了二者間的數據交流。當客戶機需要使用伺服器上的數據時,首先將數據請求發給代理伺服器,代理伺服器再根據這一請求向伺服器索取數據,然後由代理伺服器將數據傳輸給客戶機。
(4)監測型。監測型防火牆是新一代的產品,這一技術實際已經超越了最初的防火牆定義。監測型防火牆能夠對各層的數據進行主動、實時的監測,在對這些數據加以分析的基礎上,監測型防火牆能夠有效地判斷出各層中的非法侵入。
四、網路安全防護的發展趨勢
(一)加強病毒監控
隨著病毒技術的發展,病毒的宿主也越來越多,在宿主增多的同時,傳播途徑也越來越廣,目前較受關注的一項病毒注入技術是利用電磁波注入病毒。這種技術的基本設想是把計算機病毒調制在電磁信號並向計算機網路系統所在方向輻射,電磁信號通過網路中某些適當的節點進入網路,然後計算機病毒就在網路中傳播,產生破壞作用。所以加強病毒監控成為網路安全防護的一項重要內容。
(二)建立安全可靠的虛擬專用網
虛擬專用網(VPN)系統採用復雜的演算法來加密傳輸的信息,使分布在不同地方的專用網路在不可信任的公共網路上安全地通信。其工作流程大致如下:1.要保護的主機發送不加密信息到連接公共網路的虛擬專網設備;2.虛擬專網設備根據網路管理員設置的規則,確認是否需要對數據進行加密或讓數據直接通過;3.對需要加密的數據,虛擬專網設備對整個數據包(包括要傳送的數據、發送端和接收端的IP地址)進行加密和附上數字簽名;4.虛擬專網設備加上新的數據包頭,其中包括目的地虛擬專網設備需要的安全信息和一些初始化參數;5.虛擬專網設備對加密後數據、鑒別包以及源IP地址、目標虛擬專網設IP地址進行重新封裝,重新封裝後數據包通過虛擬通道在公網上傳輸;6.當數據包到達目標虛擬專網設備時,數字簽名被核對無誤後數據包被解密。
(三)強化管理
網路安全不只是一個單純的技術問題,而且也是一個十分重要的管理問題。採取各種措施對計算機網路實施有效管理是計算機網路防護的主要內容之一。一般,計算機網路管理包括安全審計、行政管理、人事管理等幾個方面的內容。安全審計是對計算機系統的安全事件進行收集、記錄、分析、判斷,並採取相應的安全措施進行處理的過程。
注釋:
①李靜,計算機網路安全與防範措施,湖南省政法管理部學院學報,2002,18(1):8.
②張寶劍,計算機安全與防護技術[M].機械工業,2003,1.
③王德秀,網路安全技術及應用,有線電視技術,2003,1.
④梅筱琴、蒲韻、廖凱生,計算機病毒防治與網路安全手冊,海洋出版社,2004:9~2.
⑤余偉建、王凌,黑客攻擊手段分析與防範,人民郵電出版社,2003:10~13.
參考文獻:
[1]李靜,計算機網路安全與防範措施,湖南省政法管理部學院學報,2002,18(1):8.
[2]王春、林海波,網路安全與防火牆技術,北京:清華大學出版社,2000:10~30.
[3]秦超、李素科、滿成圓,網路與系統安全實用指南,北京航空航天大學出版社,2002.
[4]劉東華等著,網路與通信安全技術,人民郵電出版社,2002.
作者簡介:
張尚理,男,碩士研究生,高級工程師,研究方向:網路安全。