第十五章 网络安全主动防御技术原理与应用
入侵阻断技术与应用
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入侵阻断技术原理
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实现具有防火墙、入侵检测、攻击迁移的多功能安全系统,即入侵防御系统(IPS)
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根据网络包的特性及上下文进行攻击行为判断来控制包转发
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入侵阻断技术应用
- 为避免网络通信瓶颈,基于旁路阻断(SPS)实现IPS
- IPS/SPS主要作用是过滤有害网络信息流
- 屏蔽指定IP地址
- 屏蔽指定网络端口
- 屏蔽指定域名
- 封锁指定URL、阻断特定攻击类型
- 为零日漏洞提供热补丁
软件白名单技术与应用
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软件白名单技术原理
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设置可信任的软件名单列表,以阻止恶意的软件在相关的网络信息系统运行
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软件白名单技术应用
- 构建安全、可信的移动互联网安全生态环境
- 恶意代码防护
- “白环境”保护
网络流量清洗技术与应用
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网络流量清洗技术原理
- 通过异常网络流量检测,将原本发送给目标设备系统的流量牵引到流量清洗中心,清洗完毕后,把留存的正常流量转送到目标设备系统
- 主要技术方法
- 流量监测:DPI
- 流量牵引与清洗:BGP,DNS
- 流量回注
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网络流量清洗技术应用
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畸形数据报文过滤
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抗拒绝服务攻击
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Web应用保护
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DDos高防IP服务:通过代理转发模式防护源站服务器
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可信计算技术与应用
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可信计算技术原理
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目前,可信验证成为等保2.0的新要求
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原理:
- 可信根-> 可信硬件平台 -> 可信操作系统 -> 可信应用系统,一级认证一级,一级信任一级
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可行平台信任根:TPM
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TCG定义可信计算平台信任根包括三个:可信度量根RTM、可信存储根RTS和可信报告根RTR
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可信密码平台组成:可信密码模块(TCM)和TCM服务模块(TSM)
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TCM组成:
- I/O
- SMS4引擎
- SM2引擎
- SM3引擎
- 随机数产生器
- HMAC引擎:基于SM3引擎来计算消息认证码
- 执行引擎:TCM的运算执行单元
- 非易失性存储器:存储永久数据
- 易失性存储器:存储TCM运行时的临时数据
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可信计算技术应用
- 计算平台安全保护
- 可信网络连接
- 可信验证
- P305-P308
数字水印技术与应用
- 数字水印技术原理
- 原理:通过数字信号处理方法,在数字化的媒体文件中嵌入特定标记
- 组成:水印的嵌入和水印的提取
- 嵌入方法分为:
- 空间域方法:直接叠加到数字载体空间域上
- 典型算法有Schyndel算法和Patchwork算法
- 变换域方法:利用扩展频谱通信技术,先计算图像的离散余弦变换(DCT),再叠加到DCT域中幅值最大的L个系数上(不包括直流分量),通常为图像的低频分量。
- 算法为NEC算法
- 空间域方法:直接叠加到数字载体空间域上
- 数字水印技术应用
- 版权保护
- 信息隐藏
- 信息溯源
- 访问控制
网络攻击陷阱技术与应用
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网络攻击陷阱技术原理
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网络攻击诱骗技术有:
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蜜罐主机技术
包括:空系统、镜像系统、虚拟系统
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陷阱网络技术
- 由多个蜜罐主机、路由器、防火墙、IDS、审计系统共同组成。
- 功能实现:蜜罐系统、数据控制系统、数据捕获系统、数据记录、数据分析、数据管理等功能
- 开源网络攻击陷阱系统有Honeyd、工业控制系统蜜罐Conpot、口令蜜罐Honeywords等
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网络攻击陷阱技术应用
- 恶意代码监测
- 增强抗攻击能力
- 网络态势感知
入侵容忍及系统生存技术与应用
- 入侵容忍及系统生存技术原理
- 原理:假定在遭受入侵的情况下,保障网络信息系统仍能按用户要求完成任务
- 主要技术:
- 分布式共识:避免单一缺陷
- 主动恢复:通过自我清除技术,周期性让系统迁移转变到可信状态,破坏攻击链条
- 门限密码:用于保护秘密
- 多样性设计:避免通用模式到失效
- 入侵容忍及系统生存技术应用
- 弹性CA系统、区块链
隐私保护技术与应用
- 隐私保护技术原理
- 身份隐私、属性隐私、社交关系隐私、位置轨迹
- 保护隐私的技术:
- k-匿名方法:对数据中的所有元组进行泛化处理,使得其不再与任何人一一对应
- 差分隐私方法:对保护数据集添加随机噪声而构成新数据集
- 隐私保护常见技术措施:抑制、泛化、置换、扰动、裁剪等
- 隐私保护技术应用
- 匿名化处理个人信息
- 对个人信息去标识化处理
网络安全前沿技术发展动向
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网络威胁情报服务
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主要包括:安全漏洞、攻击来源IP地址、恶意邮箱、恶意域名、攻击工具
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中国反网络病毒联盟(ANVA)主持建设了网络安全威胁信息共享平台
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域名服务安全保障
- 域名服务常见安全风险:
- 域名信息篡改
- 域名解析配置错误
- 域名劫持
- 域名软件安全漏洞
- 域名服务常见安全风险:
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同态加密技术
- 一种加密函数,对明文的加法和乘法运算再加密,与加密后对密文进行相应的运算,结果是等价的