网络攻防技术.docx

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网络攻防技术

学号：

3208182005

安徽国防科技职业学院

毕业（设计）论文

论文题目

网络攻防技术

作者

魏瑞兵

系别

信息工程系

专业

计算机应用

班级

08计应

（2）班

指导教师

付贤政

完成时间

2011-03-15

摘要

近年来，以Internet为标志的计算机网络协议、标准和应用技术的发展异常迅速。

但Internet恰似一把锋利的双刃剑，它在为人们带来便利的同时，也为计算机病毒和计算机犯罪提供了土壤，针对系统、网络协议及数据库等，无论是其自身的设计缺陷，还是由于人为的因素产生的各种安全漏洞，都可能被一些另有图谋的黑客所利用并发起攻击，因此建立有效的网络安全防范体系就更为迫切。

若要保证网络安全、可靠，则必须熟知黑客网络攻击的一般过程。

只有这样方可在黒客攻击前做好必要的防备，从而确保网络运行的安全和可靠。

本文全面分析了网络攻击的步骤、方法以及常用的攻击工具，并从几方面讲了具体的防范措施，让读者有全面的网络认识，在对待网络威胁时有充足的准备。

计算机网络面临的各种安全威胁，系统地介绍网络安全技术。

并针对网络的安全问题进行研究，本次论文研究中，我首先了解了网络安全问题的主要威胁因素，并利用网络安全知识对安全问题进行剖析。

关键词：

防火墙网络安全攻击防范

第一章：

网络安全概述

1.1网络安全的含义

网络安全从其本质来讲就是网络上信息安全，它涉及的领域相当广泛，这是因为目前的公用通信网络中存在着各式各样的安全漏洞和威胁。

广义上讲，凡是涉及到网络上信息的保密性、完整性、可用性和可控性的相关技术和理论，都是网络安全的研究领域。

网络安全是指网络系统的硬件，软件及数据受到保护，不遭受偶然或恶意的破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，网络服务不中断[1]。

且在不同环境和应用中又不同的解释。

（1）运行系统安全：

即保证信息处理和传输系统的安全，包括计算机系统机房环境和传输环境的法律保护、计算机结构设计的安全性考虑、硬件系统的安全运行、计算机操作系统和应用软件的安全、数据库系统的安全、电磁信息泄露的防御等。

（2）网络上系统信息的安全：

包括用户口令鉴别、用户存取权限控制、数据存取权限、方式控制、安全审计、安全问题跟踪、计算机病毒防治、数据加密等。

（3）网络上信息传输的安全：

即信息传播后果的安全、包括信息过滤、不良信息过滤等。

（4）网络上信息内容的安全：

即我们讨论的狭义的“信息安全”；侧重于保护信息的机密性、真实性和完整性。

本质上是保护用户的利益和隐私。

1.2网络安全的定义

网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不因偶然的或者恶意的原因而遭受到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，网络服务不中断。

网络安全从其本质上来讲就是网络上的信息安全。

从广义来说，凡是涉及到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网络安全的研究领域。

网络安全是一门涉及计算机科学、网络技术、通信技术、密码技术、信息安全技术、应用数学、数论、信息论等多种学科的综合性学科。

网络安全的具体含义会随着“角度”的变化而变化。

比如：

从用户（个人、企业等）的角度来说，他们希望涉及个人隐私或商业利益的信息在网络上传输时受到机密性、完整性和真实性的保护，避免其他人或对手利用窃听、冒充、篡改、抵赖等手段侵犯用户的利益和隐私。

从网络运行和管理者角度说，他们希望对本地网络信息的访问、读写等操作受到保护和控制，避免出现“陷门”、病毒、非法存取、拒绝服务和网络资源非法占用和非法控制等威胁，制止和防御网络黑客的攻击。

对安全保密部门来说，他们希望对非法的、有害的或涉及国家机密的信息进行过滤和防堵，避免机要信息泄露，避免对社会产生危害，对国家造成巨大损失。

从社会教育和意识形态角度来讲，网络上不健康的内容，会对社会的稳定和人类的发展造成阻碍，必须对其进行控制。

随着计算机技术的迅速发展，在计算机上处理的业务也由基于单机的数学运算、文件处理，基于简单连接的内部网络的内部业务处理、办公自动化等发展到基于复杂的内部网（Intranet）、企业外部网（Extranet）、全球互联网（Internet）的企业级计算机处理系统和世界范围内的信息共享和业务处理。

在系统处理能力提高的同时，系统的连接能力也在不断的提高。

但在连接能力信息、流通能力提高的同时，基于网络连接的安全问题也日益突出，整体的网络安全主要表现在以下几个方面：

网络的物理安全、网络拓扑结构安全、网络系统安全、应用系统安全和网络管理的安全等。

因此计算机安全问题，应该像每家每户的防火防盗问题一样，做到防范于未然。

甚至不会想到你自己也会成为目标的时候，威胁就已经出现了，一旦发生，常常措手不及，造成极大的损失。

1.3主要特性

网络安全应具有以下五个方面的特征：

保密性：

信息不泄露给非授权用户、实体或过程，或供其利用的特性。

完整性：

数据XX不能进行改变的特性。

即信息在存储或传输过程中保持不被修改、不被破坏和丢失的特性。

可用性：

可被授权实体访问并按需求使用的特性。

即当需要时能否存取所需的信息。

例如网络环境下拒绝服务、破坏网络和有关系统的正常运行等都属于对可用性的攻击；

可控性：

对信息的传播及内容具有控制能力。

可审查性：

出现的安全问题时提供依据与手段。

1.4网络安全的属性

网络安全具有三个基本的属性：

机密性、完整性、可用性。

（1）机密性：

是指保证信息与信息系统不被非授权者所获取与使用，主要范措施是密码技术。

（2）完整性：

是指保证信息与信息系统可被授权人正常使用，主要防范措施是确保信息与信息系统处于一个可靠的运行状态之下。

以上可以看出：

在网络中，维护信息载体和信息自身的安全都包括了机密性、完整性、可用性这些重要的属性。

1.5网络安全机制

网络安全机制是保护网络信息安全所采用的措施，所有的安全机制都是针对某些潜在的安全威胁而设计的，可以根据实际情况单独或组合使用。

如何在有限的投入下合理地使用安全机制，以便尽可能地降低安全风险，是值得讨论的，网络信息安全机制应包括:

技术机制和管理机制两方面的内容。

1.5.1网络安全技术机制

网络安全技术机制包含以下内容：

（1）加密和隐藏。

加密使信息改变，攻击者无法了解信息的内容从而达到保护；隐藏则是将有用信息隐藏在其他信息中，使攻击者无法发现。

（2）认证和授权。

网络设备之间应互认证对方的身份，以保证正确的操作权力赋予和数据的存取控制；同时网络也必须认证用户的身份，以授权保证合法的用户实施正确的操作。

（3）审计和定位。

通过对一些重要的事件进行记录，从而在系统中发现错误或受到攻击时能定位错误并找到防范失效的原因，作为内部犯罪和事故后调查取证的基础。

（4）完整性保证。

利用密码技术的完整性保护可以很好地对付非法篡改，当信息源的完整性可以被验证却无法模仿时，可提供不可抵赖服务。

（5）权限和存取控制：

针对网络系统需要定义的各种不同用户，根据正确的认证，赋予其适当的操作权力，限制其越级操作。

（6）任务填充：

在任务间歇期发送无用的具有良好模拟性能的随机数据，以增加攻击者通过分析通信流量和破译密码获得信息难度。

1.5.2网络安全管理机制

网络信息安全不仅仅是技术问题，更是一个管理问题，要解决网络信息安全问题，必须制定正确的目标策略，设计可行的技术方案，确定合理的资金技术，采取相应的管理措施和依据相关法律制度。

1.6网络安全策略

策略通常是一般性的规范，只提出相应的重点，而不确切地说明如何达到所要的结果，因此策略属于安全技术规范的最高一级。

1.6.1安全策略的分类

安全策略分为基于身份的安全策略和基于规则的安全策略种。

基于身份的安全策略是过滤对数据或资源的访问，有两种执行方法：

若访问权限为访问者所有，典型的作法为特权标记或特殊授权，即仅为用户及相应活动进程进行授权；若为访问数据所有则可以采用访问控制表（ACL）。

这两种情况中，数据项的大小有很大的变化，数据权力命名也可以带自己的ACL。

基于规则的安全策略是指建立在特定的，个体化属性之上的授权准则，授权通常依赖于敏感性。

在一个安全系统中，数据或资源应该标注安全标记，而且用户活动应该得到相应的安全标记。

1.6.2安全策略的配置

开放式网络环境下用户的合法权益通常受到两种方式的侵害：

主动攻击和被动攻击，主动攻击包括对用户信息的窃取，对信息流量的分析。

根据用户对安全的需求才可以采用以下的保护：

（1）身份认证；检验用户的身份是否合法、防止身份冒充、及对用户实施访问控制数据完整性鉴别、防止数据被伪造、修改和删除。

（2）信息保密；防止用户数据被泄、窃取、保护用户的隐私。

（3）数字签名；防止用户否认对数据所做的处理。

（4）访问控制；对用户的访问权限进行控制。

（5）不可否认性；也称不可抵赖性，即防止对数据操作的否认。

1.6.3安全策略的实现流程安全策略的实现涉及到以下及个主要方面，

（1）证书管理。

主要是指公开密银证书的产生、分配更新和验证。

（2）密银管理。

包括密银的产生、协商、交换和更新，目的是为了在通信的终端系统之间建立实现安全策略所需的共享密银。

（3）安全协作。

是在不同的终端系统之间协商建立共同采用的安全策略，包括安全策略实施所在层次、具体采用的认证、加密算法和步骤、如何处理差错。

（4）安全算法实现：

具体算法的实现，如PES、RSA.

（5）安全策略数据库：

保存与具体建立的安全策略有关的状态、变量、指针。

1.7网络面临的主要威胁

网络面临的主要威胁主要来自下面几方面:

1.黑客的攻击

黑客对于大家来说，不再是一个高深莫测的人物，黑客技术逐渐被越来越多的人掌握和发展，目前，世界上有20多万个黑客网站，这些站点都介绍一些攻击方法和攻击软件的使用以及系统的一些漏洞，因而系统、站点遭受攻击的可能性就变大了。

尤其是现在还缺乏针对网络犯罪卓有成效的反击和跟踪手段，使得黑客攻击的隐蔽性好，“杀伤力”强，是网络安全的主要威胁。

2.管理的欠缺

网络系统的严格管理是企业、机构及用户免受攻击的重要措施。

事实上，很多企业、机构及用户的网站或系统都疏于这方面的管理。

据IT界企业团体ITAA的调查显示，美国90％的IT企业对黑客攻击准备不足。

目前，美国75％－85％的网站都抵挡不住黑客的攻击，约有75％的企业网上信息失窃，其中25％的企业损失在25万美元以上。

3.网络的缺陷

因特网的共享性和开放性使网上信息安全存在先天不足，因为其赖以生存的TCP/IP协议簇，缺乏相应的安全机制，而且因特网最初的设计考虑是该网不会因局部故障而影响信息的传输，基本没有考虑安全问题，因此它在安全可靠、服务质量、带宽和方便性等方面存在着不适应性。

4.软件的漏洞或“后门”

随着软件系统规模的不断增大，系统中的安全漏洞或“后门”也不可避免的存在，比如我们常用的操作系统，无论是Windows还是UNIX几乎都存在或多或少的安全漏洞，众多的各类服务器、浏览器、一些桌面软件等等都被发现过存在安全隐患。

大家熟悉的尼母达,中国黑客等病毒都是利用微软系统的漏洞给企业造成巨大损失,可以说任何一个软件系统都可能会因为程序员的一个疏忽、设计中的一个缺陷等原因而存在漏洞，这也是网络安全的主要威胁之一。

第二章：

网络攻击

黑客攻击和网络安全的是紧密结合在一起的，研究网络安全不研究黑客攻击技术简直是纸上谈兵，研究攻击技术不研究网络安全就是闭门造车。

某种意义上说没有攻击就没有安全，系统管理员可以利用常见的攻击手段对系统进行检测，并对相关的漏洞采取措施。

网络攻击有善意也有恶意的，善意的攻击可以帮助系统管理员检查系统漏洞，恶意的攻击可以包括：

为了私人恩怨而攻击