计算机网络安全体系结构.
网络安全体系结构
8.公证机制
• 公证机制就是在网络中设立一个公证机构,来中转各方交换的 信息,并从中提取相关证据,以便对可能发生的纠纷作出仲裁。
1.3 网络安全的策略
• 一般来说,安全策略包括两个部分:一个总体 的策略和具体的规则。
• 总体的策略用于阐明安全政策的总体思想 • 具体的规则用于说明什么活动是被允许的,什么活
3.访问控制机制
• 访问控制机制可以控制哪些用户可以访问哪些资源,对这些资 源可以访问到什么程度。
4.数据完整性机制
• 数据完整性机制保护网络系统中存储和传输的软件(程序)和 数据不被非法改变,例如被添加、删除和修改等。
5.鉴别交换机制
• 鉴别交换机制主要是通过相互交换信息来确定彼此的身份,在 计算机网络中,鉴别主要有站点鉴别、报文鉴别、用户和进程 的认证等,通常采用口令、密码技术、实体的特征或所有权等 手段进行鉴别。
网络安全与管理
1.1 网络安全模型
• 最常见的网络安全模型就是 PDRR模型。PDRR模型是 protection(防护)、 detection(检测)、 response(响应)、recovery (恢复)的首字母组合。这 四个部分构成了一个动态的 信息安全周期,如图1-3所示。
防护(P)
恢复(R)
• 在PDRR模型中,防护和检测具有互补关系。如果防护系统过硬,绝大部 分入侵事件被阻止,那么检测系统的任务就会减少。
3.响应
• PDRR模型中的第三个环节就是响应。响应就是已知一个 攻击(入侵)事件发生之后,进行处理。在一个大规模 的网络中,响应这个工作都是由一个特殊部门负责,那 就是计算机响应小组。
6.信息流填充机制
• 攻击者对传输信息的长度、频率等特征进行统计,然后进行信 息流量分析,即可从中得到有用的信息。
网络安全体系结构模型分析
1.1 网络安全体系结构模型
信息安全构架
信
信息传输安全 (动态安全)
数据加密 数据完整性的鉴别 防抵赖
息 信息存储安全 数据库安全 安 (静态安全)
终端安全
全 信息的防止泄密
信息内容审计
用户
鉴别
授权
1.2 网络安全体系结构框架
系统单元
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 链路层 物理层
计算机网络安全技术
网络安全体系结构模型分析
• 1.1 网络安全体系结构模型 • 1.2 网络安全体系结构框架
1.1 网络安全体系结构模型
安全体系结构框架
物理安全
管理安全
网络安全
信息安全
1.1 网络安全体系结构模型
物理安全构架
《电子计算机机房设计规范》
环境安全 《计算站场地技术条件》
物
《计算站场地安全要求》
层次结构 身访数防审可可 份问据止计用靠 鉴控完否管性性 别制整认理
信息处理单元 网络通信 安全管理
物理环境
安全特性
计算机网络安全技术
理 安
设备安全
电源保护 防盗、防毁、抗电磁干扰 防电磁信息辐射泄漏、防止线路截获
全
媒体数据安全
媒体安全 媒体本身安全
1.1 网络安全体系结构模型
网络安全构架
系统安全
反病毒
(主机、服务器)
网
络 网络运行安全
பைடு நூலகம்
备份与恢复
安
全 局域网、子网安全 访问控制 (防火墙)
系统安全检测 入侵检测 审计与分析 应急、灾难恢复
第二章计算机网络安全体系结构PPT课件
系
结
的共同规则、标准或约定
构
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第二章 计算机网络安全体系结构
网络体系结构
一、 网
在网络的实际应用中,计算机系统与
络
计算机系统之间许多的互连、互通、互操
体 作过程,一般都不能只依靠一种协议,而
系 需要执行许多种协议才能完成。全部网络
结 协议以层次化的结构形式所构成的集合,
构
就称为网络体系结构。
第二章
计算机网络安全体系结构
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第二章 计算机网络安全体系结构
第一节 网络安全体系结构的概念 第二节 网络安全体系结构的内容 第三节 网络安全的协议与标准 第四节 网络安全的评估
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第二章 计算机网络安全体系结构
一、 网
网络协议(protocol)
络
体
为进行网络中的信息交换而建立
表2.2 OSI安全体系结构中安全服务按网络层次的配置
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第二章 计算机网络安全体系结构
一、
开
放
2.OSI安全体系结构的安全机制
系
按照OSI安全体系结构,为了提供以上所列6大类安全
统 互
服务,采用下列 8大类安全机制来实现:
连
安 全
加密机制、
数据签名机制、 公证机制、
体
数据完整性机制、交换鉴别机制、 业务流填充机制、
安
大类安全机制和相应的OSI安全管理,并
全 体
且尽可能地将上述安全服务配置于开放系
系
统互连/参考模型(OSI/RM)7层结构的
结
构
相应层之中。
计算机网络安全体系结构研究
计算机网络安全体系结构研究摘要:近些年来,随着计算机网络的不断发展和应用,人们对于计算机网络的安全问题也给予了越来越多的关注,如何借助于计算机网络安全体系确保计算机网络运行过程的安全性和可靠性已经成为相关领域的研究重点之一。
鉴于此,本文主要就计算机网络安全的特点就行了分析,并重点就计算机网络安全体系及其结构进行了研究,希望能为相关领域的研究提供指导和借鉴。
关键词:计算机网络;安全体系;特点;结构中图分类号:tp393 文献标识码:a 文章编号:1007-9599 (2012)24-0082-02近些年来,计算机网络信息的安全性越来越受到社会各界的关注。
计算机网络在直接或间接地接入公共信息网络及互联网时,由于其包含有许多敏感信息,因而必须对计算机网络进行物理隔离。
物理隔离主要指的是由网络物理层方面入手将网络进行断开,此法如今已经成为最佳的网络安全技术之一,其能够消除以网络及协议为基础安全方面的威胁,但是,应当注意的是,此技术也存在着一定程度的局限性,其很难将内容安全等非网络威胁进行彻底的排除。
此类威胁仅仅可以在计算机网络安全体系结构中进行处理和解决。
因此,下文重点就计算机网络安全体系的结构进行研究。
1 计算机网络安全的特性分析通常而言,计算机网络安全特性基本表现在如下方面:可靠性、可控性、保密性、完整性、真实性及不可否认性等多个方面。
其中,可靠性主要指的是系统可以实现规定条件及时间内将所规定的某些功能顺利完成;可控性主要针对的是信息传播及内容方面的控制能力,禁止公共网络中不良内容的传播;保密性主要指的是信息不会向非授权用户等方面泄漏,仅仅可供授权用户进行使用;完整性指的是未经授权的信息不可进行轻易更改,确保了信息生成、存储及传输工程的正确性;真实性则指的是用户身份真实可靠,确保授权用户身份不被冒充等;不可否认性则是指系统信息交互时必须确信参与者其真实与同一性,参与者不可对曾进行的承诺及操作过程进行否认或者抵赖,例如,数字签名技术主要就是针对特性的安全技术之一。
osi 安全体系结构概念
osi 安全体系结构概念
OSI(Open Systems Interconnection)是指国际标准化组织(ISO)所制定的一个用于计算机网络体系结构的参考模型。
OSI安全体系结构是在此模型基础上发展起来的。
OSI安全体系结构概念是指在计算机网络中,为了保护通信数据的机密性、完整性、可用性和可靠性,而设计的一系列安全机制和协议。
它定义了在网络通信中需要考虑的安全问题,并提供了一种层次化的方法来解决这些问题。
OSI安全体系结构主要包含以下几个部分:
1. 数据加密和解密:用于保护通信数据的机密性,使用密码算法对数据进行加密和解密,以防止未经授权的用户访问数据。
2. 访问控制:用于保护网络资源的完整性,控制用户对网络资源的访问权限,防止未经授权的用户修改、删除或篡改数据。
3. 身份认证:通过验证用户的身份来保证通信数据的可信度,防止被冒充或伪造身份的用户对网络进行攻击。
4. 数据完整性检查:用于确保通信数据在传输过程中没有被篡改或损坏。
5. 安全审计:使用日志记录和审计技术来检查网络中发生的安全事件,以及对安全事件的响应情况。
通过在每一层上实施适当的安全机制,OSI安全体系结构可以提供全面的网络安全保护,并且在多层次的安全控制下提供更高的安全性。
网络安全体系结构
网络安全体系结构网络安全体系结构1-引言网络安全体系结构是指一个组织或企业为了保护其计算机网络免受未经授权的访问、数据泄露、恶意软件和其他网络威胁而采取的措施和技术。
一个完善的网络安全体系结构应该涵盖以下几个主要方面:网络边界保护、身份验证和访问控制、安全监控和事件响应、数据保护和备份恢复、以及员工培训和意识。
2-网络边界保护网络边界保护是指在网络和外部网络之间建立安全防线以阻止未经授权的访问。
以下是一些常用的网络边界保护措施:2-1 防火墙:设置网络防火墙来监控进出网络的流量,并根据特定的规则允许或拒绝访问。
2-2 入侵检测和防御系统(IDS / IPS):使用IDS和IPS来监测和防御可能的入侵行为,包括检测和阻止恶意网络流量。
2-3 虚拟专用网络(VPN):通过建立加密通道来提供远程访问安全,使外部用户能够安全地连接到组织的网络。
3-身份验证和访问控制身份验证和访问控制是确保只有授权用户能够访问网络资源的重要措施。
以下是一些常用的身份验证和访问控制方法:3-1 用户名和密码:要求用户输入正确的用户名和密码才能登录到网络系统。
3-2 双因素认证:要求用户在输入用户名和密码之外,还使用其他身份验证方法,如指纹识别或令牌。
3-3 访问权限:根据用户的角色和职责,授予不同级别的访问权限,以限制他们对敏感数据的访问。
4-安全监控和事件响应安全监控和事件响应是指对网络流量和系统活动进行实时监控,并对任何异常事件做出及时响应。
以下是一些常用的安全监控和事件响应措施:4-1 安全信息和事件管理(SIEM):使用SIEM工具来收集、分析和报告与安全相关的日志和事件,帮助识别潜在的安全威胁。
4-2 实时警报和通知:设置实时警报系统,以及相关人员的通知机制,以在发生安全事件时能够及时做出反应。
4-3 漏洞管理:定期进行系统和应用程序的漏洞扫描,并及时修补或应用相应的安全补丁。
5-数据保护和备份恢复数据保护和备份恢复是确保组织的关键数据在灾难事件发生时能够安全地存储和恢复的重要措施。
计算机网络安全技术-网络安全体系结构
安全服务:可用的安全功能。 安全机制:安全机制的实现方法。 OSI安全管理方式。
2.2.1 安全服务
安全服务主要包括以下内容:
认证服务。 访问控制服务。 数据保密服务。 数据完整性服务。 抗抵赖性服务。
3.传输层(TCP/IP)安全协议
TCP存在的主要安全问题。 UDP存在的主要安全问题。
4.应用层安全协议
由于它是基于底下各层基础之上的,下层的安全缺
陷就会导致应用层的安全崩溃。此外,各应用层协议层自
身也存在许多安全问题,如Telnet、FTP、SMTP等应用 协议缺乏认证和保密措施。
主要有以下几方面的问题。
需求、风险、代价平衡分析的原则。
综合性、整体性原则。 一致性原则。 易操作性原则。 适应性、灵活性原则。 多重保护原则。
2.2 OSI/ISO7498-2网络安全体系结构
图2-2 ISO7498-2安全架构三维图
网络安全对于保障网络的正常使用和运行起着重要作用, 但是目前网络安全的研究还不成熟,网络安全体系结构并不 统一。到目前为止,只有ISO提出了一个抽象的体系结构,它 对网络安全系统的开发有一定的指导意义,现在的许多网络 安全模型都是参照此来开发和研制的。
第2章 网络安全体系结构
2.1 安全体系结构 2.2 OSI/ISO7498-2网络安全体系结构 2.3 基于TCP/IP的网络安全体系结构 2.4 IPDRRR安全模型 2.5 网络安全解决方案防范建议
2.1 安全体系结构
安全策略
用户责任 病毒 防治 计算机网络安全
信息 服务
网络安全体系结构及协议
2.1.3 协议的交互
1.应用程序协议 2.传输协议 3.网间协议 4.网络访问协议
5
2.1.4 技术无关协议
网络协议描述的是网络通信期间实现的功能。在 面对面交谈的示例中,通信的一项协议可能会规 定,为了发出交谈结束的信号,发言者必须保持 沉默两秒钟。但是,这项协议并没有规定发言者 在这两秒钟内应该如何保持沉默。协议通常都不 会说明如何实现特定的功能。通过仅仅说明特定 通信规则所需要的功能是什么,而并不规定这些 规则应该如何实现,特定协议的实现就可以与技 术无关。
因特网协议通常又称为TCP/IP协议。
应用层 传输层 网络层 网络接口层 图 2-15 TC P/IP 协 议 分 层
29
网络接口层实际上包含OSI模型的物理层和链 路层,TCP/IP并未对这两层进行定义,它支 持现有的各种底层网络技术和标准。该层涉及 操作系统中的设备驱动程序和网络接口卡。
27
3.安全管理 为了更有效地运用安全服务,需要有其他措施来
支持它们的操作,这些措施即为安全管理。安全 管理是对安全服务和安全机制进行管理,把管理 信息分配到有关的安全服务和安全机制中去,并 收集与它们的操作有关的信息。 分为 系统安全管理 安全服务管理 安全机制管 理 4.安全层次
28
2.3 TCP/IP参考模型及其安全体系
分层可以屏蔽下层的变化,新的底层技术的引 入,不会对上层的应用协议产生影响。
协议的实现要落实到一个个具体的硬件模块 和软件模块上,在网络中将这些实现特定功 能的模块称为实体(Entity)。
如图2-2所示,两个结点之间的通信体现为 两个结点对等层(结点A的N+1层与结点B的 N+1层)之间遵从本层协议的通信。
数据链路层协议的代表包括:SDLC、HDLC、 PPP、STP、帧中继等。
网络安全层次体系结构
网络安全层次体系结构
网络安全层次体系结构是一个组织网络安全措施的框架,旨在保护计算机网络系统免受各种威胁和攻击。
这个体系结构可以分为以下几个层次:
1. 物理层:物理层是网络安全的基础,包括网络设备的安全措施和网络基础设施的物理安全保护。
例如,保护服务器房间和网络设备免受未经授权访问和物理破坏。
2. 网络层:网络层主要关注数据包的传输,包括路由器和防火墙等设备的安全配置和管理。
这一层次的安全重点在于保护网络免受入侵者的攻击和未经授权访问。
3. 主机层:主机层次是指在网络中扮演主机角色的计算机,包括服务器和个人电脑等。
在这一层次上,安全措施包括操作系统和应用程序的安全配置,防止恶意软件和病毒的入侵,并加强用户身份验证和访问控制。
4. 应用层:应用层是用户与网络交互的最高层次,主要涉及各种网络应用程序的安全性。
这些应用程序可能包括电子邮件、网上银行、电子商务等。
在应用层次上,安全措施包括数据加密、安全传输协议和访问控制等。
5. 数据层:数据层次是指存储和处理网络数据的层次。
在这一层次上,安全措施包括对数据的加密和身份验证,以防止数据泄露和未经授权访问。
6. 人员层:人员层次是指网络安全的最后一道防线,涉及网络管理员和用户的安全意识和行为。
在这一层次上,安全措施包括培训和教育,以提高用户对网络安全的认识和注意事项。
通过这样的层次体系结构,网络安全可以从不同的角度来保护网络系统的完整性、可用性和机密性,从而减少潜在的威胁和攻击。
网络安全层次体系结构
网络安全层次体系结构网络安全层次体系结构是一种分层的网络安全防护体系结构,用于保护计算机网络系统免受各种网络安全威胁的侵害。
它由多个不同层次的安全措施组成,每个层次负责不同的安全功能,共同构成一个全面的网络安全防护体系。
网络安全层次体系结构一般可划分为以下几个层次:1. 网络接入层:网络接入层是指保护网络入口处的安全措施,包括防火墙、网络入侵检测和防御系统等。
它可以监控和过滤进出网络的数据流量,阻挡恶意攻击和未经授权的访问。
网络接入层也可以实施应用层检测和防御,保护网络应用免受各种应用层攻击。
2. 网络通信层:网络通信层负责保障网络通信链路和数据传输的安全。
它通过使用加密通信协议和技术,保护网络通信的机密性、完整性和可用性。
网络通信层也可以采用虚拟专用网络(VPN)技术,建立安全的隧道连接,保护远程用户和分支机构的数据传输。
3. 主机安全层:主机安全层是指保护主机设备和操作系统的安全措施。
它包括使用强密码进行身份验证、安装和更新安全补丁、配置防病毒软件和防火墙、以及监控主机日志等。
主机安全层可以识别和阻止恶意软件、僵尸网络和其他主机级威胁。
4. 应用层安全:应用层安全是指保护网络应用程序和数据的安全措施。
它包括使用访问控制和身份验证机制,确保只有授权用户可以使用应用程序。
应用层安全还可以实施数据加密和数据备份机制,保护敏感数据免受泄漏和损坏。
5. 数据安全层:数据安全层是指保护网络传输和存储数据的安全措施。
它包括使用加密算法对敏感数据进行加密,防止数据被未经授权的访问者窃取。
数据安全层还可以实施访问控制和数据备份机制,确保数据只能被授权用户访问,并能恢复到原始状态。
6. 物理安全层:物理安全层是指保护网络硬件设备和物理环境的安全措施。
它包括使用物理访问控制措施,限制只有授权人员可以进入机房和服务器房间。
物理安全层还可以使用视频监控、入侵报警和灭火设备,保护设备免受物理攻击和灾难性事件的影响。
网络安全层次体系结构的每个层次都提供了特定的安全解决方案,共同构成了一个全面的网络安全防护体系。
2 网络安全体系结构及影响网络安全的因素
2 网络安全体系结构及影响网络安全的因素2.1网络安全体系结构模型2.1.1安全体系结构框架表2-1管理安全物理安全网络安全信息安全2.1.2物理安全构架表2-2物理安全环境安全《电子计算机机房规范》《计算机场地技术条件》《计算机场地安全要求》设备安全电源保护防盗、防毁、抗电磁干扰防电磁信息辐射泄漏、防止线路截获媒体安全媒体数据安全媒体本身安全从OSL参考模型(如图2一1所示)的观点出发,组建安全的网络系统则可以先考虑物理层的安全,如对物理链路进行加固、对计算机等硬件设备的物理安全进行保护;然后再考虑数据链层的安全,如利用链路加密等手段,对OSL的各层逐层考虑其安全,消除每层中可能存在的不安全因素,最终实现整个网络系统的安全。
图2-1 OSL分层模型在这种模型中,应用较多的是基于IP层的加密、传输层的安全加密、及应用层的安全。
下面分别对这三层的安全性分别加以说明。
IP层的传输安全性。
对IP层的安全协议进行标准化的想法早就有了。
在过去十年里,已经提出了一些方案。
然而,所有这些提案的共同点多于不同点,用的都是IP封装技术。
纯文本的包被加密封装在外层的IP报头里,用来对加密的包进行Internet上的路山选择。
到达另一端时,外层的IP报头被拆开,报头被解密,然后送到收报地点。
Internet工程特遣组(IETF)已经特许Internet协议安全协议(IPSEC)工作组对IP安全协议(IPSP)不[l对应的Internet密钥管理协议(IKMP)进行标准化工作。
传输层的传输安全性。
在Interne中,提供安全服务的具体做法包括双端实体认证、数据加密密钥的交换等。
Netscape公司遵循了这个思路,制订了建立在可靠的传输服务(如TCP/IP所提供)荃础_L的安全套接层协议(SSL)。
SSL版本3(SSLV3)于1995年12月制订。
它是在传输层上实现的协议,采用了对称密码技术与公开密码技术相结合的密码方案。
计算机网络安全体系结构
计算机网络安全体系结构计算机网络安全体系结构是指在计算机网络中,为了保护网络系统和信息不受未经授权的访问、破坏和篡改等威胁而采取的一系列安全措施和安全机制的整体架构。
计算机网络安全体系结构分为三个层次:网络层、主机层和应用层。
网络层主要负责网络边界的安全,包括网络入口、出口的流量控制和数据包过滤等。
网络层安全的主要机制有防火墙、入侵检测和入侵防御系统等。
防火墙是网络边界的安全防御系统,通过设置访问控制规则,对进出网络的数据进行检查和过滤,可以阻止未经授权的访问和攻击。
入侵检测系统可以监测网络中的异常流量和攻击行为,并及时做出响应。
入侵防御系统则更加主动地进行攻击防御和响应。
主机层主要负责保护计算机主机的安全,包括操作系统和基础软件的安全。
主机层安全的主要机制有访问控制、身份认证和安全配置等。
访问控制是限制用户对主机资源的访问权限,通过用户账号和密码来进行认证。
身份认证是确保用户的身份真实可信的过程,可以采用密码、数字证书、生物特征等不同的方式进行认证。
安全配置是对主机的各种安全设置进行调整和优化,包括关闭不必要的服务、增强密码策略、更新操作系统和软件补丁等。
应用层主要负责应用程序和网络服务的安全,包括电子邮件、Web浏览、即时通讯等。
应用层安全的主要机制有加密、身份验证和访问控制等。
加密是将数据转化为密文的过程,通过使用加密算法和密钥来防止数据在传输过程中被窃取和篡改。
身份验证是确保用户的身份真实可信的过程,可以采用用户名和密码、数字证书、多因素认证等方式进行验证。
访问控制是限制用户对网络服务的访问权限,可以通过访问控制列表、访问令牌等方式进行控制。
总体来说,计算机网络安全体系结构是为了保护网络系统和信息不受未经授权的访问、破坏和篡改等威胁而采取的一系列安全措施和安全机制的整体架构。
它包括网络层、主机层和应用层三个层次,通过防火墙、入侵检测和入侵防御系统、访问控制、身份认证、加密等机制来保障网络的安全。
计算机网络安全体系结构的研究与设计
计算机网络安全体系结构的研究与设计随着计算机技术的不断发展,网络安全问题愈发凸显。
尤其是在数据泄露、黑客攻击、网络病毒传播等方面,给企业、机构和个人带来了巨大的风险和损失。
因此,建立完善的计算机网络安全体系结构已成为当前计算机网络技术研究的重点。
本文从安全模型、网络管理、安全机制和应急响应几个方面分析计算机网络安全体系结构的研究与设计的现状、问题和展望,以期为未来计算机网络安全提供有益的启示和指导。
一、安全模型安全模型是计算机网络安全体系结构设计的基石,它描述了网络中各种资源的使用方式、访问控制等信息,是整个安全体系的基础。
传统上,安全模型主要采用的是传统的访问控制模型。
但由于网络规模变大、攻击手法更加复杂,访问控制模型已不能满足安全模型的需求。
因此,研究和设计新的安全模型成为当前网络安全领域中的热点问题。
在新的安全模型中,基于角色的访问控制(RBAC)成为了最有前途的研究方向之一。
RBAC将访问控制信息与角色相关联,角色代表着可访问某些资源的用户或对象集合。
通过将访问控制信息与角色相结合,访问控制可以更加灵活、高效,并能够适应不同规模和用途的网络系统。
此外,基于属性的访问控制(ABAC)也是新的研究热点。
基于属性的访问控制根据对象的属性来确定访问权限,采用灵活的策略公式,能够更加精确地控制访问权限。
二、网络管理网络管理是计算机网络安全体系结构设计的另一个重要方面,通过网络管理能够监控和管理网络中的资源和流量。
网络管理包括许多内容,如网络拓扑管理、设备管理、性能管理等。
网络管理安全体系结构主要分为两个层次:网络系统层次和应用层次。
在网络系统层次,网络安全管理主要包括网络运行情况监控、网络访问控制以及网络资源管理。
网络运行情况监控主要采用实时监控、告警处理、远程管理等技术来识别网络中的一些重要事件。
网络访问控制涉及网络中的用户和资源,通过访问控制和认证技术,实现有序的网络访问和资源利用。
网络资源管理主要是根据网络环境的实际情况,采用资源规划技术,协调网络中各种资源的使用,以保证网络安全和稳定运行。
第2章 网络安全体系结构
本章要求
了解相关的概念 掌握网络安全的体系框架和网络安全系统的功能 了解OSI参考模型的安全问题
本章主要内容
2.1 2.2 2.3 2.4 网络安全基本概念 网络安全体系结构框架 网络安全系统的功能 OSI参考模型的安全问题
2.1 网络安全基本概念
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, 即是指计算机、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 而遭到破坏、更改、泄露,确保系统能连续可靠 正常地运行,使网络服务不中断 计算机网络安全从其本质上来讲就是系统上的信 息安全 计算机网络安全是一门涉及计算机科学、网络技 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科学
数据完整性安全服务
数据完整性安全服务是针对非法地篡改和破坏信息、文件和业务流而 设置的防范措施,以保证资源的可获得性。 这组安全服务又细分为: 基于连接的数据完整:这种服务为(N)连接上的所有(N)用户数 据提供完整性,可以检测整个SDU序列中的数据遭到的任何篡改、插 入、删除或重放。同时根据是否提供恢复成完整数据的功能,区分为 有恢复的完整性服务和无恢复的完整性服务 基于数据单元的数据完整性:这种服务当由(N)层提供时,对发出 请求的(N+l)实体提供数据完整性保证。它是对无连接数据单元逐 个进行完整性保护。另外,在一定程度上也能提供对重放数据单元的 检测 基于字段的数据完整性:这种服务为有连接或无连接通信的数据提供 被选字段的完整性服务,通常是确定被选字段是否遭到了篡改
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 广义的计算机网络安全还包括信息设备的物理安 全性,诸如场地环境保护、防火措施、防水措施、 静电防护、电源保护、空调设备、计算机辐射和 计算机病毒等
计算机网络安全技术-网络安全体系结构
表2-4 安全服务与TCP/IP协议之间的关系
安全服务
网络接口层
TCP/IP 协 议 层
IP层
传输层
对等实体认证
—
Y
Y
数据源认证
—
Y
Y
访问控制服务
—
Y
Y
连接保密性
Y
Y
Y
无连接保密性
Y
Y
Y
选择字段保密性
—
—
—
信息流保密性
Y
Y
—
可恢复连接完整性
—
—
Y
不可恢复连接完整性
—
Y
Y
选择字段连接完整性
—
—
—
无连接完整性
需求、风险、代价平衡分析的原则。
综合性、整体性原则。 一致性原则。 易操作性原则。 适应性、灵活性原则。 多重保护原则。
2.2 OSI/ISO7498-2网络安全体系结构
图2-2 ISO7498-2安全架构三维图
网络安全对于保障网络的正常使用和运行起着重要作用, 但是目前网络安全的研究还不成熟,网络安全体系结构并不 统一。到目前为止,只有ISO提出了一个抽象的体系结构,它 对网络安全系统的开发有一定的指导意义,现在的许多网络 安全模型都是参照此来开发和研制的。
2.2.2 安全机制
ISO 7498-2支持8种安全机制。
加密机制。 数字签名机制。 数据完整性机制。 访问控制机制。 数据交换机制。 业务流填充机制。 路由控制机制。 公证机制。
表2-1 安全服务与安全机制之间的关系
安全服务
对等实体认证 数据源认证 访问控制服务 连接保密性 无连接保密性 选择字段保密性 信息流保密性 可恢复连接完整性
计算机网络安全体系结构
计算机网络安全体系结构计算机网络是由硬件网络、通信软件以及操作系统构成的,对于一个系统而言,首先要以硬件电路等物理设备为载体,然后才能运行载体上的功能程序。
通过使用路由器、集线器、交换机、网线等网络设备,用户可以搭建自己所需要的通信网络,对于小范围的无线局域网而言,人们可以使用这些设备搭建用户需要的通信网络,最简单的防护方式是对无线路由器设置相应的指令来防止非法用户的入侵,这种防护措施可以作为一种通信协议保护,目前广泛采用WPA2加密协议实现协议加密,用户只有通过使用密匙才能对路由器进行访问,通常可以讲驱动程序看作为操作系统的一部分,经过注册表注册后,相应的网络通信驱动接口才能被通信应用程序所调用。
网络安全通常是指网络系统中的硬件、软件要受到保护,不能被更改、泄露和破坏,能够使整个网络得到可持续的稳定运行,信息能够完整的传送,并得到很好的保密。
因此计算机网络安全设计到网络硬件、通信协议、加密技术等领域。
计算机网络安全[1]计算机网络是由硬件网络、通信软件以及操作系统构成的,对于一个系统而言,首先要以硬件电路等物理设备为载体,然后才能运行载体上的功能程序。
通过使用路由器、集线器、交换机、网线等网络设备,用户可以搭建自己所需要的通信网络,对于小范围的无线局域网而言,人们可以使用这些设备搭建用户需要的通信网络,最简单的防护方式是对无线路由器设置相应的指令来防止非法用户的入侵,这种防护措施可以作为一种通信协议保护,目前广泛采用WPA2加密协议实现协议加密,用户只有通过使用密匙才能对路由器进行访问,通常可以讲驱动程序看作为操作系统的一部分,经过注册表注册后,相应的网络通信驱动接口才能被通信应用程序所调用。
网络安全通常是指网络系统中的硬件、软件要受到保护,不能被更改、泄露和破坏,能够使整个网络得到可持续的稳定运行,信息能够完整的传送,并得到很好的保密。
因此计算机网络安全设计到网络硬件、通信协议、加密技术等领域。
2019年秋季石油大学计算机网络应用基础网考练习+在线作业答案
∙一、单选题目∙特别注意,考试答案与练习题答案顺序不一致,一定要看清楚答案在答题;∙1、计算机网络安全体系结构是指(C )?∙ A.各种网络的协议的集合 B.网络安全基本问题应对措施的集合∙ C.网络层次结构与各层协议的集合 D.网络的层次结构的总称∙2、RSA算法是一种基于(C )的公钥体系。
∙ A.素数不能分解 B.大数没有质因数的假设∙ C.大数不可能质因数分解的假设 D.公钥可以公开的假设∙3、现在计算机及网络系统中常用的身份认证的方式主要有以下四种,其中(B )是最简答也是最常用的身份认证方法。
∙ A.IC卡认证 B.用户名/密码方式∙ BKey认证 D.动态密码∙4、常见的拒绝服务攻击不包括以下哪一项(D)∙ A.广播风暴 B.SYN淹没 C.OoB攻击 D.ARP 攻击∙5、防火墙截取内网主机与外网通信,由防火墙本身完成与外网主机通信,然后把结果传回给内网主机,这种技术称为(D)。
∙ A.地址转换 B.内容过滤 C.内容中转 D.透明代理∙6、下列对子网系统的防火墙的描述错误的是(A )。
∙ A.防止内部和外部的威胁 B.增强保密性∙ C.集中的安全管理 D.控制对系统的访问∙7、仅设立防火墙系统,而没有(B),防火墙就形同虚设。
∙ A.安全操作系统 B.安全策略 C.防毒系统 D.管理员∙8、主要用于加密机制的协议是(C)∙ A.FTP B.TELNETD C.SSLD.HTTP∙9、在4种常见的防火墙系统构建模型中,最不安全的模型是(A )∙ A.屏蔽主机模型 B.双宿主堡垒主机模型∙ C.屏蔽防火墙系统模型 D.屏蔽子网模型∙10、PKI的全称是(A )。
∙ A.Public Key Infrastructure B.Private Key Infrastructure∙ C.Public KeyIntrusion D.Private Key Intrusion∙11、PKI管理对象不包括(D )。
浅析计算机网络安全体系的框架结构及应用
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圈4计算机安全 罔络体 系的三维框架结构
【 4 】 樊志平, 庄育飞, 潘庆浩.S Q L s e r v e 擞 据库的备份与恢复策略研究[ J 】 .
圈2 安全机制形式田示 同时值得强调 的是 ,安全政策的制定也 至关重要 。其 内容包括不 安全 因素的分析 、防范技术 、运行 的责任划分 、 事故 的应急处理 、安 全管理等方面。安全政策的制定要注重周期性 的更新 。 二、用络安全体系的功偿介绍
网络安全保护应该从两方面人手 。首先是修补 网络系统漏洞 , 健 全系统各方面的功 能。其次是加强系统的管理监测 ,对于系统的运行 状态进行实时监控 ,对于不正常的进程和活动 ,要有措施进行 干预和
【 2 ] 赵艳玲, 戴庆, 袁满, 衡安英.石油数据存储备份系统 的设计与实现[ J ] . 长 春理工大学学报( 自然科学版) . 2 o 0 7 ( o 4 ) 【 3 】 樊志平, 庄育飞, 潘庆浩.S Q L S e r v e r  ̄据库的备份与恢复策略研究[ J 】 . 电脑 知识 与技 术 ( 学术 交 流) . 2 0 0 7 ( 1 4 )
osi安全体系结构
osi安全体系结构OSI安全体系结构是一种网络安全模型,用于描述计算机网络中的安全机制和安全策略。
它是国际标准化组织(ISO)在1970年代末提出的,目的是为了保护计算机网络中的信息和资源免受未经授权的访问和攻击。
OSI安全体系结构由七层组成,每一层都有特定的功能和安全机制。
以下将逐层介绍OSI安全体系结构的各个层次。
第一层是物理层,它负责传输原始比特流,并确保数据的完整性和可靠性。
在安全方面,物理层主要关注防止窃听和干扰。
为了保护数据的机密性,可以使用加密技术,如使用密码算法对数据进行加密。
此外,还可以使用物理安全措施,如门禁系统和视频监控,来防止未经授权的人员进入机房。
第二层是数据链路层,它负责将比特流转换为帧,并在物理链路上传输数据。
在安全方面,数据链路层主要关注认证和访问控制。
通过使用MAC地址过滤和交换机端口安全功能,可以限制只有经过身份验证的设备才能访问网络。
此外,还可以使用虚拟专用网络(VPN)等技术来保护数据的机密性和完整性。
第三层是网络层,它负责将数据包从源主机传输到目标主机。
在安全方面,网络层主要关注路由器的安全性和防火墙的配置。
通过使用访问控制列表(ACL)和网络地址转换(NAT)等技术,可以限制数据包的流动,并保护网络免受未经授权的访问和攻击。
第四层是传输层,它负责在源主机和目标主机之间建立可靠的数据传输连接。
在安全方面,传输层主要关注数据的机密性和完整性。
通过使用传输层安全协议(如SSL / TLS)和防火墙等技术,可以保护数据在传输过程中不被窃听和篡改。
第五层是会话层,它负责建立和管理两个应用程序之间的通信会话。
在安全方面,会话层主要关注会话的认证和加密。
通过使用身份验证和密钥交换等技术,可以确保会话的安全性。
第六层是表示层,它负责数据的格式化和编码。
在安全方面,表示层主要关注数据的加密和解密。
通过使用加密算法和数字签名等技术,可以保护数据的机密性和完整性。
第七层是应用层,它负责应用程序之间的通信。
计算机网络安全体系结构
计算机网络安全体系结构计算机网络安全体系结构是指通过一系列的技术和措施来保护计算机网络系统及其相关资源的安全性。
它由多个层次和组件组成,包括网络边界防御、入侵检测与防御、身份认证与访问控制、安全监控与响应等。
首先,网络边界防御是计算机网络安全体系结构的第一层防线。
它通过防火墙、入侵检测与防御系统、反病毒软件等技术来监测和过滤网络入口和出口的数据流量,以防止未经授权的访问和恶意攻击。
它可以识别并封锁来自外部的恶意攻击,比如DDoS攻击、端口扫描等,以保护网络的可用性和完整性。
其次,入侵检测与防御是计算机网络安全体系结构的关键组成部分。
它通过实时监视网络通信和系统行为,检测并阻止潜在的入侵者。
入侵检测系统(IDS)通过分析网络数据包和系统日志,识别和报警可能的攻击行为。
入侵防御系统(IPS)则可以实施主动的防御措施,比如阻断攻击者的IP地址、更新规则,以及强化系统的安全设置等。
身份认证与访问控制是计算机网络安全体系结构的基础。
它确保只有经过授权的用户可以访问网络和敏感信息。
这包括用户身份验证、访问控制列表(ACL)、加密和数字签名等技术。
通过使用强密码、多因素身份验证和访问权限管理,可以最大程度地减少未经授权的访问,确保网络的机密性和可靠性。
最后,安全监控与响应是计算机网络安全体系结构的关键环节。
它包括网络日志记录、安全事件管理、安全漏洞管理等。
通过实时监控网络活动和异常行为,及时发现并应对潜在的威胁。
安全事件响应系统则负责及时处置和恢复网络系统的安全性,保护网络和系统免受损害。
总结起来,计算机网络安全体系结构是一个多层次、多组件的系统,通过网络边界防御、入侵检测与防御、身份认证与访问控制以及安全监控与响应等技术和措施,保护计算机网络系统及其相关资源的安全性。
这个体系结构能够提供全面的保护,确保网络的可用性、完整性和机密性,防止非法入侵和数据泄露,维护网络的安全和稳定运行。
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P2DR安全模型
3、检测
但是,黑客攻击系统的时候往往是利用网络和 系统的缺陷进行的,所以入侵事件的特征一般 与系统缺陷的特征有关。 防护和检测技术是有相关理论背景的。在安全 模型中,防护(P)和检测(D)之间有互补关 系。 如果防护部分做得很好,绝大多数攻击事件都 被阻止,那么检测部分的任务就很少了。反过 来,如果防护部分做得不好,检测部分的任务 就很多。
P2DR安全模型
3、检测
基于主机的IDS检测基于主机上的系统日志, 审计数据等信息。其优点在于它不但能够检 测本地入侵(Local Intrusion),还可以 检测远程入侵(Remote Intrusion)。而 缺点则是它对操作系统依赖较大,检测的范 围较小。 基于网络的IDS检测则一般侧重于网络流量 分析。其优点在于检测范围是整个网段,独 立于主机的操作系统
1、策略
安全策略一般不作出具体的措施规定,也不 确切说明通过何种方式能才够达到预期的结 果,而是向系统安全实施者指出在当前的前 提下,什么因素和风险才是最重要的。 就这个意义而言,建立安全策略是实现安全 的最首要的工作,也是实现安全技术管理 与规范的第一步。
P2DR安全模型
2、防护
防护就是采用一切手段保护计算机网络系统 的保密性、完整性、可用性、可控性和不可 否认性,预先阻止攻击可以发生的条件产生, 让攻击者无法顺利地入侵。
安全策略具有一般性和普遍性,一个恰当的 安全策略总会把关注的核心集中到最高决策 层认为必须值得注意的那些方面。 概括地说,一种安全策略实质上明确在安全 领域的范围内:
什么操作是明确允许的 什么操作是一般默认允许的 什么操作是明确不允许的 什么操作是默认不允许的。
P2DR安全模型
P2DR PDRR
2.1.1 P2DR安全模型
美国国际互联网安全系统公司(ISS) P2DR安全模型是指:
策略(Policy) 防护(Protection) 检测(Detection) 响应(Response)
P2DR安全模型
防护(P)
P2DR安全模型:
安全 = + + + +
数字签名是在电子文件上签名的技术,确保电 子文件的完整性。 身份认证需要每个实体(用户)登记一个数字 证书。这个数字证书包含该实体的信息(如用 户名、公开密钥)。 公钥基础设施PKI就是一个管理数字证书的机构, 其中包括发行、管理、回收数字证书。
P2DR安全模型
2、防护
安全通信,防止数据在传输过程中的泄漏。 点对点的安全通信的建立过程如下:
P2DR安全模型
3、检测
检测是动态响应和加强防护的依据,是强制 落实安全策略的工具
通过不断地检测和监控网络及系统,来发现新 的威胁和弱点, 通过循环反馈来及时做出有效的响应
P2DR安全模型
检测的对象
3、检测
网络的安全风险是实时存在的,检测的对象主要针 对系统自身的脆弱性及外部威胁。
首先,通信双方用公开密钥加密技术互相鉴别 对方的身份。 如果鉴别的身份已通过,双方随机产生一个加 密密钥,用来加密传输的数据。 传输的数据加密使用对称加密技术。
P2DR安全模型
3、检测
上面提到防护系统(静态的)可以阻止大多 数入侵事件的发生,但是它不能阻止所有的 入侵。 特别是那些利用新的系统缺陷、新的攻击手 段的入侵。因此安全政策的第二个安全屏障 就是检测。
计算机网络安全基础
一系 三教 张铮 Email: ponyzhang@ zhangzheng@xxgc.mtn Tel: 635 30523 Cell: 138 381 to 3721 QQ: 345 345 4
第二章 计算机网络安全体系结构
安全模型 网络安全体系结构 安全服务与安全机制 网络安全设计的基本原则
风险分析 执行策略 系统实施 漏洞监测 实时响应
策略(P) 响应(R) 检测(D)
P2DR安全模型
P2DR安全模型认为没有一种技术可完全消 除网络中的安全漏洞 必须在整体安全策略的控制、指导下,在综 合运用防护工具的同时,利用检测工具了解 和评估系统的安全状态,通过适当的反馈将 系统调整到相对最安全和风险最低的状态。
主要检查系统存在的脆弱性。在计算机系统运 行过程中,检查、测试信息是否发生泄漏、系 统是否遭到入侵,并找出泄漏的原因和攻击பைடு நூலகம் 来源。
计算机网络入侵检测、信息传输检查、电子邮件监 视、电磁泄漏辐射检测、屏蔽效果测试、磁介质消 磁效果验证等。
P2DR安全模型
3、检测
检测与防护的区别:
如果防护和黑客的关系是:“防护在明,黑客在 暗”,那么检测和黑客的关系是:“黑客在明,检 测在暗”。 防护主要修补系统和网络的缺陷。增加系统的安全 性能,从而消除攻击和入侵的条件。 检测并不是根据网络和系统的缺陷,而是根据入侵 事件的特征去检测的。
P2DR安全模型
1、策略
安全策略是P2DR安全模型的核心,所有的 防护、检测、响应都是依据安全策略实施的, 安全策略为安全管理提供管理方向和支持手 段。 策略体系的建立包括安全策略的制订、评估、 执行等。只有对计算机网络系统进行了充分 的了解,才能制订出可行的安全策略。
P2DR安全模型
1、策略
P2DR安全模型
4、响应
响应就是在检测到安全漏洞或一个攻击(入 侵)事件之后,及时做出正确的响应,从而 把系统调整到安全状态。
从某种意义上讲,安全问题就是要解决紧急 响应和异常处理。
2.1.2 PDRR网络安全模型(1)
网络安全的整个环节还可以用另一个常用的安全模 型——PDRR模型来描述。PDRR就是防护 (Protection)、检测(Detection)、响应 (Response)、恢复(Recovery)。
对信息处理的防护主要有如下二种技术:
计算机软、硬件的加密和保护技术
计算机口令字验证、数据库存取控制技术、审计 跟踪技术、密码技术、防病毒技术等
计算机网络保密技术,主要指用于防止内部网 秘密信息非法外传
保密网关、安全路由器、防火墙等
P2DR安全模型
2、防护
对信息传输的防护也有两种技术:
P2DR安全模型
也就是说,系统的安全实际上是理想中的安 全策略和实际的执行之间的一个平衡,强调 在防护、监控检测、响应等环节的循环过程, 通过这种循环达到保持安全水平的目的。 P2DR安全模型是整体的、动态的安全模型。 因此,P2DR安全模型也称为可适应安全模 型ANSM(Adaptive Network Security Model)。
所以说,防护是网络安全策略中最重要的 环节。
P2DR安全模型
2、防护
防护可以分为三大类: 系统安全防护 网络安全防护 信息安全防护
P2DR安全模型
2、防护
系统安全防护:即操作系统的安全防护。不 同操作系统有不同的防护措施和相应的安全 工具。 网络安全防护:网络管理、以及网络传输的 安全。 信息安全防护:数据本身的保密性、完整性 和可用性。例如,数据加密就是信息安全防 护的重要技术。
计算机网络安全的三个特性
相对性 动态性 系统性
相对性
安全的概念是相对的,任何一个系统都具有 潜在的危险,没有绝对的安全。
技术层面:道高一尺,魔高一丈 非技术层面:目标与实现的不一致性(人为因 素)
动态性
在一个特定的时期内,在一定的安全策略下, 系统可能是安全的。但是,随着攻击技术的 进步、新漏洞的暴露,系统可能会变得不安 全了。 因此需要适应变化的环境并能做出相应的调 整,才能确保计算机网络系统的安全。
系统性
计算机网络安全包括了物理层、网络层、系 统层、应用层以及管理层等多个方面。 从技术上来说,系统的安全是由多个安全组 件来保证的,单独的安全组件只能提供部分 的安全功能,缺少哪一个安全组件都不能构 成完整的安全系统。
2.1 安全模型
正是由于计算机网络系统的安全存在上述三 个特性,因此需要采用某种安全模型来进行 描述和指导。 下面讨论两种典型的安全模型:
成功 攻击 防护(P) 失败 检测(D) 失败 成功 成功 响应(R) 失败 恢复(R)
2.1.2 PDRR网络安全模型(2)
PDRR安全模型中安全策略的前三个环节与 P2DR安全模型中后三个环节的内涵基本相同 最后一个环节“恢复”,是指在系统被入侵 之后,把系统恢复到原来的状态,或者比原 来更安全的状态。 系统的恢复过程通常需要解决两个问题:
对信息传输信道采取措施
专网通信技术、跳频通信技术、光纤通信技术、 辐射屏蔽和干扰技术等,以增加窃听的难度;
对传递的信息使用密码技术进行加密,使窃听 者即使截获信息也无法知悉其真实内容。
常用的加密设备有电话保密机、传真保密机、IP 密码机、线路密码机、电子邮件密码系统等。
P2DR安全模型
P2DR安全模型
3、检测
入侵检测系统(IDS):是一个硬件系统或软 件程序,基于入侵者的攻击行为与合法用户的 正常行为有着明显的不同,实现对入侵行为的 检测和告警,以及对入侵者的跟踪定位和行为 取证。 根据不同的特征,入侵检测系统可以分为不同 的类型: 根据检测环境不同,IDS一般可以分为基于 主机的IDS(Host-based)和基于网络的 IDS(Network-based)。
P2DR安全模型
3、检测
根据检测所使用方法,IDS还可以分为两种: 1. 误用检测(Misuse Detection)。首先需要建立一 个入侵规则库,其中,它对每一种入侵都形成一个规 则描述,只要发生的事件符合于某个规则就被认为是 入侵。
这种技术的好处在于它的误警率(False Alarm Rate)比 较低,缺点是查全率(Probability of Detection)完全依 赖于入侵规则库的覆盖范围 另外由于入侵规则库的建立和更新完全靠手工,且需要很 深的网络安全知识和经验,所以维持一个准确完整的入侵 规则库是一件十分困难的事情。