信息安全工程师-软考中级-备考笔记：第十五章 网络安全主动防御技术原理与应用

第15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
• 入侵阻断技术原理
o 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）
 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

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
• 软件白名单技术原理
o 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

• 软件白名单技术应用
o 构建安全、可信的移动互联网安全生态环境
o 恶意代码防护
o “白环境”保护
网络流量清洗技术与应用
• 网络流量清洗技术原理
o 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
o 主要技术方法
 流量监测：DPI
 流量牵引与清洗：BGP，DNS
 流量回注
网络流量清洗技术应用
• 畸形数据报文过滤
• 抗拒绝服务攻击

• Web应用保护
• DDos高防IP服务：通过代理转发模式防护源站服务器
可信计算技术与应用
• 可信计算技术原理
o 目前，可信验证成为等保2.0的新要求
o 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
• 可信平台信任根：TPM
• 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
• 可信密码平台组成：可信密码模块（TCM）和TCM服务模块（TSM）

• 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
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
o 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
o 组成：水印的嵌入和水印的提取
o 嵌入方法分为：

1. 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
2. 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
   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
   • 网络攻击陷阱技术原理
   o 网络攻击诱骗技术有：
3. 蜜罐主机技术
   包括：空系统、镜像系统、虚拟系统
4. 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
   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
o 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
o 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
o 身份隐私、属性隐私、社交关系隐私、位置轨迹
o 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
• 网络威胁情报服务
o 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
o 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

• 域名服务安全保障
o 域名服务常见安全风险：

1. 域名信息篡改
2. 域名解析配置错误
3. 域名劫持
4. 域名软件安全漏洞
   • 同态加密技术
   o 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

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