Network Security

网络攻击与威胁

窃听与嗅探

窃听：以窥探传输的数据的方式收集信息
有线网窃听
- 窃听难度更大 / 通常需要物理接入目标网络
无线网窃听
- 窃听难度相对较低 / 需要处于信号覆盖范围内
以太网中常用的窃听方式
- 集线器 + 窃听端口方式
- 集线器 + 分流器（TAP）方式
- MAC 泛洪方式
嗅探：一种主要的窃听实现方式，通过捕获网络中传输的包，监听流量
- 硬件嗅探工具
  - 支持混杂模式的网卡
  - 高功率天线
- 软件嗅探工具
  - Wireshark / DSniff / Ettercap ...
- 用法
  - 流量分析
  - 性能分析
  - 入侵检测
  - 信息窃取

ARP 攻击

ARP 缓存：保存网络中各个电脑的 IP 地址和 MAC 地址的对照关系
中间人攻击：重定向受害者的流量传送给攻击者
劫持被攻击主机的网关：将发给网关的数据重定向到攻击者的机器

DDos 攻击

拒绝服务攻击 Deny of Service
通过大量的、超出处理能力的请求或流量攻击服务器，使其瘫痪
网络各层的拒绝服务攻击
- 链路层 / 网络层：对路由器交换机发送大量流量
- 传输层：请求服务器保持大量连接或者特定状态
- 应用层：请求大量复杂查询、加密等高开销操作

APT 攻击

高级可持续威胁攻击 Advanced Persistent Threat
某组织对特定对象展开的持续有效的攻击活动
特征
- 针对性强
- 组织严密
- 持续时间长
- 高隐蔽性和间接攻击
典型例子：震网病毒 Stuxnet

安全机制与手段

密码学
- 对称密钥算法
  - DES
  - AES
- 非对称密钥算法 / 公钥算法
  - RSA
  - ECC
数字签名
- 功能要求
  - 接收方可以验证发送方所声称的身份
  - 发送方以后不能否认该消息的内容
  - 接收方不可能自己编造这样的消息
- 消息摘要
  - SHA-1
  - SHA-2
  - MD5
认证协议

电子邮件安全

优良保密协议 PGP

发送方 A
1. 使用散列算法获取消息 M 的摘要 H
2. 使用 A 的私钥加密得到消息验证码 MAC
3. 将 MAC 和 M 拼接，并使用一次性密钥 K（对称）加密得到 M'
4. 使用 B 的公钥加密 K 得到 K'
5. 拼接 M' 和 K'，发送给 B
接收方 B
1. 使用 B 的私钥解密 K' 得到 K
2. 使用 K 解密 M' 得到 MAC 和 M
3. 使用 A 的公钥解密 MAC 得到摘要 H
4. 验证 M 的摘要是否与 H 相等

Web 安全

SQL 注入
- 注入恶意的查询代码，利用 SQL 输出相应信息
XSS 跨站脚本攻击
- Web 页面插入恶意 html 代码
点击劫持
木马
- 攻击者获取网站的控制权，在网页中嵌入恶意代码，用户访问网页，下载并执行恶意代码
- 通过 iframe、script 引用、网页跳转、Flash 媒体封装、弹出新窗口等方式实现
- 编码混淆、加密、修改掩码、混淆文件结构、分割至多文件等隐藏手段

通信安全

传输层安全
- 安全套接字协议 SSL
- 安全传输层协议 TLS
- 超文本传输协议安全 HTTPS
网络层安全
虚拟专用网
无线网络安全

SSL 协议

sequenceDiagram
	participant A as 浏览器
	participant B as 服务器 
	A ->> B: A支持的加密算法
	note over A,B: 协商加密算法
	B ->> A: B选定的加密算法
	B ->> A: B的数字证书
	A ->> B: 用B的公钥加密的秘密数
	B ->> A: 会话密钥的生成完毕
	note over A,B: 数据传输

HTTPS 协议

HTTPS 是以安全为目标的 HTTP 通道，是 HTTP 的安全版，在 HTTP 协议应用层和传输层之间加了一层 SSL/TSL 安全层，HTTPS 安全基础是基于 SSL/TSL 协议。