【系统架构】第四章-信息安全技术基础知识

布满荆棘的人生 2024-03-16 21:41 90阅读 0赞

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## 信息安全基础知识 ##

一、信息安全5要素：机密性、完整性、可用性、可控性、可审查性

二、信息安全范围包括：设备安全、数据安全、内容安全、行为安全

*  设备安全：是信息系统安全的首要问题，是信息系统安全的物质基础，包括3个方面：设备的稳定性、设备的可靠性、设备的可用性
 *  数据安全：采取措施确保数据免受未授权的泄露，篡改和毁坏，包括3个方面：数据的秘密性、数据的完整性、数据的可用性
 *  内容安全：是信息安全在政治、法律、道德层次上的要求，包括：信息内容在政治上是健康的、符合国家的法律法规、符合中华民族优良的道德规范
 *  行为安全：是指最终通过行为提供给用户，确保信息系统的行为安全，才能最终确保系统的信息安全，特性为：行为的秘密性、行为的完整性、行为的可控性

三、信息存储安全：信息使用的安全（如用户的标识与验证、用户存取权限限制、安全问题跟踪等）、系统安全监控、计算机病毒防治、数据的加密和防治非法的攻击等  
1、信息使用的安全

*  用户的标识与验证：基于人的物理特征的识别（签名识别法、指纹、语音），用户所拥有的特殊安全物品的识别（智能IC卡、磁条卡）
 *  用户存取权限限制：隔离控制法、限制权限法

2、系统安全监控  
3、计算机病毒防治

四、网络安全  
1、网络安全漏洞（物理安全性、软件安全漏洞、不兼容使用安全漏洞、选择合适的安全哲理）  
2、网络安全威胁（非授权访问、信息泄露或丢失、破坏数据完整性、拒绝服务攻击）  
3、安全措施的目标（访问控制、认证、完整性、审计、保密）

## 信息安全系统的组成框架 ##

框架通常由技术体系、组织机构、管理体系共同构建  
1、技术体系涉及：基础安全设备、计算机网络安全、操作系统安全、数据库安全、终端设备安全等  
2、组织机构体系：由机构、岗位和人事机构三个模块构成一个体系  
3、管理体系：是信息系统安全的灵魂，由法律管理、制度管理和培训管理组成

## 信息加解密技术 ##

对称密钥加密算法：加密密钥和解密密钥是相同的，DES、IDEA、AES  
非对称密钥加密算法：加密密钥和解密密钥不相同，RSA  
公钥加密，私钥解密，可实现保密通信；私钥加密，公钥解密可实现数字签名

## 密钥管理技术 ##

公钥加密体制的密钥管理：公开发布、公用目录、公钥证书

## 访问控制及数字签名技术 ##

访问控制的基本模型：主体、客体、控制策略  
访问控制的实现技术：访问控制矩阵、访问控制表、能力表、授权关系表

数字签名：  
A向B发送签名消息P：  
1、B可以验证消息P确实来源于A  
2、A以后不能否认发送过P  
3、B不能编造或改变消息P

## 信息安全的抗攻击技术 ##

一、密钥生成需要考虑的因素：增大密钥空间、选择强钥、密钥的随机性

二、拒绝服务攻击与防御  
1、传统拒绝服务攻击的分类：  
消耗资源、破坏或更改配置信息、物理破坏或改变网络部件、利用服务程序中的处理错误使服务失效

2、分布式拒绝服务攻击DDoS  
被DDoS攻击后的现象：

*  被攻击主机有大量等待的TCP连接
 *  大量到达的数据分组并不是网站服务连接的一部分，往往指向机器的任意端口
 *  网络中充斥着大量无用的数据包，源地址为假
 *  制造高流量的无用数据造成网络拥塞，使受害主机无法正常和外界通信
 *  利用受害主机提供的服务和传输协议上的缺陷，反复发出服务请求，使受害主机无法及时处理所有正常的请求
 *  严重时会造成死机

3、拒绝服务攻击的防御方法

*  加强对数据包的特征识别
 *  设置防火墙监视本地主机端口的使用情况
 *  对通信数据量进行统计也可获得有关攻击系统的位置和数量信息
 *  尽可能的修正已经发现的问题和系统漏洞

4、欺骗攻击与防御

*  ARP欺骗（固化ARP表、使用ARP服务器、双向绑定、ARP防护软件）
 *  DNS欺骗（被动监听检测、虚假报文探测、交叉检查查询）
 *  IP欺骗（删除UNIX中de/etc/hosts.equiv、$HOME/.rhosts、修改/etc/inetd.conf，使RPC机制无法应用、设置防火墙过滤来自外部而信源地址是内部IP的报文）

5、端口扫描

三、系统漏洞扫描  
1、基于网络的漏洞扫描  
2、基于主机的漏洞扫描（优点：扫描的漏洞数量多、集中化管理、网络流量负载小）

## 信息安全的保障体系与评估方法 ##

一、计算机信息系统安全保护等级  
1、用户自主保护等级  
2、系统审计保护级  
3、安全标记保护级  
4、结构化保护级  
5、访问验证保护级

二、安全风险管理  
在风险评估实施前，应考虑内容：  
1、确定风险评估的范围  
2、确定风险评估的目标  
3、建立适当的组织结构  
4、建立系统性的风险评估方法  
5、获得最高管理者对风险评估策划的批准

风险计算过程如下：  
1、对信息资产进行识别，并对资产赋值  
2、对威胁进行分析，并对威胁发生的可能性赋值  
3、识别信息资产的脆弱性，并对弱点的严重程度赋值  
4、根据威胁和脆弱性计算安全事件发生的可能性  
5、结合信息资产的重要性和发生安全事件的可能性，计算信息资产的风险值

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