第一章 网络安全概述与环境配置

1. 第一章 网络安全概述与环境配置 葛 昕 xfiles2008@163.com

2. 历史上著名的黑客事件 • 1983年，凯文·米特尼克因被发现使用一台大学里的电脑擅自进入今日互联网的前身ARPA网，并通过该网进入了美国五角大楼的的电脑，而被判在加州的青年管教所管教了6个月。 • 1988年,凯文·米特尼克被执法当局逮捕，原因是：DEC指控他从公司网络上盗取了价值100万美元的软件，并造成了400万美元损失。 • 1993年，自称为“骗局大师”的组织将目标锁定美国电话系统，这个组织成功入侵美国国家安全局和美立坚银行，他们建立了一个能绕过长途电话呼叫系统而侵入专线的系统。 • 1995年，来自俄罗斯的黑客弗拉季米尔·列宁在互联网上上演了精彩的偷天换日，他是历史上第一个通过入侵银行电脑系统来获利的黑客，1995年，他侵入美国花旗银行并盗走一千万，他于1995年在英国被国际刑警逮捕，之后，他把帐户里的钱转移至美国、芬兰、荷兰、德国、爱尔兰等地。 • 1999年，梅利莎病毒 （Melissa）使世界上300多家公司的电脑系统崩溃，该病毒造成的损失接近4亿美金，它是首个具有全球破坏力的病毒，该病毒的编写者戴维·斯密斯在编写此病毒的时候年仅30岁。戴维·斯密斯被判处5年徒刑。

3. 2000年，年仅15岁，绰号黑手party男孩的黑客在2000年2月6日到2月14日情人节期间成功侵入包括雅虎、eBay和Amazon在内的大型网站服务器，他成功阻止服务器向用户提供服务，他于2000年被捕。2000年，年仅15岁，绰号黑手party男孩的黑客在2000年2月6日到2月14日情人节期间成功侵入包括雅虎、eBay和Amazon在内的大型网站服务器，他成功阻止服务器向用户提供服务，他于2000年被捕。 • 2000年，日本右翼势力在大阪集会，称南京大屠杀是“20世纪最大谎言”，公然为南京大屠杀翻案，在中国government和南京等地的人民抗议的同时，内地网虫和海外华人黑客也没有闲着，他们多次进攻日本网站，用实际行动回击日本右翼的丑行，据日本媒体报道，日本总务厅和科技厅的网站被迫关闭，日本政要对袭击浪潮表示遗憾。 • 2001年5月,中美黑客网络大站,中美撞机事件发生后，中美黑客之间发生的网络大战愈演愈烈。自4月4日以来，美国黑客组织PoizonBOx不断袭击中国网站。对此，我国的网络安全人员积极防备美方黑客的1攻击。中国一些黑客组织则在“五一”期间打响了“黑客反击战”! • 2002年11月，伦敦某黑客在英国被指控侵入美国军方90多个电脑系统。 • 2006年10月16日，中国骇客whboy（李俊）发布熊猫烧香木马.并在短短时间内，致使中国数百万用户受到感染，并波及到周边国家，比如日本。他于2007年2月12日被捕。

4. 2007年，4月27日爱沙尼亚拆除苏军纪念碑以来，该国总统和议会的官方网站、go-vern-ment各大部门网站、政party网站的访问量就突然激增，服务器由于过于拥挤而陷于瘫痪。全国6大新闻机构中有3家遭到攻击，此外还有两家全国最大的银行和多家从事通讯业务的公司网站纷纷中招。2007年，4月27日爱沙尼亚拆除苏军纪念碑以来，该国总统和议会的官方网站、go-vern-ment各大部门网站、政party网站的访问量就突然激增，服务器由于过于拥挤而陷于瘫痪。全国6大新闻机构中有3家遭到攻击，此外还有两家全国最大的银行和多家从事通讯业务的公司网站纷纷中招。 • 2007年，中国一名网名为The Silent‘s(折羽鸿鹄)的黑客成功入侵微软中国的服务器，并在6月至11月成功侵入包括CCTV、163、TOM等中国大型门户服务器。 • 2007年，俄罗斯黑客成功劫持Windows 更新下载器。 • 2008年，一个全球性的黑客组织，利用ATM 欺诈程序在一夜之间从世界49个城市的银行中盗走了900w美元。黑客们攻破的是一种名为RBS WorldPay 的银行系统，用各种奇技淫巧取得了数据库内的银行卡信息，并在11月8日午夜，利用团伙作案从世界49个城市总计超过130台ATM机上提取了900w美元。最关键的是，目前FBI 还没破案，甚至据说连一个嫌疑人还没找到。

5. 著名中国黑客事件 • 1997年，印尼排华事件中，印尼政府网站被中国黑客攻破，被黑后的页面文字为：血债要用血来还。 • 1999年5月8日，中国黑客回应美国轰炸中国驻南使馆，包括美国海军、空军、内政部在内的大批美国政府网站被黑。 • 1999年9月，李登辉制造两国论，大陆黑客入侵了台湾“行政院”、“国民大会”、“监察院”等二十几个政府网站； • 2000年2月，钓鱼岛事件，日本科技厅，总务省，审计署等政府网站均被中国黑客攻破。 • 2000年6月，最大网络安全公司ＩＳＳ总裁克劳斯正在中国作网络安全演讲，ＩＳＳ公司中国网站被黑，黑客留言：我们要大力发展民族网络安全产业。 • 2000年8月，海信网站被黑。

6. 中美黑客大战

7. 黑客攻击一般过程 http ftp telnet smtp 端口扫描

8. 黑客攻击一般过程 用户名:john 口令:john1234 口令暴力攻击

9. 黑客攻击一般过程 利用漏洞获得 超级用户权限 更改主页信息 用john登录 服务器 留后门 隐藏用户

10. 天灾 后门、隐蔽通道 黑客攻击 特洛伊木马 计算机病毒 网络信息系统 信息泄漏、篡改、破坏 拒绝服务攻击 社会工程 逻辑炸弹 内部人员威胁 蠕虫 系统Bug

11. 内容提要 • 网络安全研究的体系 • 网络安全的必要性和社会意义 • 如何评价一个系统或者应用软件的安全等级 • 软件Vmvare,Sniffer

12. 信息安全概述 • 网络安全是信息安全学科的重要组成部分。信息安全是一门交叉学科，广义上，信息安全涉及多方面的理论和应用知识，除了数学、通信、计算机等自然科学外，还涉及法律、心理学等社会科学。狭义上，也就是通常说的信息安全，只是从自然科学的角度介绍信息安全的研究内容。 • 信息安全各部分研究内容及相互关系如图

13. 信息安全研究层次 • 信息安全从总体上可以分成5个层次：安全的密码算法，安全协议，网络安全，系统安全以及应用安全，层次结构如图

14. 信息安全的基本要求 • 信息安全的目标是保护信息的机密性、完整性、抗否认性和可用性，也有的观点认为是机密性、完整性和可用性，即CIA（Confidentiality Integrity Availability）。 • 保密性 Confidentiality • 完整性 Integrity • 可用性 Availability • 真实性

15. 信息安全的发展 • 20世纪60年代倡导通信保密措施 • 20世纪60到70年代，逐步推行计算机安全， • 20世纪80年代到90年代信息安全概念被广泛提出 • 20世纪90年代以后，开始倡导信息保障(IA) • 信息保障的核心思想是对系统或者数据的4个方面的要求：保护（Protect），检测（Detect），反应（React）和恢复（Restore），结构如图

16. 保护 检测 信息 保障 恢复 PDRR模型 采用一切手段（主要指静态防护手段）保护信息系统的五大特性。 检测本地网络的安全漏洞和存在的非法信息流，从而有效阻止网络攻击 响应 及时恢复系统，使其尽快正常对外提供服务，是降低网络攻击造成损失的有效途径 对危及网络安全的事件和行为做出反应，阻止对信息系统的进一步破坏并使损失降到最低

17. 可信计算概述 • 在各种信息安全技术措施中，硬件结构的安全和操作系统的安全是基础，密码等其它技术是关键技术。只有从整体上采取措施，特别是从底层采取措施，才能比较有效的解决信息安全问题。 • 只有从芯片、主板等硬件结构和BIOS、操作系统等底层软件作起，综合采取措施，才能比较有效的提高微机系统的安全性。只有这样，绝大多数不安全因素才能从微机源头上得到控制，系统安全才可能真正实现，因此可信计算主要关注的是硬件的安全性和软件安全性的协作。

18. 网络安全的攻防研究体系 • 网络安全（Network Security）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科学。

19. 网络安全的攻防体系

20. 攻击技术的步骤 • 1、网络监听 • 2、网络扫描 • 3、网络入侵 • 4、网络后门 • 5、网络隐身

21. 防御技术 • 1、操作系统的安全配置 • 2、加密技术 • 3、防火墙技术 • 4、入侵检测

22. 掌握攻防体系的基础 • 为了保证网络的安全，在软件方面可以有两种选择，一种是使用已经成熟的工具，比如抓数据包软件Sniffer，网络扫描工具X-Scan等等，另一种是自己编制程序,如C、C++或者Perl语言。 • 为了使用工具和编制程序，必须熟悉两方面的知识 (1) 两大主流的操作系统：UNIX家族和Window系列操作系统 (2) 另一方面是网络协议，常见的网络协议包括： • TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议） • IP（Internet Protocol，网络协议） • UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议） • SMTP（Simple Mail Transfer Protocol，简单邮件传输协议） • POP（Post Office Protocol，邮局协议） • FTP（File Transfer Protocol，文件传输协议）等等。

23. 网络安全的层次体系 • 从层次体系上，可以将网络安全分成四个层次上的安全： • 1、物理安全； • 2、逻辑安全； • 3、操作系统安全； • 4、联网安全。

24. 1,物理安全 • 物理安全主要包括五个方面： • 1、防盗； • 2、防火； • 3、防静电； • 4、防雷击； • 5、防电磁泄漏。

25. 2,逻辑安全 • 计算机的逻辑安全需要用口令、文件许可等方法来实现。 • 可以限制登录的次数或对试探操作加上时间限制；可以用软件来保护存储在计算机文件中的信息； • 限制存取的另一种方式是通过硬件完成，在接收到存取要求后，先询问并校核口令，然后访问列于目录中的授权用户标志号。 • 此外，有一些安全软件包也可以跟踪可疑的、未授权的存取企图，例如，多次登录或请求别人的文件。

26. 3,操作系统安全 • 操作系统是计算机中最基本、最重要的软件。 • 同一计算机可以安装几种不同的操作系统。 • 如果计算机系统可提供给许多人使用，操作系统必须能区分用户，以便于防止相互干扰。 • 一些安全性较高、功能较强的操作系统可以为计算机的每一位用户分配账户。 • 通常，一个用户一个账户。操作系统不允许一个用户修改由另一个账户产生的数据。

27. 4,联网安全 • 联网的安全性通过两方面的安全服务来达到： • 1、访问控制服务：用来保护计算机和联网资源不被非授权使用。 • 2、通信安全服务：用来认证数据机要性与完整性，以及各通信的可信赖性。

28. 研究网络安全的必要性 • 网络需要与外界联系，受到许多方面的威胁 • 物理威胁 • 系统漏洞造成的威胁 • 身份鉴别威胁 • 线缆连接威胁 • 有害程序等方面威胁。

29. 物理威胁 • 1、偷窃 • 2、废物搜寻 • 3、间谍行为 • 4、身份识别错误

30. 系统漏洞威胁 • 1、乘虚而入 • 2、不安全服务 • 3、配置和初始化错误

31. 身份鉴别威胁 • 1、口令圈套 • 2、口令破解 • 3、算法考虑不周 • 4、编辑口令

32. 线缆连接威胁 • 1、窃听 • 2、拨号进入 • 3、冒名顶替

33. 有害程序威胁 • 1、病毒 • 2、代码炸弹 • 3、特洛伊木马

34. 信息安全的目的 进不来 拿不走 看不懂 改不了 跑不了

35. 研究网络安全的社会意义 • 目前研究网络安全已经不只为了信息和数据的安全性。 • 网络安全已经渗透到国家的经济、军事等领域。

36. 网络安全与政治 • 目前政府上网已经大规模的发展起来，电子政务工程已经在全国启动并在北京试点。政府网络的安全直接代表了国家的形象。1999年到2001年，一些政府网站，遭受了四次大的黑客攻击事件。 • 第一次在99年1月份左右，美国黑客组织“美国地下军团”联合了波兰的、英国的黑客组织以及世界上的黑客组织，有组织地对我们国家的政府网站进行了攻击。 • 第二次，99年7月份，当台湾李登辉提出了两国论的时候。 • 第三次是在2000年5月8号，美国轰炸我国驻南联盟大使馆后。 • 第四次是在2001年4月到5月，美机撞毁王伟战机侵入我海南机场。

37. 网络安全与经济 • 一个国家信息化程度越高，整个国民经济和社会运行对信息资源和信息基础设施的依赖程度也越高。我国计算机犯罪的增长速度超过了传统的犯罪，1997年20多起，1998年142起，1999年908起，2000年上半年1420起，再后来就没有办法统计了。利用计算机实施金融犯罪已经渗透到了我国金融行业的各项业务。近几年已经破获和掌握100多起，涉及的金额几个亿。 • 2000年2月份黑客攻击的浪潮，是互连网问世以来最为严重的黑客事件。99年4月26日，台湾人编制的CIH病毒的大爆发，有统计说我国大陆受其影响的PC机总量达36万台之多。有人估计在这次事件中，经济损失高达近12亿元。 • 1996年4月16日，美国金融时报报道，接入Internet的计算机，达到了平均每20秒钟被黑客成功地入侵一次的新记录。

38. 网络安全与社会稳定 • 互连网上散布一些虚假信息、有害信息对社会管理秩序造成的危害，要比现实社会中一个造谣要大的多。 • 99年4月，河南商都热线一个BBS，一张说交通银行郑州支行行长协巨款外逃的帖子，造成了社会的动荡，三天十万人上街排队，一天提了十多亿。2001年2月8日正是春节，新浪网遭受攻击，电子邮件服务器瘫痪了18个小时，造成了几百万的用户无法正常的联络。 • 网上不良信息腐蚀人们灵魂，色情资讯业日益猖獗。1997年5月去过色情网站浏览过的美国人，占了美国网民的28.2%。河南郑州刚刚大专毕业的杨某和何某，在商丘信息港上建立了一个个人主页，用五十多天的时间建立的主页存了一万多幅淫秽照片的网站、100多部小说和小电影。不到54天的时间，访问他的人到了30万。

39. 网络安全与军事 • 在第二次世界大战中，美国破译了日本人的密码，将山本的舰队几乎全歼，重创了日本海军。目前的军事战争更是信息化战争，下面是美国三位知名人士对目前网络的描述。 • 在海湾战争爆发前，“伊”方从法国进口了一批用于防空系统的新型电脑打印机， “多”方情报部门获悉此事，派特工将带有AF91病毒的同类芯片换装到这种电脑打印机中，从而通过打印机使病毒侵入到了“伊”方军事指挥中心的主机,当“多”方对“伊”方进行空袭时，用无线电遥控装置激活了隐藏的病毒，致使“伊”方防空系统陷入瘫痪，而只能处于挨打地位。

40. 我国立法情况 • 目前网络安全方面的法规已经写入中华人民共和国宪法。 • 于1982年8月23日写入中华人民共和国商标法 • 于1984年3月12日写入中华人民共和国专利法 • 于1988年9月５日写入中华人民共和国保守国家秘密法 • 于1993年9月2日写入中华人民共和国反不正当竞争法。

41. 国际立法情况 • 美国和日本是计算机网络安全比较完善的国家，一些发展中国家和第三世界国家的计算机网络安全方面的法规还不够完善。 • 欧洲共同体是一个在欧洲范围内具有较强影响力的政府间组织。 • 为在共同体内正常地进行信息市场运做，该组织在诸多问题上建立了一系列法律， • 具体包括： • 竞争（反托拉斯）法；产品责任、商标和广告规定；知识产权保护；保护软件、数据和多媒体产品及在线版权；数据保护；跨境电子贸易；税收；司法问题等。这些法律若与其成员国原有国家法律相矛盾，则必须以共同体的法律为准。

42. 环境配置 • 网络安全是一门实践性很强的学科，包括许多试验。 • 良好的实验配置是必须的。网络安全实验配置最少应该有两个独立的操作系统，而且两个操作系统可以通过以太网进行通信。

43. VMware虚拟机 • 考虑两个方面的因素： • 1、许多计算机不具有联网的条件。 • 2、网络安全实验对系统具有破坏性。 • VMvare的特点 1.不需要分区或重开机就能在同一台PC上使用两种以上的操作系统。 2.完全隔离并且保护不同OS的操作环境以及所有安装在OS上面的应用软件和资料。 3.不同的OS之间还能互动操作，包括网络、周边、文件分享以及复制贴上功能。 4.有复原（Undo）功能,快照(snapshot)。 5.能够设定并且随时修改操作系统的操作环境，如：内存、磁碟空间、周边设备等等。 

44. 实验设备

45. 实验设备 • 在计算机上安装Windows 2000 Server，并且打上相关的布丁，在本书中操作系统是Windows 2000 Server，IP地址设置为172.18.25.110，根据需要可以设置为其他的IP地址。如图1-2所示。

46. 虚拟机软件VMware • 需要安装一个虚拟机软件VMware，虚拟机上的操作系统，可以通过网卡和实际的操作系统进行通信。通信的过程和原理，与真实环境下的两台计算机一样。虚拟机操作系统的界面如图所示。

47. 配置VMware虚拟机 • 安装完虚拟机以后，就如同组装了一台电脑，这台电脑需要安装操作系统。 • 需要在虚拟机中装操作系统，选择菜单栏“File”下的“New”菜单项，再选择子菜单“New Virtual Machine”，如图所示。

48. 配置VMware虚拟机 • 出现新建虚拟机向导，这里有许多设置需要说明，不然虚拟机可能无法和外面系统进行通信。点击向导界面的按钮“下一步”，出现安装选项，如图所示。

49. 配置VMware虚拟机 • 这里有两种选择，选项“Typical”是典型安装，选项“Custom”是自定义安装，选择“Custom”安装方式。点击按钮“下一步”，进入选择操作系统界面，设置将来要安装的操作系统类型，如图所示。

50. 配置VMware虚拟机 • 从上图中可以看出几乎常见的操作系统在列表中都有。选择“Windows Advanced Server”，点击按钮“下一步”进入安装目录选择界面，如图所示。