"千里之提,潰于蟻穴"。配置再完善的防火墻、功能 再強(qiáng)大的入侵檢測系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)再復(fù)雜的系統(tǒng)密碼也擋不住內(nèi)部人員從網(wǎng)管背后的一瞥。"微軟被黑案"的事例證明,當(dāng)前企業(yè)網(wǎng)絡(luò)最大的安全漏洞來自內(nèi)部管理的不嚴(yán)密。因此網(wǎng)絡(luò)安全,重在管理。那么如何管理呢?隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性已成為不同使用層次的用戶共同關(guān)心的問題。人們都希望自己的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠更加可靠地運行,不受外來入侵者干擾和破壞。所以解決好網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性問題,是保證網(wǎng)絡(luò)正常運行的前提和保障。
信息科技的迅速發(fā)展,Internet已成為全球重要的信息傳播工具。據(jù)不完全統(tǒng)計,Internet現(xiàn)在遍及186個國家,容納近60萬個網(wǎng)絡(luò),提供了包括600個大型聯(lián)網(wǎng)圖書館,400個聯(lián)網(wǎng)的學(xué)術(shù)文獻(xiàn)庫,2000種網(wǎng)上雜志,900種網(wǎng)上新聞報紙,50多萬個Web網(wǎng)站在內(nèi)的多種服務(wù),總共近100萬個信息源為世界各地的網(wǎng)民提供大量信息資源交流和共享的空間。 作為一種戰(zhàn)略資源,信息的應(yīng)用也從原來的軍事、科技、文化和商業(yè)滲透到當(dāng)今社會的各個領(lǐng)域,在社會生產(chǎn)、生活中的作用日益顯著。傳播、共享和自增殖是信息的固有屬性,與此同時,又要求信息的傳播是可控的,共享是授權(quán)的,增殖是確認(rèn)的。因此在任何情況下,信息的安全和可靠必須是保證的。Internet是一種開放和標(biāo)準(zhǔn)的面向所有用戶的技術(shù),其資源通過網(wǎng)絡(luò)共享。資源共享和信息安全是一對矛盾.自Internet問世以來,資源共享和信息安全一直作為一對矛盾體而存在著,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源共享的進(jìn)一步加強(qiáng)隨之而來的信息安全問題也日益突出,各種計算機(jī)病毒和網(wǎng)上黑客(Hackers)對Internet的攻擊越來越激烈,許多網(wǎng)站遭受破壞的事例不勝枚舉。Internet對于任何一個具有網(wǎng)絡(luò)連接和ISP帳號的人都是開放的,事實上它本身被設(shè)計成了一個開放的網(wǎng)絡(luò)。因此它本身并沒有多少內(nèi)置的能力使信息安全,從一個安全的角度看,Internet 是天生不安全的。然而,商界和個人現(xiàn)在都想在Internet上應(yīng)用一些安全的原則,在Internet發(fā)明人當(dāng)初沒有意識到的方式下有效的使用它。對于Internet 用戶一個新的挑戰(zhàn)是如何在允許經(jīng)授權(quán)的人在使用它的同時保護(hù)敏感信息。在信息化飛速發(fā)展的今天,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)得到了廣泛應(yīng)用,但隨著網(wǎng)絡(luò)之間的信息傳輸量的急劇增長,一些機(jī)構(gòu)和部門在得益于網(wǎng)絡(luò)加快業(yè)務(wù)運作的同時,其上網(wǎng)的數(shù)據(jù)也遭到了不同程度的攻擊和破壞。攻擊者可以竊聽網(wǎng)絡(luò)上的信息,竊取用戶的口令、數(shù)據(jù)庫的信息;還可以篡改數(shù)據(jù)庫內(nèi)容,偽造用戶身份,否認(rèn)自己的簽名。更有甚者,攻擊者可以刪除數(shù)據(jù)庫內(nèi)容,摧毀網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,釋放計算機(jī)病毒等等。這致使數(shù)據(jù)的安全性和自身的利益受到了嚴(yán)重的威脅。
國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)曾建議計算機(jī)安全的定義為:“計算機(jī)系統(tǒng)要保護(hù)其硬件、數(shù)據(jù)不被偶然或故意地泄露、更改和破壞?!睘榱藥椭嬎銠C(jī)用戶區(qū)分和解決計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問題,美國國防部公布了“桔皮書”(orange book,正式名稱為“可信計算機(jī)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)評估準(zhǔn)則” ),對多用戶計算機(jī)系統(tǒng)安全級別的劃分進(jìn)行了規(guī)定。
桔皮書將計算機(jī)安全由低到高分為四類七級:D1、C1、C2、B1、B2、B3、A1。其中D1級是不具備最低安全限度的等級,C1和C2級是具備最低安全限度的等級,B1和B2級是具有中等安全保護(hù)能力的等級,B3和A1屬于最高安全等級。
D1級:計算機(jī)安全的最低一級,不要求用戶進(jìn)行用戶登錄和密碼保護(hù),任何人都可以使用,整個系統(tǒng)是不可信任的,硬件軟件都易被侵襲。
C1級:自主安全保護(hù)級,要求硬件有一定的安全級(如計算機(jī)帶鎖),用戶必須通過登錄認(rèn)證方可使用系統(tǒng),并建立了訪問許可權(quán)限機(jī)制。
C2級:受控存取保護(hù)級,比C1級增加了幾個特性:引進(jìn)了受控訪問環(huán)境,進(jìn)一步限制了用戶執(zhí)行某些系統(tǒng)指令;授權(quán)分級使系統(tǒng)管理員給用戶分組,授予他們訪問某些程序和分級目錄的權(quán)限;采用系統(tǒng)審計,跟蹤記錄所有安全事件及系統(tǒng)管理員工作。
B1級:標(biāo)記安全保護(hù)級,對網(wǎng)絡(luò)上每個對象都予實施保護(hù);支持多級安全,對網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用程序工作站實施不同的安全策略;對象必須在訪問控制之下,不允許擁有者自己改變所屬資源的權(quán)限。
B2級:結(jié)構(gòu)化保護(hù)級,對網(wǎng)絡(luò)和計算機(jī)系統(tǒng)中所有對象都加以定義,給一個標(biāo)簽;為工作站、終端等設(shè)備分配不同的安全級別;按最小特權(quán)原則取消權(quán)力無限大的特權(quán)用戶。
B3級:安全域級,要求用戶工作站或終端必須通過信任的途徑連接到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)部的主機(jī)上;采用硬件來保護(hù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲區(qū);根據(jù)最小特權(quán)原則,增加了系統(tǒng)安全員,將系統(tǒng)管理員、系統(tǒng)操作員和系統(tǒng)安全員的職責(zé)分離,將人為因素對計算機(jī)安全的威脅減至最小。
A1級:驗證設(shè)計級,是計算機(jī)安全級中最高一級,本級包括了以上各級別的所有措施,并附加了一個安全系統(tǒng)的受監(jiān)視設(shè)計;合格的個體必須經(jīng)過分析并通過這一設(shè)計;所有構(gòu)成系統(tǒng)的部件的來源都必須有安全保證;還規(guī)定了將安全計算機(jī)系統(tǒng)運送到現(xiàn)場安裝所必須遵守的程序。
在網(wǎng)絡(luò)的具體設(shè)計過程中,應(yīng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)總體規(guī)劃中提出的各項技術(shù)規(guī)范、設(shè)備類型、性能要求以及經(jīng)費等,綜合考慮來確定一個比較合理、性能較高的網(wǎng)絡(luò)安全級別,從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性。
為了能更好地適應(yīng)信息技術(shù)的發(fā)展,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)必須具備以下功能:
(1)訪問控制:通過對特定網(wǎng)段、服務(wù)建立的訪問控制體系,將絕大多數(shù)攻擊阻止在到達(dá)攻擊目標(biāo)之前。
(2)檢查安全漏洞:通過對安全漏洞的周期檢查,即使攻擊可到達(dá)攻擊目標(biāo),也可使絕大多數(shù)攻擊無效。
(3)攻擊監(jiān)控:通過對特定網(wǎng)段、服務(wù)建立的攻擊監(jiān)控體系,可實時檢測出絕大多數(shù)攻擊,并采取響應(yīng)的行動(如斷開網(wǎng)絡(luò)連接、記錄攻擊過程、跟蹤攻擊源等)。
(4)加密通訊:主動地加密通訊,可使攻擊者不能了解、修改敏感信息。
(5)認(rèn)證:良好的認(rèn)證體系可防止攻擊者假冒合法用戶。
備份和恢復(fù):良好的備份和恢復(fù)機(jī)制,可在攻擊造成損失時,盡快地恢復(fù)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)服務(wù)。
多層防御:攻擊者在突破第一道防線后,延緩或阻斷其到達(dá)攻擊目標(biāo)。
設(shè)立安全監(jiān)控中心:為信息系統(tǒng)提供安全體系管理、監(jiān)控、保護(hù)及緊急情況服務(wù)。
要想實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全功能,應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行全方位防范,從而制定出比較合理的網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu)。下面就網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全問題,提出一些防范措施。
物理安全
物理安全可以分為兩個方面:一是人為對網(wǎng)絡(luò)的損害;二是網(wǎng)絡(luò)對使用者的危害。最常見的是施工人員由于對地下電纜不了解,從而造成電纜的破壞,這種情況可通過立標(biāo)志牌加以防范;未采用結(jié)構(gòu)化布線的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常會出現(xiàn)使用者對電纜的損壞,這就需要盡量采用結(jié)構(gòu)化布線來安裝網(wǎng)絡(luò);人為或自然災(zāi)害的影響,需在規(guī)劃設(shè)計時加以考慮。
網(wǎng)絡(luò)對使用者的危害主要是電纜的電擊、高頻信號的幅射等,這需要對網(wǎng)絡(luò)的絕緣、接地和屏蔽工作做好。
訪問控制安全
訪問控制識別并驗證用戶,將用戶限制在已授權(quán)的活動和資源范圍之內(nèi)。網(wǎng)絡(luò)的訪問控制安全可以從以下幾個方面考慮。
口令。網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)的最外層防線就是網(wǎng)絡(luò)用戶的登錄,在注冊過程中,系統(tǒng)會檢查用戶的登錄名和口令的合法性,只有合法的用戶才可以進(jìn)入系統(tǒng)。
網(wǎng)絡(luò)資源屬主、屬性和訪問權(quán)限。網(wǎng)絡(luò)資源主要包括共享文件、共享打印機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備等網(wǎng)絡(luò)用戶都有可以使用的資源。資源屬主體現(xiàn)了不同用戶對資源的從屬關(guān)系,如建立者、修改者和同組成員等。資源屬性表示了資源本身的存取特性,如可被誰讀、寫或執(zhí)行等。訪問權(quán)限主要體現(xiàn)在用戶對網(wǎng)絡(luò)資源的可用程度上。利用指定網(wǎng)絡(luò)資源的屬主、屬性和訪問權(quán)限可以有效地在應(yīng)用級控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性。
網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)視。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視通稱為“網(wǎng)管”,它的作用主要是對整個網(wǎng)絡(luò)的運行進(jìn)行動態(tài)地監(jiān)視并及時處理各種事件。通過網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視可以簡單明了地找出并解決網(wǎng)絡(luò)上的安全問題,如定位網(wǎng)絡(luò)故障點、捉住IP盜用者、控制網(wǎng)絡(luò)訪問范圍等。
審計和跟蹤。網(wǎng)絡(luò)的審計和跟蹤包括對網(wǎng)絡(luò)資源的使用、網(wǎng)絡(luò)故障、系統(tǒng)記帳等方面的記錄和分析。一般由兩部分組成:一是記錄事件,即將各類事件統(tǒng)統(tǒng)記錄到文件中;二是對記錄進(jìn)行分析和統(tǒng)計,從而找出問題所在。
數(shù)據(jù)傳輸安全
傳輸安全要求保護(hù)網(wǎng)絡(luò)上被傳輸?shù)男畔?,以防止被動地和主動地侵犯。對?shù)據(jù)傳輸安全可以采取如下措施:
加密與數(shù)字簽名。任何良好的安全系統(tǒng)必須包括加密!這已成為既定的事實。網(wǎng)絡(luò)上的加密可以分為三層:第一層為數(shù)據(jù)鏈路層加密,即將數(shù)據(jù)在線路傳輸前后分別對其進(jìn)行加密和解密,這樣可以減少在傳輸線路上被竊取的危險;第二層是傳輸層的加密,使數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸期間保持加密狀態(tài);第三層是應(yīng)用層上的加密,讓網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密。當(dāng)然可以對這三層進(jìn)行綜合加密,以增強(qiáng)信息的安全性和可靠性。
數(shù)字簽名是數(shù)據(jù)的接收者用來證實數(shù)據(jù)的發(fā)送者確實無誤的一種方法,它主要通過加密算法和證實協(xié)議而實現(xiàn)。
防火墻。防火墻(Firewall)是Internet上廣泛應(yīng)用的一種安全措施,它可以設(shè)置在不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)安全域之間的一系列部件的組合。它能通過監(jiān)測、限制、更改跨越防火墻的數(shù)據(jù)流,盡可能地檢測網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外信息、結(jié)構(gòu)和運行狀況,以此來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的安全保護(hù)。
User Name/Password認(rèn)證。該種認(rèn)證方式是最常用的一種認(rèn)證方式,用于操作系統(tǒng)登錄、telnet(遠(yuǎn)程登錄)、rlogin(遠(yuǎn)程登錄)等,但此種認(rèn)證方式過程不加密,即password容易被監(jiān)聽和解密。
使用摘要算法的認(rèn)證。Radius(遠(yuǎn)程撥號認(rèn)證協(xié)議)、OSPF(開放路由協(xié)議)、SNMP Security Protocol等均使用共享的Security Key(密鑰),加上摘要算法(MD5)進(jìn)行認(rèn)證,但摘要算法是一個不可逆的過程,因此,在認(rèn)證過程中,由摘要信息不能計算出共享的security key,所以敏感信息不能在網(wǎng)絡(luò)上傳輸。市場上主要采用的摘要算法主要有MD5和SHA-1。
基于PKI的認(rèn)證。使用PKI(公開密鑰體系)進(jìn)行認(rèn)證和加密。該種方法安全程度較高,綜合采用了摘要算法、不對稱加密、對稱加密、數(shù)字簽名等技術(shù),很好地將安全性和高效性結(jié)合起來。這種認(rèn)證方法目前應(yīng)用在電子郵件、應(yīng)用服務(wù)器訪問、客戶認(rèn)證、防火墻認(rèn)證等領(lǐng)域。該種認(rèn)證方法安全程度很高,但是涉及到比較繁重的證書管理任務(wù)。
虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(VPN)技術(shù)。VPN技術(shù)主要提供在公網(wǎng)上的安全的雙向通訊,采用透明的加密方案以保證數(shù)據(jù)的完整性和保密性。
VPN技術(shù)的工作原理:VPN系統(tǒng)可使分布在不同地方的專用網(wǎng)絡(luò)在不可信任的公共網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)安全通信,它采用復(fù)雜的算法來加密傳輸?shù)男畔?,使得敏感的?shù)據(jù)不會被竊聽。其處理過程大體是這樣:
① 要保護(hù)的主機(jī)發(fā)送明文信息到連接公共網(wǎng)絡(luò)的VPN設(shè)備;
② VPN設(shè)備根據(jù)網(wǎng)管設(shè)置的規(guī)則,確定是否需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密或讓數(shù)據(jù)直接通過。
③ 對需要加密的數(shù)據(jù),VPN設(shè)備對整個數(shù)據(jù)包進(jìn)行加密和附上數(shù)字簽名。
④ VPN設(shè)備加上新的數(shù)據(jù)報頭,其中包括目的地VPN設(shè)備需要的安全信息和一些初始化參數(shù)。
⑤ VPN設(shè)備對加密后的數(shù)據(jù)、鑒別包以及源IP地址、目標(biāo)VPN設(shè)備的IP地址進(jìn)行重新封裝,重新封裝后的數(shù)據(jù)包通過虛擬通道在公網(wǎng)上傳輸。
⑥ 當(dāng)數(shù)據(jù)包到達(dá)目標(biāo)VPN設(shè)備時,數(shù)據(jù)包被解封裝,數(shù)字簽名被核對無誤后,數(shù)據(jù)包被解密。
綜上所述,對于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)陌踩珕栴},我們必須要做到以下幾點。第一,應(yīng)嚴(yán)格限制上網(wǎng)用戶所訪問的系統(tǒng)信息和資源,這一功能可通過在訪問服務(wù)器上設(shè)置NetScreen防火墻來實現(xiàn)。第二,應(yīng)加強(qiáng)對上網(wǎng)用戶的身份認(rèn)證,使用RADIUS等專用身份驗證服務(wù)器。一方面,可以實現(xiàn)對上網(wǎng)用戶帳號的統(tǒng)一管理;另一方面,在身份驗證過程中采用加密的手段,避免用戶口令泄露的可能性。第三,在數(shù)據(jù)傳輸過程中采用加密技術(shù),防止數(shù)據(jù)被非法竊取。一種方法是使用PGP for Business Security對數(shù)據(jù)加密。另一種方法是采用NetScreen防火墻所提供的VPN技術(shù)。VPN在提供網(wǎng)間數(shù)據(jù)加密的同時,也提供了針對單機(jī)用戶的加密客戶端軟件,即采用軟件加密的技術(shù)來保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?/p>
計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全管理是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的重要環(huán)節(jié),也是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)性組成部分。通過恰當(dāng)?shù)墓芾砘顒?,?guī)范組織的各項業(yè)務(wù)活動,使網(wǎng)絡(luò)有序地進(jìn)行,是獲取安全的重要條件。