第三章 安全体系结构与模型
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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。
网络安全基础第三版课后完整答案加油计算机网络安全第一章:1、什么是OSI安全体系结构?安全攻击安全机制安全服务2、被动和主动安全威胁之间有什么不同?被动攻击的本质是窃听或监视数据传输;主动攻击包含数据流的改写和错误数据流的添加3列出并简要定义被动和主动安全攻击的分类?被动攻击:小树内容泄漏和流量分析;主动攻击:假冒,重放,改写消息,拒绝服务4、列出并简要定义安全服务的分类?认证,访问控制,数据机密性,数据完成性,不可抵赖性5、列出并简要定义安全机制的分类?加密,数字签名,访问控制,数据完整性,可信功能,安全标签,事件检测,安全审计跟踪,认证交换,流量填充,路由控制,公证,安全恢复。
第二章:1、对称密码的基本因素是什么?明文,加密算法,秘密密钥,密文,解密算法2、加密算法使用的两个基本功能是什么?替换和转换3、两个人通过对称密码通信需要多少个密钥?1个4、分组密码和流密码的区别是什么?流密码是一个比特一个比特的加密,分组密码是若干比特(定长)同时加密。
比如des是64比特的明文一次性加密成密文。
密码分析方面有很多不同。
比如流密码中,比特流的很多统计特性影响到算法的安全性。
密码实现方面有很多不同。
比如流密码通常是在特定硬件设备上实现。
分组密码既可以在硬件实现,也方便在计算机上软件实现。
5、攻击密码的两个通用方法是什么?密钥搜索和夯举方法6、什么是三重加密?在这种方式里,使用三个不同的密钥对数据块进行三次加密,三重DES 的强度大约和112-bit的密钥强度相当。
三重DES有四种模型。
(a)使用三个不同密钥,顺序进行三次加密变换(b)使用三个不同密钥,依次进行加密-解密-加密变换(c)其中密钥K1=K3,顺序进行三次加密变换(d)其中密钥K1=K3,依次进行加密-解密-加密变换7、为什么3DES的中间部分是解密而不是加密?3DES加密过程中的第二步使用的解密没有密码方面的意义。
它的唯一好处是让3DES的使用者能够解密原来单重DES使用者加密的数据8、链路层加密和端到端加密的区别是什么?对于链路层加密,每条易受攻击的通信链路都在其两端装备加密设备。
《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。
选择题部分:第一章:(1)计算机网络安全是指利用计算机网络管理控制和技术措施,保证在网络环境中数据的、完整性、网络服务可用性和可审查性受到保护。
A.保密性(2)网络安全的实质和关键是保护网络的安全。
C.信息(3)实际上,网络的安全问题包括两方面的内容:一是,二是网络的信息安全。
D.网络的系统安全(4)在短时间内向网络中的某台服务器发送大量无效连接请求,导致合法用户暂时无法访问服务器的攻击行为是破坏了。
C.可用性(5)如果访问者有意避开系统的访问控制机制,则该访问者对网络设备及资源进行非正常使用属于。
B.非授权访问(6)计算机网络安全是一门涉及计算机科学、网络技术、信息安全技术、通信技术、应用数学、密码技术和信息论等多学科的综合性学科,是的重要组成部分。
A.信息安全学科(7)实体安全包括。
B.环境安全、设备安全和媒体安全(8)在网络安全中,常用的关键技术可以归纳为三大类。
D.预防保护、检测跟踪、响应恢复第二章:(1)加密安全机制提供了数据的______.D.保密性和完整性(2)SSI.协议是______之间实现加密传输协议。
A.传输层和应用层(3)实际应用时一般利用_____加密技术进行密钥的协商和交换.利用_____加密技术进行用户数据的加密。
B.非对称对称(4)能在物理层、链路层、网络层、传输层和应用层提供的网络安全服务是。
B.数据保密性服务(5)传输层由于可以提供真正的端到端链接,因此最适宜提供安全服务。
D.数据保密性及以上各项(6)VPN的实现技术包括。
D.身份认证及以上技术第三章:(1)网络安全保障包括信息安全策略和。
D.上述三点(2)网络安全保障体系框架的外围是。
D.上述三点(3)名字服务、事务服务、时间服务和安全性服务是提供的服务。
C.CORBA网络安全管理技术(4)一种全局的、全员参与的、事先预防、事中控制、事后纠正、动态的运作管理模式是基于风险管理理念和。
A.持续改进模式的信息安全运作模式(5)我国网络安全立法体系框架分为。
选择题部分:第一章:(1)计算机网络安全是指利用计算机网络管理控制和技术措施,保证在网络环境中数据的、完整性、网络服务可用性和可审查性受到保护。
A.保密性(2)网络安全的实质和关键是保护网络的安全。
C.信息(3)实际上,网络的安全问题包括两方面的内容:一是,二是网络的信息安全。
D.网络的系统安全(4)在短时间内向网络中的某台服务器发送大量无效连接请求,导致合法用户暂时无法访问服务器的攻击行为是破坏了。
C.可用性(5)如果访问者有意避开系统的访问控制机制,则该访问者对网络设备及资源进行非正常使用属于。
B.非授权访问(6)计算机网络安全是一门涉及计算机科学、网络技术、信息安全技术、通信技术、应用数学、密码技术和信息论等多学科的综合性学科,是的重要组成部分。
A.信息安全学科(7)实体安全包括。
B.环境安全、设备安全和媒体安全(8)在网络安全中,常用的关键技术可以归纳为三大类。
D.预防保护、检测跟踪、响应恢复第二章:(1)加密安全机制提供了数据的______.D.保密性和完整性(2)SSI.协议是______之间实现加密传输协议。
A.传输层和应用层(3)实际应用时一般利用_____加密技术进行密钥的协商和交换.利用_____加密技术进行用户数据的加密。
B.非对称对称(4)能在物理层、链路层、网络层、传输层和应用层提供的网络安全服务是。
B.数据保密性服务(5)传输层由于可以提供真正的端到端链接,因此最适宜提供安全服务。
D.数据保密性及以上各项(6)VPN的实现技术包括。
D.身份认证及以上技术第三章:(1)网络安全保障包括信息安全策略和。
D.上述三点(2)网络安全保障体系框架的外围是。
D.上述三点(3)名字服务、事务服务、时间服务和安全性服务是提供的服务。
C.CORBA网络安全管理技术(4)一种全局的、全员参与的、事先预防、事中控制、事后纠正、动态的运作管理模式是基于风险管理理念和。
A.持续改进模式的信息安全运作模式(5)我国网络安全立法体系框架分为。
OSI安全体系结构⽬录OSI安全体系结构建⽴七层模型主要是为解决异种⽹络互连时所遇到的兼容性问题。
它的最⼤优点是将服务、接⼝和协议这三个概念明确地区分开来。
也使⽹络的不同功能模块分担起不同的职责。
也就是说初衷在于解决兼容性,但当⽹络发展到⼀定规模的时候,安全性问题就变得突出起来。
所以就必须有⼀套体系结构来解决安全问题,于是 OSI 安全体系结构就应运⽽⽣。
OSI安全体系结构是根据OSI七层协议模型建⽴的。
也就是说OSI安全体系结构与OSI七层是相对应的。
在不同的层次上都有不同的安全技术。
OSI安全体系结构如下图所⽰:数据链路层:PPTP和L2TPPPTP和L2TP都是⼆层隧道协议。
PPTP(Point To Point Tunneling Protocol)点到点通道协议,是微软推出的⼀种⽀持多协议虚拟专⽤⽹的新型技术,它可以使远程⽤户通过Internet安全的访问企业⽹。
也就是平时所⽤的VPN技术。
使⽤此协议,远程⽤户可以通过任意⼀款⽹络操作系统以拨号⽅式连接到Internet,再通过公⽹连接到他们企业⽹络。
即PPTP在所⽤的通道上做了⼀个简单的加密隧道。
L2TP(Layer 2 Tunnel Protocol)第⼆层通道协议,是Cisco的L2F与PPTP相结合的⼀个协议,是IETF标准协议。
L2TP有⼀部分采⽤的是PPTP协议,⽐如同样可以对⽹络数据流进⾏加密。
不过也有不同之处,⽐如PPTP要求⽹络为IP⽹络,L2TP要求⾯向数据包的点对点连接。
PPTP使⽤单⼀隧道,L2TP使⽤多隧道。
L2TP提供包头压缩、隧道验证,⽽PPTP不⽀持。
两者的区别:L2TP是IETF标准协议,意味着各种设备⼚商的设备之间⽤L2TP⼀般不会有问题;⽽PPTP是微软出的,有些⾮微软的设备不⼀定⽀持。
L2TP使⽤AES或者3DES加密(256位密钥),⽤IPSec协商加密⽅式,并且有电脑/⽤户双重认证机制,⽽PPTP只⽀持MPPE(最多128位密钥),只⽤PPP协商加密⽅式,并只有⽤户⼀层认证机制,相对来说L2TP更安全。
选择题部分:第一章:(1)计算机网络安全是指利用计算机网络管理控制和技术措施,保证在网络环境中数据的、完整性、网络服务可用性和可审查性受到保护。
A.保密性(2)网络安全的实质和关键是保护网络的安全。
C.信息(3)实际上,网络的安全问题包括两方面的内容:一是,二是网络的信息安全。
D.网络的系统安全(4)在短时间内向网络中的某台服务器发送大量无效连接请求,导致合法用户暂时无法访问服务器的攻击行为是破坏了。
C.可用性(5)如果访问者有意避开系统的访问控制机制,则该访问者对网络设备及资源进行非正常使用属于。
B.非授权访问(6)计算机网络安全是一门涉及计算机科学、网络技术、信息安全技术、通信技术、应用数学、密码技术和信息论等多学科的综合性学科,是的重要组成部分。
A.信息安全学科(7)实体安全包括。
B.环境安全、设备安全和媒体安全(8)在网络安全中,常用的关键技术可以归纳为三大类。
D.预防保护、检测跟踪、响应恢复第二章:(1)加密安全机制提供了数据的______.D.保密性和完整性(2)SSI.协议是______之间实现加密传输协议。
A.传输层和应用层(3)实际应用时一般利用_____加密技术进行密钥的协商和交换.利用_____加密技术进行用户数据的加密。
B.非对称对称(4)能在物理层、链路层、网络层、传输层和应用层提供的网络安全服务是。
B.数据保密性服务(5)传输层由于可以提供真正的端到端链接,因此最适宜提供安全服务。
D.数据保密性及以上各项(6)VPN的实现技术包括。
D.身份认证及以上技术第三章:(1)网络安全保障包括信息安全策略和。
D.上述三点(2)网络安全保障体系框架的外围是。
D.上述三点(3)名字服务、事务服务、时间服务和安全性服务是提供的服务。
C.CORBA网络安全管理技术(4)一种全局的、全员参与的、事先预防、事中控制、事后纠正、动态的运作管理模式是基于风险管理理念和。
A.持续改进模式的信息安全运作模式(5)我国网络安全立法体系框架分为。
OSI安全体系结构的五类安全服务以及八类安全机制来源:信管网2014-6-28 10:17:10 【信管网:项目管理师专业网站】所有评论五类安全服务包括认证(鉴别)服务、访问控制服务、数据保密性服务、数据完整性服务和抗否认性服务。
认证(鉴别)服务:在网络交互过程中,对收发双方的身份及数据来源进行验证。
访问控制服务:防止未授权用户非法访问资源,包括用户身份认证和用户权限确认。
数据保密性服务:防止数据在传输过程中被破解、泄露。
数据完整性服务:防止数据在传输过程中被篡改。
抗否认性服务:也称为抗抵赖服务或确认服务。
防止发送方与接收方双方在执行各自操作后,否认各自所做的操作。
从上述对安全服务的详细描述中我们不难看出,OSI参考模型安全服务紧扣安全技术目标。
八类安全机制包括加密机制、数字签名机制、访问控制机制、数据完整性机制、认证机制、业务流填充机制、路由控制机制和公证机制。
加密机制:加密机制对应数据保密性服务。
加密是提高数据安全性的最简便方法。
通过对数据进行加密,有效提高了数据的保密性,能防止数据在传输过程中被窃取。
常用的加密算法有对称加密算法(如DES算法)和非对称加密算法(如RSA算法)。
数字签名机制:数字签名机制对应认证(鉴别)服务。
数字签名是有效的鉴别方法,利用数字签名技术可以实施用户身份认证和消息认证,它具有解决收发双方纠纷的能力,是认证(鉴别)服务最核心的技术。
在数字签名技术的基础上,为了鉴别软件的有效性,又产生了代码签名技术。
常用的签名算法有RSA算法和DSA算法等。
访问控制机制:访问控制机制对应访问控制服务。
通过预先设定的规则对用户所访问的数据进行限制。
通常,首先是通过用户的用户名和口令进行验证,其次是通过用户角色、用户组等规则进行验证,最后用户才能访问相应的限制资源。
一般的应用常使用基于用户角色的访问控制方式,如RBAC(Role Basic Access Control,基于用户角色的访问控制)。