windows系统安全(安全模型与体系结构)解析
windows安全体系
TCSEC 定义的内容
美国 TCSEC(桔皮书)的 7 个安全级别,从低到高依次为 D、C1、C2、B1、B2、B3 和 A 级。我们分别来 介绍下：
该流程过程如图二:
Winlogon and Gina Winlogon 调用 GINA DLL，并监视安全认证序列。而 GINA DLL 提供一个交互式的界面为用户登陆提供 认证请求。GINA DLL 被设计成一个独立的模块，当然我们也可以用一个更加强有力的认证方式（指纹、 视网膜）替换内置的 GINA DLL。
数据保密性
处于企业中的服务器数据的安全性对于企业来讲，决定着企业的存亡。加强数据的安全性是每个企业都需 考虑的。从数据的加密方式，以及数据的加密算法，到用户对公司内部数据的保密工作。我们最常见的是 采用加密算法进行加密。在通信中，我们最常见的有 SSL2.0 加密，数据以及其他的信息采用 MD5 等。 虽然 MD5 的加密算法已经被破解，但是 MD5 的安全性依然能后保证数据的安全。
访问令牌是用户在通过验证的时候有登陆进程所提供的，所以改变用户的权限需要注销后重新登陆，重新 获取访问令牌。
安全描述符（Security descriptors）
Windows 系统中的任何对象的属性都有安全描述符这部分。它保存对象的安全配置。
访问控制列表（Access control lists）
在 NTFS 文件系统种，对方访问控制做得非常的到位。选择一个文件夹单击右键选择“属性”，在“安全”选 项里可以看到用户所具有的权限值。NTFS 文件系统很好的解决了多用户对资源的特级访问权限。要访问 资源，必须是该资源允许被访问，然后是用户或应用通过第一次认证后再访问。
系统与安全
安全的关注点:通信保密、计算机安全、网络安全、信息保障计算机系统安全：保护计算机的硬件、软件和数据不因偶然和恶意的原因而遭到破坏、更改和泄漏，系统正常连续运行。
安全需求（属性）：可靠性、可用性、保密性、安全性、不可抵赖性；其他安全需求:可控性、可审查性、认证、访问控制……可靠性：指信息系统在规定条件和规定的时间内完成规定的功能的特性。
包括抗毁性、生存性、有效性。
提高可靠性的措施：避错、容错可用性：指信息可以被授权实体访问并按需求使用的特性，是系统面向用户的安全性能。
（一般用系统的正常使用时间和整个工作时间之比来度量）机密性：指信息不被泄漏给非授权的用户、实体或过程，或供其利用的特性。
完整性：指网络信息未经授权不能进行改变的特性，即信息在存储或传输的过程中保持不被偶然或蓄意地删除、修改、伪造、乱序、重放、插入等破坏和丢失的特性。
不可抵赖性：指在信息交互过程中，确信参与者的真实同一性，即所有的参与者都不可能否认或抵赖曾经完成的操作或承诺。
威胁的分类：●从威胁的来源分：内部威胁和外部威胁●从攻击者的行为分：主动威胁和被动威胁●从威胁的动机分:偶发威胁和恶意威胁威胁的表现形式：假冒、未授权访问、DoS、抵赖、窃听、篡改、复制与重放、业务流量、流向分析、人为失误、自然灾害还和人为破坏、后门、恶意代码、不良信息两种安全模型：●P2DR：策略、保护、检测、响应●PDRR：保护、检测、响应、恢复OSI体系结构：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
OSI安全体系结构中的5种服务：认证服务、访问控制服务、机密性服务、完整性服务、非否认服务认证服务：提供实体的身份的保护（同等实体认证服务，数据起源服务）访问控制服务：防止对资源的非授权使用机密性服务：对数据提供保护使之不被非授权的泄露完整性服务：保护数据，防止未授权的改变、删除或替代非否认服务：提供凭证，防止发送者否认或接收者抵赖已经接收到的相关信息。
信息系统安全需求、安全策略及安全模型的内涵及关系。
信息系统安全需求、安全策略及安全模型的内涵及关系。
1.引言1.1 概述概述信息系统安全需求、安全策略及安全模型是构建和维护一个安全的信息系统的核心概念。
在当前数字化时代，信息系统面临着各种威胁和风险，因此，确保信息系统的安全性成为了一个至关重要的任务。
本文将围绕信息系统安全需求、安全策略及安全模型展开探讨，为读者提供对这些概念的深入理解。
首先，我们将对这些概念进行定义和解释，明确它们的内涵和作用。
接着，我们将分别介绍信息系统安全需求、安全策略和安全模型的主要内容和特点，并探讨它们之间的关系。
信息系统安全需求是指信息系统所需要满足的基本安全性要求。
这些需求包括但不限于保密性、完整性、可用性和可靠性等方面。
保密性要求确保信息只能被授权的人员访问和使用，防止信息泄露；完整性要求保证信息在传输和处理过程中不被篡改或损坏；可用性要求确保信息系统能够始终处于可用状态，不受故障或攻击影响；可靠性要求保证信息系统的工作效果和性能稳定可靠。
安全策略是指为了实现信息系统安全需求而制定的行动方案和计划。
它包括了一系列的措施和方法，旨在保护信息系统的安全。
安全策略的选择和实施必须基于对信息系统的风险评估和安全需求的了解。
常见的安全策略包括网络安全措施、身份认证和访问控制、数据加密和备份等。
安全模型是指用于描述和分析信息系统安全的理论模型。
它提供了一种形式化的描述方式，帮助我们理解信息系统的安全机制和漏洞。
安全模型主要包括访问控制模型、机密性模型和完整性模型等。
通过建立安全模型，我们可以更全面地认识和评估信息系统的安全性，并采取相应的措施来提升其安全性。
本文旨在帮助读者深入了解信息系统安全需求、安全策略及安全模型的内涵和关系。
通过对这些概念的研究和理解，我们可以更好地保护信息系统的安全，防范各种威胁和风险对信息系统的侵害。
在接下来的章节中，我们将进一步探讨信息系统安全需求、安全策略及安全模型的具体内容和应用。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：在本篇文章中，将对信息系统安全需求、安全策略及安全模型的内涵及关系进行探讨和分析。
Windows系统安全机制
Windows系统安全机制1.前言多年来，黑客对计算机信息系统的攻击一直没有停止过，其手段也越来越高明，从最初的猜测用户口令、利用计算机软件缺陷，发展到现在的通过操作系统源代码分析操作系统漏洞。
同时网络的普及使得攻击工具和代码更容易被一般用户获得，这无疑给Windows 系统安全带来了更大的挑战。
解决Windows 系统安全问题，任重而道远。
2.Windows XP安全机制。
Windows XP采用Windows 2000/NT的内核，在用户管理上非常安全。
凡是增加的用户都可以在登录的时候看到，不像Windows 2000那样，被黑客增加了一个管理员组的用户都发现不了。
使用NTFS文件系统可以通过设置文件夹的安全选项来限制用户对文件夹的访问，如当某普通用户访问另一个用户的文档时会提出警告。
你还可以对某个文件(或者文件夹)启用审核功能，将用户对该文件(或者文件夹)的访问情况记录到安全日志文件里去，进一步加强对文件操作的监督。
Windows XP中的软件限制策略提供了一种隔离或防范那些不受信任且具有潜在危害性代码的透明方式，保护您免受通过电子邮件和Internet传播的各种病毒、特洛伊木马程序及蠕虫程序所造成的侵害。
这些策略允许您选择在系统上管理软件的方式：软件既可以被“严格管理”(可以决定何时、何地、以何种方式执行代码)，也可以“不加管理”(禁止运行特定代码)。
软件限制策略能够保护系统免受那些受感染电子邮件附件的攻击。
这些附件包括存储在临时文件夹中的文件附件以及嵌入式对象与脚本。
同时，它还将保护您免受那些启动Internet Explorer或其它应用程序，并下载带有不受信任嵌入式脚本的Web页面的URL/UNC链接所造成的攻击。
在Windows 2000中，微软就采用了基于公共密钥加密技术的加密文件系统(EFS)。
在Windows XP中，对加密文件系统做了进一步改进，使其能够让多个用户同时访问加密的文档。
网络安全框架与体系结构设计
网络安全框架与体系结构设计随着互联网的快速发展，网络安全问题变得越来越突出和重要。
为了确保信息的安全和保护网络系统免受攻击，设计和实施一个可靠的网络安全框架和体系结构变得尤为关键。
本文将讨论网络安全框架和体系结构的设计原则和要点，并提出一种可行的设计模型。
一、网络安全框架设计原则1. 综合性：网络安全框架应当综合考虑信息安全、系统安全、物理安全等多个方面，确保全面对抗各种潜在威胁。
2. 灵活性：安全框架应具备一定的灵活性和可扩展性，以适应不同规模、不同类型的网络系统需求。
3. 完整性：安全框架应包含完整的安全措施和机制，从预防、检测、响应到恢复全方位保护网络。
4. 可持续性：安全框架应是一个长期可持续的体系，能够适应不同阶段的技术变革和安全需求的变化。
5. 节约性：安全框架设计应该经济合理，避免过度依赖高昂的硬件和软件设备，应尽可能发挥现有资源的最大效用。
二、网络安全体系结构设计要点1. 安全策略与政策：在设计网络安全体系结构时，必须制定适当的安全策略与政策，以规范各项安全措施的实施和运行。
2. 预防措施：网络安全体系结构的核心是预防措施，包括访问控制、身份验证、数据加密等手段，以保护网络免受非法入侵和威胁。
3. 检测与监控：除了预防，网络安全体系结构还应该包含有效的漏洞探测和实时监控机制，及时发现和应对潜在威胁。
4. 响应与应对：当网络遭受攻击或发生安全事件时，网络安全体系结构应能够及时响应和应对，快速隔离、恢复网络系统。
5. 安全教育与培训：设计网络安全体系结构还需包含相应的安全教育与培训措施，提高员工和用户的安全意识和技能，共同维护网络安全。
三、网络安全框架与体系结构设计模型基于以上原则和要点，我们提出一种网络安全框架与体系结构设计模型，具体包括以下几个方面：1. 安全边界划分：在设计网络安全体系结构时，首先需要划定安全边界，将网络系统划分为内部网络和外部网络。
内外网络之间采取严格的访问控制措施，以确保内部网络相对独立和安全。
安全体系结构与模型
04
安全体系结构的重要性
满足法律法规和行业标准的要求
保护信息系统免受攻击和破坏
确保数据的完整性、机密性和可用性
05
提高组织的竞争力和信誉度
06
保障业务连续性和可持续发展
降低安全风险和损失
安全体系结构的设计原则
完整性：确保系统数据的完整性和可靠性
1
机密性：保护系统数据的机密性和隐私性
2
可用性：确保系统在需要时能够正常使用
演讲人
安全体系结构与模型
目录
01
安全体系结构的概念
02
安全模型的分类
03
安全模型的设计方法
04
安全模型的应用案例
安全体系结构的概念
安全体系结构的定义
安全体系结构是一种系统的、整体的安全设计方法
01
旨在保护信息系统免受各种威胁和攻击
02
包括物理安全、网络安全、系统安全、应用安全等多个方面
03
安全体系结构需要根据具体的业务需求和安全目标进行设计和实施
应用安全：保护应用程序和系统免受恶意软件和漏洞的威胁
云安全：保护云计算环境和数据免受攻击和泄露
物联网安全：保护物联网设备和系统免受攻击和破坏
移动安全：保护移动设备和应用程序免受攻击和泄露
工业控制系统安全：保护工业控制系统和设备免受攻击和破坏
安全合规：确保组织遵守相关法规和标准，降低法律风险
安全审计：评估和改进组织的安全状况，降低安全风险
设计安全策略：制定相应的安全策略和措施
实施安全措施：按照安全策略实施相应的安全措施
测试和评估：对安全模型进行测试和评估，确保其有效性和可靠性
维护和更新：定期对安全模型进行维护和更新，以适应不断变化的安全形势
Windows系统管理与安全设置
Windows系统管理与安全设置
2) 可信站点：该区域包含可信的站点，即可以直接从该站点下载或运行文 件而不用担心会危害到用户的计算机或数据的安全，因此用户可以将某些 站点分配到该区域。可信站点区域的默认安全级为低级。
3) 受限站点：该区域包括不可信站点，即不能确认下载或运行程序是否会 危害到用户的计算机或数据，用户也可以将某些站点分配到该区域。受限 站点区域的默认安全级别为高级。
3) 活动目录和安全性：活动目录通过使用对象的访问控制和用户凭据提供用 户账户和组信息的保护存储。由于活动目录不仅存储用户凭据，还包括访问控 制信息，所以登录到网络的用户可同时获得访问系统资源的验证和授权。
Windows系统管理与安全设置源自1.2.3 公用密钥 公用密钥加密技术是保证认证和完整性的安全质量最高的
储组织扩展成数量庞大的对象。 域通常分为两种类型：主域 (存储用户和组账户) 和资源域 (存储文件、打印
机、应用服务等等) 。在这种多域计算环境中，资源域需要具有所有主域的多 委托关系。这些委托关系允许主域中的用户访问资源域中的资源。
Windows系统管理与安全设置
1.5 文件系统的安全性 Windows推荐使用的NTFS文件系统提供了FAT和FAT32文件系统所没有的全面
络操作系统的安全性定义为用来阻止未授权用户的使用、访问、修改或毁 坏，也就是对客户的信息进行保密，以防止他人的窥视和破坏。 如果将网络按区域划分，可分为4大区域。 1) 本地企业网：该区域包括不需要代理服务器的地址，其中包含的地址由 系统管理员用Internet Explorer管理工具包定义。本地企业网区域的默认 安全级为中级。
加密方法，用来确定某一特定电子文档是否来自于某一特 定客户机。公用密钥基本系统简称DKI，是一个进行数字 认证、证书授权和其他注册授权的系统。 通过公用系统密钥基本体系，管理员验证访问信息人员的 身份，并在验证身份的前提下控制其访问信息的范围，在 组织中方便安全地分配和管理识别凭据等安全问题。
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。
windows系统安全(安全模型与体系结构)解析
7 安全审计系统
安全审计系统通过独立的、对网络行为和主机操作 供给全面与忠实的记录，便利用户分析与审查事故 缘由，很像飞机上的黑匣子。由于数据量和分析量 比较大，目前市场上鲜见特殊成熟的产品
8 入侵检测与防系统〔IDS〕
IDS: intrusion Detection System IDS的主要功能包括检测并分析用户在网络中的活 动，识别的攻击行为，统计分析特别行为，核 查系统配置和漏洞，评估系统关键资源和数据文件 的完整性，治理操作系统日志，识别违反安全策略 的用户活动等。
〔1) 建立基于桌面的反病毒系统 在内部网中的每台桌面机上安装单机版的反病毒 软件，实时监测和捕获桌面计算机系统的病毒，防 止来自软盘、光盘以及活动驱动器等的病毒来源。
〔2〕建立基于效劳器的反病毒系统 在网络系统的文件及应用效劳器上安装基于效劳 器的反病毒软件，实时监测和捕获进出效劳器的数 据文件病毒，使病毒无法在网络中传播。
内部威逼：系统的合法用户以非授权方式访 问系统。多数的计算机犯罪都和系统安全 患病损害的内部攻击有亲密的关系。
防止内部威逼的爱护方法:
a. 对工作人员进展认真审查；
b.认真检查硬件、软件、安全策略和系 统配制，以便在肯定程度上保证运行的 正确性(称为可信功能度)。
c.审计跟踪以提高检测出这种攻击的可 能性。
外部威逼：外部威逼的实施也称远程攻击。 a.搭线(主动的与被动的); b.截取辐射; c.冒充为系统的授权用户, 或冒充为系统的
组成局部; d.为鉴别或访问掌握机制设置旁路 等。
外部入侵技术的进展
外部入侵系统步骤
攻击的进展
一 攻击组织严密化 二 攻击行为趋利化 三 攻击目标直接化 四 僵尸网络进展快速 五 针对网络根底设施的攻击数量有明显增多趋势 六 新型网络应用的进展带来了新的安全问题和威逼
《操作系统安全》课程教学大纲
《操作系统安全》课程教学大纲课程名称操作系统安全课程编码131530019 课程类型（学院内）跨专业课程适用范围信息安全学分数 3 先修课程操作系统、数据结构学时数48 其中实验学时其中实践学时考核方式考试制定单位数学与信息科学学院执笔者审核者一、教学大纲说明（一）课程的性质、地位、作用和任务操作系统安全是信息领域重要的核心技术, 在信息安全领域有着非常重要的地位。
《操作系统安全》对培养学生抽象思维能力和信息安全的分析能力有着重要作用；也是信息安全专业高年级学生开设的一门重要课程, 其为全面了解操作系统的安全机制、安全设计、操作系统评测和安全应用提供一些入门方法, 使学生对操作系统安全有一个清晰和完整的认识。
（二）课程教学的目的和要求通过本课程的学习, 学生具有操作系统安全基础知识, 具备对操作系统安全进行分析的基本专业素质和能力。
了解：操作系统安全的有关概念及相关问题, 包括Windows、UNIX等流行操作系统的存在的安全问题, 了解高安全级别操作系统的有关安全机制, 了解操作系统安全评测、安全操作系统的应用和国外在安全操作系统领域的新进展。
理解: 操作系统安全模型、安全体系结构和操作系统安全形式化规范与验证以及安全操作系统设计一般过程。
掌握: 操作系统安全的基本概念、操作系统的安全机制、操作系统设计主要的安全模型和安全体系结构、Unix系统安全策略及安全机制、隐蔽通道分析和处理方法。
（三）课程教学方法与手段教学方法: 本课程采用老师讲授、结合学生自学的方法；教学手段：采用多媒体教学, 教师口授结合电脑演示。
（四）课程与其它课程的联系本课程涉及到信息安全基础、数据结构、计算机网络和操作系统等知识, 因而在开设本课程之前需要为学生开设预备课程: 数据结构、密码学原理、计算机网络和操作系统。
（五）教材与教学参考书教材: 卿斯汉等著, 操作系统安全（第2版）, 清华大学出版社, 2011。
教学参考书:1.卿斯汉等著, 操作系统安全, 清华大学出版社, 2004。
信安技术(有答案)
《信息安全技术》大作业2================================一．填空题1. 信息安全受到的威胁有人为因素的威胁和非人为因素威胁，非人为因素的威胁包括自然灾害、系统故障、技术缺陷。
2.信息安全保障体系框架由管理体系、组织机构体系和技术体系组成。
3. 导致网络不安全的根本原因是系统漏洞、协议的开放性和人为因素。
4. OSI安全体系结构中，五大类安全服务是指认证安全、访问控制安全、数据保密性安全、数据完整性安全和抗否认性服务安全。
5. 密码学是一门关于信息加密和密文破译的科学，包括密码编码学和密码分析学两门分支。
6. 对于一个密码体制而言，如果加密密钥和解密密钥相同，则称为对称密码体制，否则，称为非对称密码体制。
前者也称为单钥，后者也称为双钥。
7. 分组密码的应用模式分为电子密码本模式、密文连接模式、密文反馈模式、输出反馈模式。
8. 加密方式有节点加密、链路加密、端到端加密。
9. DES分组长度是64位，密钥长度是64位，实际密钥长度是56位。
10. 信息隐藏技术的4个主要分支是隐写术、版权标识、隐通道技术和匿名通信技术。
11. 数字水印技术是利用人类视觉和听觉的冗余特性，在数字产品(如图像、声音、视频信号等)中添加某些数字信息，以起到版权保护等作用。
12. 通用的数字水印算法一般包含水印生成算法、水印嵌入和提取/检测3个方面。
13. 根据是否存在噪音，隐通道可分为噪音隐通道和无噪音隐通道。
14. 物理安全主要包括设备安全、环境安全和媒体安全。
15. 机房面积的大小与需要安装的设备有关，有两种估算方法。
一种是按机房内设备总面积M计算。
其计算公式为机房面积=(5～7)M。
第二种方法是根据机房内设备的总数进行机房面积的估算。
假设设备的总和数为K，则估算公式为机房面积=（4.5～5.5）K（m^2）。
16. 利用生物特征认证技术来实现物理设备的访问控制技术主要有指纹识别技术、手印识别技术、声音识别技术、笔迹识别技术、视网膜识别技术。
信息安全试题(卷)与答案解析
信息安全试题（1/共3）一、单项选择题（每小题2分，共20分）1．信息安全的基本属性是＿＿＿。
A. 保密性B.完整性C. 可用性、可控性、可靠性D. A，B，C都是2．假设使用一种加密算法，它的加密方法很简单：将每一个字母加5，即a加密成f。
这种算法的密钥就是5，那么它属于＿＿＿。
A. 对称加密技术B. 分组密码技术C. 公钥加密技术D. 单向函数密码技术3．密码学的目的是＿＿＿。
A. 研究数据加密B. 研究数据解密C. 研究数据保密D. 研究信息安全4．A方有一对密钥（K A公开，K A秘密），B方有一对密钥（K B公开，K B秘密），A方向B方发送数字签名M，对信息M加密为：M’= K B公开（K A秘密（M））。
B方收到密文的解密方案是＿＿＿。
A. K B公开（K A秘密（M’））B. K A公开（K A公开（M’））C. K A公开（K B秘密（M’））D. K B秘密（K A秘密（M’））5．数字签名要预先使用单向Hash函数进行处理的原因是＿＿＿。
A. 多一道加密工序使密文更难破译B. 提高密文的计算速度C. 缩小签名密文的长度，加快数字签名和验证签名的运算速度D. 保证密文能正确还原成明文6．身份鉴别是安全服务中的重要一环，以下关于身份鉴别叙述不正确的是＿＿。
A. 身份鉴别是授权控制的基础B. 身份鉴别一般不用提供双向的认证C. 目前一般采用基于对称密钥加密或公开密钥加密的方法D. 数字签名机制是实现身份鉴别的重要机制7．防火墙用于将Internet和内部网络隔离＿＿＿。
A. 是防止Internet火灾的硬件设施B. 是网络安全和信息安全的软件和硬件设施C. 是保护线路不受破坏的软件和硬件设施D. 是起抗电磁干扰作用的硬件设施8．PKI支持的服务不包括＿＿＿。
A. 非对称密钥技术及证书管理B. 目录服务C. 对称密钥的产生和分发D. 访问控制服务9．设哈希函数H有128个可能的输出(即输出长度为128位)，如果H的k个随机输入中至少有两个产生相同输出的概率大于0.5，则k约等于＿＿。
CISE讲义CISP-05-信息安全模型
信息安全模型中国信息安全测评中心CISP-05-信息安全模型2010年3月目录安全模型概念访问控制模型信息流模型完整性模型多边安全模型对安全模型和体系结构的威胁多维模型与安全技术框架1234567一、安全模型概念信息安全模型安全模型用于精确和形式地描述信息系统的安全特征，以及用于解释系统安全相关行为的理由。
•安全策略，是达到你所认为的安全和可接受的程度时，需要满足或达到的目标或目的•安全模型用来描述为了实现安全策略，而应当满足的要求安全模型的作用•能准确地描述安全的重要方面与系统行为的关系。
•能提高对成功实现关键安全需求的理解层次。
•从中开发出一套安全性评估准则，和关键的描述变量。
建立安全模型的方法（从模型所控制的对象分）•信息流模型：主要着眼于对客体之间的信息传输过程的控制。
•访问控制模型：从访问控制的角度描述安全系统，主要针对系统中主体对客体的访问及其安全控制。
但“安全模型”的表达能力有其局限性。
安全模型的特点构建一个安全模型包括定义系统的环境类型、授权方式等内容，并证明在真实环境下是可以实现的，然后应用于系统的安全性设计，可以最大限度地避免安全盲点•精确，无歧义•简单和抽象，容易理解•模型一般的只涉及安全性质，具有一定的平台独立性，不过多抑制平台的功能和实现•形式化模型是对现实世界的高度抽象，精确地描述了系统的安全需求和安全策略•形式化模型适用于对信息安全进行理论研究。
系统体系架构操作系统运行在硬件系统之上，为用户提供接口操作系统所采用的安全机制——保护环（0环、1环、2环、3环）•在内环中执行的进程比在外环中执行的进程有更高的权限•通常处于特权模式或监控模式环0操作系统内核环1操作系统环2环3文件系统驱动程序电子邮件客户端字处理器数据库操作系统工具Windows 体系结构简化的Windows 体系架构系统体系架构理念•可信计算基础（TCB TrustComputeBase ）：计算机系统内部协调工作实现一项安全策略的保护机制的总和。
操作系统安全机制
别协议的支持，保护本地数据的EFS和使用IPSec
来支持公共网络上的安全通讯等。
-11-
第9章 操作系统安全
9.2.2 活动目录服务 活动目录是一种包含服务功能的目录，它可 以做到“由此及彼”的联想、映射。如找到了一 个用户名，可以联想到该用户的账号等，提高了 系统资源的利用效率。 活动目录包括目录和与目录相关的服务两个 部分。 目录是存储各种对象的一个物理容器，与 Windows9X中的“目录”和“文件夹”没有本质 区别，仅仅是一个对象。
-8-
第9章 操作系统安全
3．监控和审计日志能力 从技术管理的角度考虑，可以从监控和审计 日志两个方面提高系统的安全性。 （1）监控（monitoring） 监控可以检测和发现可能违反系统安全的活 动。例如，在分时系统中，记录一个用户登录时 输入的不正确口令的次数，当超过一定的数量时， 就表示有人在猜测口令，可能就是非法的用户。
-27-
第9章 操作系统安全
13．禁用Guest账号 Guest帐户，即所谓的来宾帐户，它可以访问 计算机，虽然受到限制，但也为为黑客入侵打开 了方便之门，如果不需要用到Guest帐户，最好禁 用它。 14．清除转储文件和交换文件 转储文件（Dump File）是在系统崩溃和蓝屏 时，会把内存中的数据保存到转储文件，以帮助 人们分析系统遇到的问题，但对一般用户来说是 没有用的。另一方面，转储文件可能泄漏许多敏 感数据。交换文件（即页面文件）也存在同样问 题。
-1-
第9章 操作系统安全
9.1 操作系统的安全性
9.1.1操作系统安全功能 一个安全的操作系统应该具有以下的功能： 1．有选择的访问控制 对计算机的访问可以通过用户名和密码组合及 物理限制来控制；对目录或文件级的访问则可以由 用户和组策略来控制。 2．内存管理与对象重用 系统中的内存管理器必须能够隔离每个不同进 程所使用的内存。在进程终止且内存将被重用之前， 必须在再次访问它之前，将其中的内容清空。
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
安全架构师核心知识点梳理
安全架构师核心知识点梳理在当今数字化的时代，信息安全已成为企业和组织发展的关键要素。
安全架构师作为保障信息系统安全的核心角色，需要具备广泛而深入的专业知识。
下面，让我们来梳理一下安全架构师的核心知识点。
一、安全基础理论安全架构师首先要对安全的基本概念和原则有清晰的理解。
这包括机密性、完整性和可用性（CIA 三元组），以及认证、授权和审计（AAA）等原则。
机密性确保信息只有授权的人员能够访问；完整性保证信息在存储和传输过程中不被篡改；可用性则要求系统和数据在需要时能够正常使用。
同时，了解常见的安全模型，如访问控制模型（如自主访问控制、强制访问控制、基于角色的访问控制等）也是至关重要的。
这些模型为设计和实现安全策略提供了理论基础。
二、网络安全网络是信息传输的重要通道，因此网络安全是安全架构师必须掌握的关键领域。
这包括对网络拓扑结构的理解，以及对网络设备（如防火墙、入侵检测系统/入侵防御系统、VPN 等）的配置和管理。
熟悉网络协议（如 TCP/IP 协议簇）以及其潜在的安全漏洞也是必不可少的。
例如，针对常见的网络攻击手段，如 DDoS 攻击、ARP 欺骗、端口扫描等，安全架构师需要知道如何进行防范和检测。
另外，了解网络安全的最佳实践，如网络分区、访问控制列表的设置、网络流量监控等，能够帮助构建一个坚固的网络安全防线。
三、系统安全无论是操作系统（如 Windows、Linux 等）还是应用系统，安全架构师都需要深入了解其安全机制。
这包括用户和权限管理、系统补丁管理、服务和端口的配置等。
对于操作系统，掌握内核安全机制、文件系统安全以及进程和线程的安全管理是非常重要的。
而对于应用系统，要关注输入验证、SQL 注入防范、跨站脚本攻击（XSS）防范等方面的知识。
此外，还需要了解系统的安全审计和日志分析，以便及时发现和响应安全事件。
四、密码学密码学是信息安全的核心技术之一。
安全架构师需要熟悉常见的加密算法（如对称加密算法如 AES、非对称加密算法如 RSA 等），以及它们的应用场景。
网络安全体系结构 -安全模型
开放系统互连参考模型（OSI/RM）
层次 7 6 5 4
3
2 1
名称 应用层
表示层
主要功能 做什么
对方看起来像什么
功能概述
提供（OSI）用户服务，如文件传输、电 子邮件、网络管理等
实现不同格式和编码之间的交换
应用样例
Telnet、HTTP
ASCII、JPEG、EBCDIC
会话层 传输层
网络层
数据链路 层 物理层
• 安全系统的开发
– 可行性评估。评估在当前环境下系统开发必须具备的 资源和条件。
– 项目管理。在项目实施过程中对其计划、组织、人员 及相关数据进行管理和配置，对项目实施状态进行监 视和对项目完成情况进行反馈。
– 代码审查。主要任务是发现程序的实现与设计文档不 一致的地方和程序中的逻辑错误。开发小组的各个成 员要互相进行代码审查，保证代码的正确是开发小组 程序员的共同责任。
第二章 网络安全体系结构
基于TCP/IP协议的Internet与OSI参考模型的 体系结构对比
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
应用层
传输层 网际层 网络接口层
OSI/RM网络体系
Internet网络体系
• 图2.3 基于TCP/IP协议的Internet与OSI参考模型的体系结构对比
• 检测
– 不断检测和监控网络的状态，发现新的威胁网 络安全的异常行为，然后通过反馈并及时做出 有效的响应。
• 响应
– 在检测系统出现了攻击或攻击企图之后，及时 采取有效的处理措施，阻断可能的破坏活动， 避免危害进一步扩大，把系统调整到安全状态， 或使系统提供正常的服务。
第二章 网络安全体系结构
2-安全体系结构与模型
CA（CerLeabharlann ificate Authority) Hotmail/yahoo 邮件服务登陆认证
安全管理
安全管理
为了更有效地运用安全服务，需要有其它 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
Windows NT 文件访问控制
数据保密性安全服务
针对信息泄漏而采取的防御措施,可分为 信息保密、选择段保密和业务流保密。 它的基础是数据保密机制的选择
数据完整性安全服务
防止非法纂改信息，如修改、复制、插 入和删除等。它有五种形式：可恢复连 接完整性、无恢复连接完整性、选择字 段连接完整性、无连接完整性和选择字 段无连接完整性
对象认证安全服务实例
服务器 A
Internet
讨论：假如A和
A‘用户名是一样
A‘
的，且都是合法
用户，服务器是
否能分别认怔A
和A’？
访问控制安全服务
提供对越权使用资源的防御措施。访问控制可 分为自主访问控制、强制访问控制、基于角色 的访问控制。实现机制可以是基于访问控制属 性的访问控制表，基于安全标签或用户和资源 分档的多级访问控制等
Policy Protection Detection Response Recovery
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安全工作目的（二）
使用数据完整性鉴别机制，保证只有得到允许的人 才能修改数据，而其它人“改不了”，从而确保信 息的完整性。 使用审计、监控、防抵赖等安全机制，使得攻击者、 破坏者、抵赖者“走不脱”，并进一步对网络出现 的安全问题提供调查依据和手段，实现信息安全的 可审查性。
目录
1 安全威胁
主机安全：主要考虑保护合法用户对于授权资源 的使用，防止非法入侵者对于系统能，如用户认证、 访问权限控制、扫描、 防毒软件、记帐审计、灾难恢 复等。
网络安全：主要考虑网络上主机之间的访问控制， 防止来自外部网络的入侵，保护数据在网上传输 时不被泄密和修改
其最常用的方法是防火墙、加密、入侵检测 等。
1 防火墙
防火墙通常被比喻为网络安全的大门，用来 鉴别什么样的数据包可以进出企业内部网。
在应对黑客入侵方面，可以阻止基于IP包头的攻击和非 信任地址的访问。 无法阻止和检测基于数据内容的黑客攻击和病毒入侵， 无法控制内部网络之间的违规行为
2 加密
对称加密:使用同一个秘密密钥加密和解密数据 非对称加密：使用一对密钥加密解密数据 HASH散列算法：用HASH函数把信息混杂，使其不可 恢复原状
3 访问控制
强制访问控制（Mandatory access control）
安全策略（security policy） 是指在一个特定的环境里，为保证提供一定级别 的安全保护所必须遵守的一系列条例、规则。 安全策略具备普遍的指导意义，重要性在于指导 作用。 安全服务（security service ） 是由安全机构所提供的服务；它确保该系统的系 统服务或数据传送具有足够的安全性。
安全服务
在计算机网络中，主要的安全防护措施被称 作安全服务。网络通信中目前主要有五种安 全服务
认证服务 ：提供实体的身份的保证 访问控制服务 ：防止对资源的非授权使用 机密性服务 ：对数据提供保护使之不被非授权地泄露 完整性服务 ：保护数据防止未授权的改变、删除或替代 非否认服务 ：提供凭证，防止发送者否认或接收者抵赖已 接收到相关的信息
2信息安全特性 3信息安全的目的 4 信息安全体系架构
信息安全的层次
层次一：物理环境的安全性（物理层安全） 层次二：操作系统的安全性（系统层安全） 层次三：网络的安全性（网络层安全） 层次四：应用的安全性（应用层安全） 层次五：管理的安全性（管理层安全）
安全层次
整体安全 技术因素
安全体系结构
系 统 安 全 管 理
K e b e r o s
）漏洞扫描 安全设备 ）数字签名 管理
I D S
网络接 口层
相邻节点 子网划分、 间的认证 VLAN、物理 （如MS隔绝 CHAP）
MDC MAC
点对点加密 （MS-MPPE）
物理保护
认证
访问控制
数据完整性
数据机密性
抗抵赖
可控性
可审计性
可用性
安全组件
防止内部威胁的保护方法:
a. 对工作人员进行仔细审查； b.仔细检查硬件、软件、安全策略和系统配制，以 便在一定程度上保证运行的正确性(称为可信功能 度)。 c.审计跟踪以提高检测出这种攻击的可能性。
外部威胁：外部威胁的实施也称远程攻击。
a.搭线(主动的与被动的); b.截取辐射; c.冒充为系统的授权用户, 或冒充为系统的组成部分; d.为鉴别或访问控制机制设置旁路 等。
信息安全的目的
安全工作的目的就是通过采用合适的安全技术
与安全管理措施，完成以下任务：
安全工作目的（一）
使用认证机制，阻止非授权用户进入网络，即“进不 来”，从而保证网络系统的可用性。 使用授权机制，实现对用户的权限控制，即不该拿走的 “拿不走”，同时结合内容审计机制，实现对网络资源 及信息的可控性。 使用加密机制，确保信息不暴漏给未授权的实体或进程， 即“看不懂”，从而实现信息的保密性。
安全模型与体系结构
目录
1 安全威胁
2 信息安全特性 3 信息安全的目的 4 信息安全体系结构
1 网络中存在的安全威胁
信息丢失，篡改，销毁 内部，外部泄密 缓冲区溢出 后门，隐蔽通道 逻辑炸弹 计算机病毒、木马 未授权访问 拒绝服务攻击 流量、流向分析
安全威胁来源
安全威胁来源分为：内部和外部。 内部威胁：系统的合法用户以非授权方式访 问系统。多数已知的计算机犯罪都和系统 安全遭受损害的内部攻击有密切的关系。
目录
1 安全威胁
2 信息安全特性 3 信息安全的目的 4 信息安全体系
信息安全的基本特征
相对性
只有相对的安全，没有绝对的安全系统。
信息安全的基本特征
时效性
新的漏洞与攻击方法不断发现
日常管理中的不同配置会引入新的问题（安全测评只证 明特定环境与特定配置下的安全） 新的系统部件会引入新的问题(新的设备的引入、防火 墙配置的修改)
配置相关性
•信息安全的基本特征
攻击的不确定性
攻击发起的时间、攻击者、攻击目标和攻击发起的地 点都具有不确定性 信息安全是一项系统工程，需要技术的和非技术的手 段，涉及到安全管理、教育、培训、立法、国际合作 与互不侵犯协定、应急反应等
复杂性：
目录
1 安全威胁
2信息安全特性 3信息安全的目的 4 信息安全体系
现有TCP/IP网络安全技术框架
应用层安全协议（如S/MIME、SHTTP、SNMPv3） 应用层 用户身份 认证 授权与代理服务 器防火墙如CA.
第三方公证（如 安全服务 管理 入侵检测（
传输层安全协议（如SSL/TLS、PCT、SSH、SOCKS） 传输层 电路级防火 网络层安全协议（如IPSec） 网络层 （IP） 数据源认 证IPSecAH 包过滤 防火墙 如 VPN 安全机制 响应、恢复 审计、日志 管理
外部入侵技术的发展
外部入侵系统步骤
攻击的发展
一 攻击组织严密化 二 攻击行为趋利化 三 攻击目标直接化 四 僵尸网络发展迅速 五 针对网络基础设施的攻击数量有明显增多趋势 六 新型网络应用的发展带来了新的安全问题和威胁 （web浏览器，E-Mail和DNS服务， eMule,clubox,迅雷等）