葉 涌 陳曉本
摘 要:本文通過對當(dāng)前校園網(wǎng)面臨的潛在安全威脅的具體分析,提出了校園網(wǎng)安全防護(hù)策略,其中重點(diǎn)闡述了信息安全防范策略。筆者長期從事軍訓(xùn)網(wǎng)的管理及維護(hù)工作,根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出了如何通過編寫設(shè)備層ACL、如何配置網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(Windows Server),來保障校園網(wǎng)的信息安全,具有較高的實(shí)用價(jià)值。
關(guān)鍵詞:校園網(wǎng) 信息安全 密鑰 ACL
中圖分類號:TP393.18 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號:1673-8454(2009)09-0028-03
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,教育信息化、校園網(wǎng)絡(luò)化作為網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的教育方式和環(huán)境,已經(jīng)成為教育發(fā)展的方向。但由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具有聯(lián)結(jié)形式多樣性、終端分布不均勻性和網(wǎng)絡(luò)的開放性、互連性等特征,致使網(wǎng)絡(luò)中存在著自然和人為等諸多不確定因素威脅著網(wǎng)上信息和設(shè)備安全。
一、威脅網(wǎng)絡(luò)安全的因素
(1)自然災(zāi)害;(2)人禍,如計(jì)算機(jī)病毒、失職;(3)事故,如火災(zāi)、停電等意外事故;(4)犯罪和非法使用。
二、威脅網(wǎng)絡(luò)安全的常見方式
(1)計(jì)算機(jī)病毒;(2)信息泄密、篡改;(3)非授權(quán)訪問;(4)資源的錯(cuò)誤使用。
三、校園網(wǎng)安全防護(hù)策略
1.物理安全策略
物理安全策略的目的是保護(hù)網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備和通信鏈路免受自然災(zāi)害、人為破壞,確保計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有一個(gè)良好的電磁兼容工作環(huán)境;建立完備的安全管理制度,防止非法進(jìn)入計(jì)算機(jī)控制室和各種偷竊、破壞活動(dòng)的發(fā)生。
2.設(shè)備層的訪問控制策略
訪問控制是網(wǎng)絡(luò)信息安全防范和保護(hù)的主要策略,是保護(hù)網(wǎng)絡(luò)體系的基本機(jī)制。它的主要任務(wù)是保證網(wǎng)絡(luò)資源不被非法使用和訪問。它也是維護(hù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全、保護(hù)網(wǎng)絡(luò)資源的重要手段。防火墻和所有的三層交換設(shè)備都支持訪問控制。防火墻為網(wǎng)絡(luò)訪問提供了第一層訪問控制,它控制哪些用戶能夠登錄到服務(wù)器并獲取網(wǎng)絡(luò)資源;三層交換設(shè)備則通過合理劃分VLAN(Virtual Local Area Network,虛擬局域網(wǎng))和配置ACL(Access Control List,訪問控制列表)對內(nèi)網(wǎng)用戶進(jìn)行分類,抑制網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴、保護(hù)用戶終端安全。
(1)防火墻
防火墻是一種保護(hù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的技術(shù)性措施,它是一個(gè)用以阻止黑客訪問校園網(wǎng)的屏障。防火墻的主要功能是:根據(jù)安全規(guī)則,對于任何外網(wǎng)對內(nèi)網(wǎng)的行為進(jìn)行認(rèn)證,對外網(wǎng)應(yīng)盡可能地屏蔽內(nèi)網(wǎng)的信息、結(jié)構(gòu)和運(yùn)行狀態(tài),而對合法用戶則允許進(jìn)入內(nèi)網(wǎng)并僅限于進(jìn)行合法操作,對未經(jīng)授權(quán)的用戶應(yīng)限制在防火墻之外。此外通過在防火墻上實(shí)現(xiàn)日志服務(wù),安全管理員可以監(jiān)視所有來自外網(wǎng)的訪問。
(2)交換設(shè)備的安全控制
三層交換設(shè)備通過劃分VLAN有效減少廣播風(fēng)暴。管理子網(wǎng)和服務(wù)器子網(wǎng)不允許其他網(wǎng)段訪問。在關(guān)鍵業(yè)務(wù)子網(wǎng)設(shè)置ACL,實(shí)現(xiàn)單向訪問。在端口上針對特殊用戶做端口安全保護(hù),結(jié)合ACL實(shí)現(xiàn)端口間不能互訪。通過IP與MAC綁定對用戶身份進(jìn)行鑒別。為確保交換設(shè)備安全,除管理VLAN能Telnet到任意交換機(jī)外,其它任何IP不能登錄到交換機(jī)。
我們以CISCO設(shè)備為例,來看一下如何通過合理配置交換機(jī)的ACL來實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵業(yè)務(wù)子網(wǎng)的單向訪問并限制非法IP登錄交換機(jī)(只有管理子網(wǎng)可以登錄)。假設(shè)管理子網(wǎng)為192.168.1.0/24;關(guān)鍵業(yè)務(wù)子網(wǎng)為192.168.2.0/24(vlan 4)。
ACL配置
(編寫訪問控制列表)
S1 (config) #access-list 101 permit tcp any 192.168.2.00.0.0.255 established
S1 (config) #access-list 101 permit udp any any
S1 (config) #access-list 101 permit icmp any any echo-reply
S1 (config) #access-list 12 permit 192.168.1.0
S1 (config-if) #interface vlan 4 (進(jìn)入VLAN 4 配置模式)
S1 (config-if) #ip access-group 101 out(應(yīng)用訪問控制列表)
S1 (config-if) #exit
S1 (config) #line vty 0 4
S1 (config-line) # access-class 12 in(應(yīng)用訪問控制列表)
S1 (config) #snmp-serverr community public RO(添加SNMP協(xié)議讀字符串)
S1 (config) #snmp-serverr community private RW (添加SNMP協(xié)議寫字符串)
S1 (config) #end (離開全局模式)
S1 #copy running-config start-config(保存設(shè)置)
3.服務(wù)器安全控制
目前,被廣泛使用的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)都存在各種各樣的安全問題,許多新型計(jì)算機(jī)病毒利用操作系統(tǒng)的漏洞進(jìn)行傳染。若不對操作系統(tǒng)進(jìn)行及時(shí)更新,彌補(bǔ)各種漏洞,計(jì)算機(jī)即使安裝了防毒軟件也會(huì)反復(fù)感染。
任何操作系統(tǒng)的主要漏洞都是由于用戶和組、文件系統(tǒng)、策略、系統(tǒng)默認(rèn)值以及Bug等因素造成的。Windows還有一個(gè)其他操作系統(tǒng)所未具備的且易受攻擊的漏洞,即注冊表。Windows的注冊表必須要安全保護(hù)。除了及時(shí)更新系統(tǒng)漏洞、升級病毒庫外,針對Windows Server網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),建議具體安全設(shè)置如下。
(1)停掉Guest賬號
在計(jì)算機(jī)管理用戶里把Guest賬號停用。為保險(xiǎn)起見給Guest加一個(gè)復(fù)雜的密碼。
(2)限制不必要的用戶數(shù)量
去掉所有Duplicate User賬戶和測試用賬戶。用戶組策略設(shè)置相應(yīng)權(quán)限,并且經(jīng)常檢查系統(tǒng)的賬戶,刪除已經(jīng)不使用的賬戶。
(3)創(chuàng)建兩個(gè)管理員用賬號
創(chuàng)建一個(gè)一般權(quán)限賬號用來收信以及處理一些日常事物,另一個(gè)擁有Administrators權(quán)限的賬戶只在需要的時(shí)候使用??梢宰尮芾韱T使用“RunAS”命令來執(zhí)行一些需要特權(quán)才能做的工作,以方便管理。
(4)把系統(tǒng)Administrator賬號改名
眾所周知,win2000的Administrator賬號是不能被停用的。把Administrator賬戶改名,偽裝成普通用戶,可以防止惡意攻擊。
(5)創(chuàng)建陷阱賬號
什么是陷阱賬號?創(chuàng)建一個(gè)名為“Administrator”的本地賬戶,把它的權(quán)限設(shè)置成最低,不能執(zhí)行任何任務(wù),并且加上一個(gè)超過16位的超級復(fù)雜密碼。這樣可以讓那些惡意攻擊者忙上一段時(shí)間了,并且可以借此發(fā)現(xiàn)他們的入侵企圖?;蛘咴谒膌ogin scripts上面進(jìn)行修改。
(6)把共享文件的權(quán)限從“everyone”組改成“授權(quán)用戶”
“everyone”在win2000中意味著任何有權(quán)進(jìn)入你的網(wǎng)絡(luò)的用戶都能夠獲得這些共享資料。任何時(shí)候都不要把共享文件的用戶設(shè)置成“everyone”組。
(7)關(guān)閉不必要的服務(wù)
win2000的Terminal Services,IIS(Inter-IC Sound bus)和RAS(Remote Access Sytem)都可能給你的系統(tǒng)帶來安全漏洞。為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理服務(wù),很多機(jī)器的終端服務(wù)都是開啟的,如果你的也開了,要確認(rèn)你已經(jīng)正確地配置了終端服務(wù)。有些惡意的程序也能以服務(wù)方式悄悄地運(yùn)行。用戶要留意服務(wù)器上面開啟的所有服務(wù),每天檢查它們。
(8)關(guān)閉不必要的端口
關(guān)閉端口意味著減少功能,在安全和功能上面需要你做一點(diǎn)決策。用端口掃描器掃描系統(tǒng)所開放的端口,確定開放了哪些服務(wù)是黑客入侵你的系統(tǒng)的第一步。
關(guān)閉端口的具體方法為:
網(wǎng)上鄰居>屬性>本地連接>屬性>internet 協(xié)議(tcp/ip)>屬性>高級>選項(xiàng)>tcp/ip篩選>屬性,打開tcp/ip篩選,添加需要的tcp,udp協(xié)議即可。
(9)打開審核策略
開啟安全審核是win2000最基本的入侵檢測方法。當(dāng)有人嘗試對你的系統(tǒng)進(jìn)行某些方式入侵的時(shí)候,都會(huì)被安全審核記錄下來。
(10)禁止建立空連接
默認(rèn)情況下,任何用戶通過空連接連上服務(wù)器,進(jìn)而枚舉出賬號,猜測密碼。我們可以通過修改注冊表來禁止建立空連接:
Local_MachineSystemCurrentControlSetControlLSA-RestrictAnonymous的值改成“1”即可。
(11)禁止dump file的產(chǎn)生
dump文件在系統(tǒng)崩潰和藍(lán)屏的時(shí)候是一份很有用的查找問題的資料。然而,它也能夠給黑客提供一些敏感信息。要禁止它,需打開“控制面板>系統(tǒng)屬性>高級>啟動(dòng)和故障恢復(fù)”把“ 寫入調(diào)試信息”改成無。
(12)使用文件加密系統(tǒng)EFS
Win2000強(qiáng)大的加密系統(tǒng)能夠給磁盤、文件夾、文件加上一層安全保護(hù)。這樣可以防止別人把你的硬盤掛到別的機(jī)器上以讀出里面的數(shù)據(jù)。
(13)加密temp文件夾
一些應(yīng)用程序在安裝和升級的時(shí)候,會(huì)把一些東西拷貝到temp文件夾,但是當(dāng)程序升級完畢或關(guān)閉的時(shí)候,它們并不會(huì)自己清除temp文件夾的內(nèi)容。所以,給temp文件夾加密可以給你的文件多一層保護(hù)。
(14)關(guān)機(jī)時(shí)清除掉頁面文件
頁面文件也就是調(diào)度文件,是win2000用來存儲(chǔ)沒有裝入內(nèi)存的程序和數(shù)據(jù)文件部分的隱藏文件。一些第三方的程序可以把一些沒有加密的密碼存在內(nèi)存中,頁面文件中也可能含有另外一些敏感的資料。要想在關(guān)機(jī)的時(shí)候清除頁面文件,可以通過編輯注冊表:
HKLMSYSTEMCurrentControlSetControlSession ManagerMemory Management
把ClearPageFileAtShutdown的值設(shè)置成1。
此外,還有諸如使用安全密碼、關(guān)閉默認(rèn)共享、開啟賬戶策略、鎖住注冊表等常用手段,本文就不再詳述了。
4.信息傳輸?shù)募用懿呗?/p>
信息在網(wǎng)上傳輸過程中極易被黑客非法截獲,如果信息以明文的形式存在,信息安全就會(huì)受到巨大威脅,信息加密的目的是保護(hù)網(wǎng)上傳輸數(shù)據(jù)的安全。網(wǎng)絡(luò)信息傳輸常用的加密算法有對稱密鑰加密、非對稱密鑰加密和單向加密。
在常規(guī)密碼(對稱密鑰)中,收信方和發(fā)信方使用相同的密鑰,即加密密鑰和解密密鑰是相同或等價(jià)的。常規(guī)密碼中影響最大的是DES密碼。常規(guī)密碼的優(yōu)點(diǎn)是有很強(qiáng)的保密強(qiáng)度,且經(jīng)受住時(shí)間的檢驗(yàn)和攻擊,但其密鑰必須通過安全的途徑傳送。因此,其密鑰管理成為系統(tǒng)安全的重要因素。
在公鑰密碼(非對稱密鑰)中,收信方和發(fā)信方使用的密鑰互不相同,而且?guī)缀醪豢赡軓募用苊荑€推導(dǎo)出解密密鑰。最有影響的公鑰密碼算法是RSA,它能抵抗目前為止已知的大部分密碼攻擊。公鑰密碼的優(yōu)點(diǎn)是可以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的開放性要求,且密鑰管理問題也較為簡單,尤其可方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)字簽名和驗(yàn)證(用于身份鑒別)。但其算法復(fù)雜,加密數(shù)據(jù)的速率較低。
在實(shí)際應(yīng)用中,我們通常將常規(guī)密碼和公鑰密碼結(jié)合在一起使用,在強(qiáng)度和效率之間尋求最佳契合點(diǎn),同時(shí)完成對身份有效性的驗(yàn)證。實(shí)踐中可以通過PGP(第三方加密軟件)利用DES(數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn))或者IDEA(國際數(shù)據(jù)加密算法)來加密信息,采用RSA來傳遞會(huì)話密鑰。
密碼技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)安全最有效的技術(shù)之一。一個(gè)加密網(wǎng)絡(luò),不但可以防止非授權(quán)用戶的搭線竊聽和入網(wǎng),而且也是對付惡意軟件的有效方法之一。
四、結(jié)束語
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為重要信息交換手段,將會(huì)逐步滲透到社會(huì)生活、工作、學(xué)習(xí)的各個(gè)領(lǐng)域。網(wǎng)絡(luò)安全所涉及的因素繁雜,而不同的安全策略和安全服務(wù)要由不同的安全機(jī)制來落實(shí)。因此,在網(wǎng)絡(luò)建立時(shí)要綜合利用操作系統(tǒng)的安全管理能力和多種安全機(jī)制增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全性,在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程中要不斷地檢測網(wǎng)絡(luò)入侵、審核安全記錄、檢查是否有安全漏洞,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并處理。在安全策略中還應(yīng)考慮對網(wǎng)內(nèi)用戶進(jìn)行素質(zhì)教育,提高安全意識(shí),通過完善的安全管理規(guī)章制度來規(guī)范上網(wǎng)人員的行為,只有全方位地考慮才
能真正保證網(wǎng)絡(luò)的安全性。
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