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網(wǎng)絡(luò)工程師學(xué)習(xí)筆記(6)

第8章 網(wǎng)絡(luò)安全與信息安全

  主要內(nèi)容:1、密碼學(xué)、鑒別

  2、訪問控制、計(jì)算機(jī)病毒

  3、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)

  4、安全服務(wù)與安全機(jī)制

  5、信息系統(tǒng)安全體系結(jié)構(gòu)框架

  6、信息系統(tǒng)安全評(píng)估準(zhǔn)則

  一、密碼學(xué)

  1、密碼學(xué)是以研究數(shù)據(jù)保密為目的,對(duì)存儲(chǔ)或者傳輸?shù)男畔⒉扇∶孛艿慕粨Q以防止第三者對(duì)信息的竊取的技術(shù)。

  2、對(duì)稱密鑰密碼系統(tǒng)(私鑰密碼系統(tǒng)):在傳統(tǒng)密碼體制中加密和解密采用的是同一密鑰。常見的算法有:DES、IDEA

  3、加密模式分類:

  (1)序列密碼:通過有限狀態(tài)機(jī)產(chǎn)生性能優(yōu)良的偽隨機(jī)序列,使用該序列加密信息流逐位加密得到密文。

  (2)分組密碼:在相信復(fù)雜函數(shù)可以通過簡(jiǎn)單函數(shù)迭代若干圈得到的原則,利用簡(jiǎn)單圈函數(shù)及對(duì)合等運(yùn)算,充分利用非線性運(yùn)算。

  4、非對(duì)稱密鑰密碼系統(tǒng)(公鑰密碼系統(tǒng)):現(xiàn)代密碼體制中加密和解密采用不同的密鑰。

  實(shí)現(xiàn)的過程:每個(gè)通信雙方有兩個(gè)密鑰,K和K',在進(jìn)行保密通信時(shí)通常將加密密鑰K公開(稱為公鑰),而保留解密密鑰K'(稱為私鑰),常見的算法有:RSA

  二、鑒別

  鑒別是指可靠地驗(yàn)證某個(gè)通信參與方的身份是否與他所聲稱的身份一致的過程,一般通過某種復(fù)雜的身份認(rèn)證協(xié)議來實(shí)現(xiàn)。

  1、口令技術(shù)

  身份認(rèn)證標(biāo)記:PIN保護(hù)記憶卡和挑戰(zhàn)響應(yīng)卡

  分類:共享密鑰認(rèn)證、公鑰認(rèn)證和零知識(shí)認(rèn)證

  (1)共享密鑰認(rèn)證的思想是從通過口令認(rèn)證用戶發(fā)展來了。

  (2)公開密鑰算法的出現(xiàn)為

  2、會(huì)話密鑰:是指在一次會(huì)話過程中使用的密鑰,一般都是由機(jī)器隨機(jī)生成的,會(huì)話密鑰在實(shí)際使用時(shí)往往是在一定時(shí)間內(nèi)都有效,并不真正限制在一次會(huì)話過程中。

  簽名:利用私鑰對(duì)明文信息進(jìn)行的變換稱為簽名

  封裝:利用公鑰對(duì)明文信息進(jìn)行的變換稱為封裝

  3、Kerberos鑒別:是一種使用對(duì)稱密鑰加密算法來實(shí)現(xiàn)通過可信第三方密鑰分發(fā)中心的身份認(rèn)證系統(tǒng)?蛻舴叫枰蚍⻊(wù)器方遞交自己的憑據(jù)來證明自己的身份,該憑據(jù)是由KDC專門為客戶和服務(wù)器方在某一階段內(nèi)通信而生成的。憑據(jù)中包括客戶和服務(wù)器方的身份信息和在下一階段雙方使用的臨時(shí)加密密鑰,還有證明客戶方擁有會(huì)話密鑰的身份認(rèn)證者信息。身份認(rèn)證信息的作用是防止攻擊者在將來將同樣的憑據(jù)再次使用。時(shí)間標(biāo)記是檢測(cè)重放攻擊。

  4、數(shù)字簽名:


  5、應(yīng)用層安全性

  6、WWW應(yīng)用安全技術(shù)

  (1)解決WWW應(yīng)用安全的方案需要結(jié)合通用的internet安全技術(shù)和專門針對(duì)WWW的技術(shù)。前者主要是指防火墻技術(shù),后者包括根據(jù)WWW技術(shù)的特點(diǎn)改進(jìn)HTTP協(xié)議或者利用代理服務(wù)器、插入件、中間件等技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的安全技術(shù)。

  (2)HTTP目前三個(gè)版本:HTTP0.9、HTTP1.0、HTTP1.1。HTTP0.9是最早的版本,它只定義了最基本的簡(jiǎn)單請(qǐng)求和簡(jiǎn)單回答;HTTP1.0較完善,也是目前使用廣泛的一個(gè)版本;HTTP1.1增加了大量的報(bào)頭域,并對(duì)HTTP1.0中沒有嚴(yán)格定義的部分作了進(jìn)一步的說明。

  (3)HTTP1.1提供了一個(gè)基于口令基本認(rèn)證方法,目前所有的WEB服務(wù)器都可以通過"基本身份認(rèn)證"支持訪問控制。在身份認(rèn)證上,針對(duì)基本認(rèn)證方法以明文傳輸口令這一最大弱點(diǎn),補(bǔ)充了摘要認(rèn)證方法,不再傳遞口令明文,而是將口令經(jīng)過散列函數(shù)變換后傳遞它的摘要。

  (4)針對(duì)HTTP協(xié)議的改進(jìn)還有安全HTTP協(xié)議SHTTP。最新版本的SHTTP1.3它建立在HTTP1.1基礎(chǔ)上,提供了數(shù)據(jù)加密、身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)完整、防止否認(rèn)等能力。

  (5)DEC-Web

  WAND服務(wù)器是支持DCE的專用Web服務(wù)器,它可以和三種客戶進(jìn)行通信:第一是設(shè)置本地安全代理SLP的普通瀏覽器。第二種是支持SSL瀏覽器,這種瀏覽器向一個(gè)安全網(wǎng)關(guān)以SSL協(xié)議發(fā)送請(qǐng)求,SDG再將請(qǐng)求轉(zhuǎn)換成安全RPC調(diào)用發(fā)給WAND,收到結(jié)果后,將其轉(zhuǎn)換成SSL回答,發(fā)回到瀏覽器。第三種是完全沒有任何安全機(jī)制的普通瀏覽器,WANS也接受它直接的HTTP請(qǐng)求,但此時(shí)通信得不到任何保護(hù)。

  六、安全服務(wù)與安全與機(jī)制

  1、ISO7498-2從體系結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)描述了5種可選的安全服務(wù)、8項(xiàng)特定的安全機(jī)制以及5種普遍性的安全機(jī)制。

  2、5種可選的安全服務(wù):鑒別、訪問控制、數(shù)據(jù)保密、數(shù)據(jù)完整性和防止否認(rèn)。

  3、8種安全機(jī)制:加密機(jī)制、數(shù)據(jù)完整性機(jī)制、訪問控制機(jī)制、數(shù)據(jù)完整性機(jī)制、認(rèn)證機(jī)制、通信業(yè)務(wù)填充機(jī)制、路由控制機(jī)制、公證機(jī)制,它們可以在OSI參考模型的適當(dāng)層次上實(shí)施。

  4、5種普遍性的安全機(jī)制:可信功能、安全標(biāo)號(hào)、事件檢測(cè)、安全審計(jì)跟蹤、安全恢復(fù)。

  5、信息系統(tǒng)安全評(píng)估準(zhǔn)則

  (1)可信計(jì)算機(jī)系統(tǒng)評(píng)估準(zhǔn)則TCSEC:是由美國(guó)國(guó)家計(jì)算機(jī)安全中心于1983年制訂的,又稱桔皮書。

  (2)信息技術(shù)安全評(píng)估準(zhǔn)則ITSEC:由歐洲四國(guó)于1989年聯(lián)合提出的,俗稱白皮書。

  (3)通用安全評(píng)估準(zhǔn)則CC:由美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所NIST和國(guó)家安全局NSA、歐洲四國(guó)以及加拿大等6國(guó)7方聯(lián)合提出的。

  (4)計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全保護(hù)等級(jí)劃分準(zhǔn)則:我國(guó)國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局于1999年發(fā)布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

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