吉象家手机版:网络安全解决方案
一、计算机网络安全方案设计与实现概述
影响网络安全的因素很多,保护网络安全的技术、手段也很多。一般来说,保护网络安全的主要技术有防火墙技术、入侵检测技术、安全评估技术、防病毒技术、加密技术、身份认证技术,等等。为了保护网络系统的安全,必须结合网络的具体需求,将多种安全措施进行整合,建立一个完整的、立体的、多层次的网络安全防御体系,这样一个全面的网络安全解决方案,可以防止安全风险的各个方面的问题。
二、计算机网络安全方案设计并实现
1.桌面安全系统
用户的重要信息都是以文件的形式存储在磁盘上,使用户可以方便地存取、修改、分发。这样可以提高办公的效率,但同时也造成用户的信息易受到攻击,造成泄密。特别是对于移动办公的情况更是如此。因此,需要对移动用户的文件及文件夹进行本地安全管理,防止文件泄密等安全隐患。
2.病毒防护系统
基于单位目前网络的现状,在网络中添加一台服务器,用于安装IMSS。
(1)邮件防毒。采用趋势科技的ScanMail for Notes。该产品可以和Domino的群件服务器无缝相结合并内嵌到Notes的数据库中,可防止病毒入侵到LotueNotes的数据库及电子邮件,实时扫描并清除隐藏于数据库及信件附件中的病毒。可通过任何Notes工作站或Web界面远程控管防毒管理工作,并提供实时监控病毒流量的活动记录报告。ScanMail是Notes Domino Server使用率最高的防病毒软件。
(2)服务器防毒。采用趋势科技的ServerProtect。该产品的最大特点是内含集中管理的概念,防毒模块和管理模块可分开安装。一方面减少了整个防毒系统对原系统的影响,另一方面使所有服务器的防毒系统可以从单点进行部署,管理和更新。
(3)客户端防毒。采用趋势科技的OfficeScan。该产品作为网络版的客户端防毒系统,使管理者通过单点控制所有客户机上的防毒模块,并可以自动对所有客户端的防毒模块进行更新。其最大特点是拥有灵活的产品集中部署方式,不受Windows域管理模式的约束,除支持SMS,登录域脚本,共享安装以外,还支持纯Web的部署方式。
(4)集中控管TVCS。管理员可以通过此工具在整个企业范围内进行配置、监视和维护趋势科技的防病毒软件,支持跨域和跨网段的管理,并能显示基于服务器的防病毒产品状态。无论运行于何种平台和位置,TVCS在整个网络中总起一个单一管理控制台作用。简便的安装和分发代理部署,网络的分析和病毒统计功能以及自动下载病毒代码文件和病毒爆发警报,给管理带来极大的便利。
3.动态口令身份认证系统
动态口令系统在国际公开的密码算法基础上,结合生成动态口令的特点,加以精心修改,通过十次以上的非线性迭代运算,完成时间参数与密钥充分的混合扩散。在此基础上,采用先进的身份认证及加解密流程、先进的密钥管理方式,从整体上保证了系统的安全性。
4.访问控制“防火墙”
单位安全网由多个具有不同安全信任度的网络部分构成,在控制不可信连接、分辨非法访问、辨别身份伪装等方面存在着很大的缺陷,从而构成了对网络安全的重要隐患。本设计方案选用四台网御防火墙,分别配置在高性能服务器和三个重要部门的局域网出入口,实现这些重要部门的访问控制。
通过在核心交换机和高性能服务器群之间及核心交换机和重要部门之间部署防火墙,通过防火墙将网络内部不同部门的网络或关键服务器划分为不同的网段,彼此隔离。这样不仅保护了单位网络服务器,使其不受来自内部的攻击,也保护了各部门网络和数据服务器不受来自单位网内部其他部门的网络的攻击。如果有人闯进您的一个部门,或者如果病毒开始蔓延,网段能够限制造成的损坏进一步扩大。
5.信息加密、信息完整性校验
为有效解决办公区之间信息的传输安全,可以在多个子网之间建立起独立的安全通道,通过严格的加密和认证措施来保证通道中传送的数据的完整性、真实性和私有性。
SJW-22网络密码机系统组成
网络密码机(硬件):是一个基于专用内核,具有自主版权的高级通信保护控制系统。
本地管理器(软件):是一个安装于密码机本地管理平台上的基于网络或串口方式的网络密码机本地管理系统软件。
中心管理器(软件):是一个安装于中心管理平台(Windows系统)上的对全网的密码机设备进行统一管理的系统软件。
6.安全审计系统
根据以上多层次安全防范的策略,安全网的安全建设可采取“加密”、“外防”、“内审”相结合的方法,“内审”是对系统内部进行监视、审查,识别系统是否正在受到攻击以及内部机密信息是否泄密,以解决内层安全。
安全审计系统能帮助用户对安全网的安全进行实时监控,及时发现整个网络上的动态,发现网络入侵和违规行为,忠实记录网络上发生的一切,提供取证手段。作为网络安全十分重要的一种手段,安全审计系统包括识别、记录、存储、分析与安全相关行为有关的信息。
在安全网中使用的安全审计系统应实现如下功能:安全审计自动响应、安全审计数据生成、安全审计分析、安全审计浏览、安全审计事件存储、安全审计事件选择等。
本设计方案选用“汉邦软科”的安全审计系统作为安全审计工具。
汉邦安全审计系统是针对目前网络发展现状及存在的安全问题,面向企事业的网络管理人员而设计的一套网络安全产品,是一个分布在整个安全网范围内的网络安全监视监测、控制系统。
(1)安全审计系统由安全监控中心和主机传感器两个部分构成。主机传感器安装在要监视的目标主机上,其监视目标主机的人机界面操作、监控RAS连接、监控网络连接情况及共享资源的使用情况。安全监控中心是管理平台和监控平台,网络管理员通过安全监控中心为主机传感器设定监控规则,同时获得监控结果、报警信息以及日志的审计。主要功能有文件保护审计和主机信息审计。
①文件保护审计:文件保护安装在审计中心,可有效的对被审计主机端的文件进行管理规则设置,包括禁止读、禁止写、禁止删除、禁止修改属性、禁止重命名、记录日志、提供报警等功能。以及对文件保护进行用户管理。
②主机信息审计:对网络内公共资源中,所有主机进行审计,可以审计到主机的机器名、当前用户、操作系统类型、IP地址信息。
(2)资源监控系统主要有四类功能。①监视屏幕:在用户指定的时间段内,系统自动每隔数秒或数分截获一次屏幕;用户实时控制屏幕截获的开始和结束。
②监视键盘:在用户指定的时间段内,截获Host Sensor Program用户的所有键盘输入,用户实时控制键盘截获的开始和结束。
③监测监控RAS连接:在用户指定的时间段内,记录所有的RAS连接信息。用户实时控制ass连接信息截获的开始和结束。当gas连接非法时,系统将自动进行报警或挂断连接的操作。
④监测监控网络连接:在用户指定的时间段内,记录所有的网络连接信息(包括:TCP, UDP,NetBios)。用户实时控制网络连接信息截获的开始和结束。由用户指定非法的网络连接列表,当出现非法连接时,系统将自动进行报警或挂断连接的操作。
单位内网中安全审计系统采集的数据来源于安全计算机,所以应在安全计算机安装主机传感器,保证探头能够采集进出网络的所有数据。安全监控中心安装在信息中心的一台主机上,负责为主机传感器设定监控规则,同时获得监控结果、报警信息以及日志的审计。单位内网中的安全计算机为600台,需要安装600个传感器。
7.入侵检测系统IDS
入侵检测作为一种积极主动的安全防护技术,提供了对内部攻击、外部攻击和误操作的实时保护,在网络系统受到危害之前拦截和响应入侵。从网络安全的立体纵深、多层次防御的角度出发,入侵检测理应受到人们的高度重视,这从国际入侵检测产品市场的蓬勃发展就可以看出。
根据网络流量和保护数据的重要程度,选择IDS探测器(百兆)配置在内部关键子网的交换机处放置,核心交换机放置控制台,监控和管理所有的探测器因此提供了对内部攻击和误操作的实时保护,在网络系统受到危害之前拦截和响应入侵。
在单位安全内网中,入侵检测系统运行于有敏感数据的几个要害部门子网和其他部门子网之间,通过实时截取网络上的是数据流,分析网络通讯会话轨迹,寻找网络攻击模式和其他网络违规活动。
8.漏洞扫描系统
本内网网络的安全性决定了整个系统的安全性。在内网高性能服务器处配置一台网络隐患扫描I型联动型产品。I型联动型产品适用于该内网这样的高端用户,I型联动型产品由手持式扫描仪和机架型扫描服务器结合一体,网管人员就可以很方便的实现了集中管理的功能。网络人员使用I型联动型产品,就可以很方便的对200信息点以上的多个网络进行多线程较高的扫描速度的扫描,可以实现和IDS、防火墙联动,尤其适合于制定全网统一的安全策略。同时移动式扫描仪可以跨越网段、穿透防火墙,实现分布式扫描,服务器和扫描仪都支持定时和多IP地址的自动扫描,网管人员可以很轻松的就可以进行整个网络的扫描,根据系统提供的扫描报告,配合我们提供的三级服务体系,大大的减轻了工作负担,极大的提高了工作效率。
联动扫描系统支持多线程扫描,有较高的扫描速度,支持定时和多IP地址的自动扫描,网管人员可以很轻松的对自己的网络进行扫描和漏洞的弥补。同时提供了Web方式的远程管理,网管不需要改变如何的网络拓扑结构和添加其他的应用程序就可以轻轻松松的保证了网络的安全性。另外对于信息点少、网络环境变化大的内网配置网络隐患扫描II型移动式扫描仪。移动式扫描仪使用灵活,可以跨越网段、穿透防火墙,对重点的服务器和网络设备直接扫描防护,这样保证了网络安全隐患扫描仪和其他网络安全产品的合作和协调性,最大可能地消除安全隐患。
在防火墙处部署联动扫描系统,在部门交换机处部署移动式扫描仪,实现放火墙、联动扫描系统和移动式扫描仪之间的联动,保证了网络安全隐患扫描仪和其他网络安全产品的合作和协调性,最大可能的消除安全隐患,尽可能早地发现安全漏洞并进行修补,优化资源,提高网络的运行效率和安全性。
三、结束语
随着网络应用的深入普及,网络安全越来越重要,国家和企业都对建立一个安全的网络有了更高的要求。一个特定系统的网络安全方案,应建立在对网络风险分析的基础上,结合系统的实际应用而做。由于各个系统的应用不同,不能简单地把信息系统的网络安全方案固化为一个模式,用这个模子去套所有的信息系统。
本文根据网络安全系统设计的总体规划,从桌面系统安全、病毒防护、身份鉴别、访问控制、信息加密、信息完整性校验、抗抵赖、安全审计、入侵检测、漏洞扫描等方面安全技术和管理措施设计出一整套解决方案,目的是建立一个完整的、立体的、多层次的网络安全防御体系。
二、防火墙的概念
所谓防火墙指的是一个由软件和硬件设备组合而成、在内部网和外部网之间、专用网与公共网之间的界面上构造的保护屏障。是一种获取安全性方法的形象说法,它是一种计算机硬件和软件的结合,使Internet与Intranet之间建立起一个安全网关(Security Gateway),从而保护内部网免受非法用户的侵入,防火墙主要由服务访问规则、验证工具、包过滤和应用网关4个部分组成。
防火墙就是一个位于计算机和它所连接的网络之间的软件或硬件(其中硬件防火墙用的较少,例如国防部以及大型机房等地才用,因为它价格昂贵)。该计算机流入流出的所有网络通信均要经过此防火墙。
当然,既然打算由浅入深的来了解,就要先看看防火墙的概念了。防火墙是汽车中一个部件的名称。在汽车中,利用防火墙把乘客和引擎隔开,以便汽车引擎一旦著火,防火墙不但能保护乘客安全,而同时还能让司机继续控制引擎。在电脑术语中,当然就不是这个意思了,我们可以类比来理解,在网络中,所谓“防火墙”,顾名思义,是一种隔离设备。防火墙是一种高级访问控制设备,置于不同网络安全域之间的一系列部件的组合,它是不同网络安全域之间通信流的唯一通道,能根据用户有关的安全策略控制进出网络的访问行为。从专业角度讲,防火墙是位于两个或多个网络间,实施网络访问控制的组件集合。从用户角度讲,防火墙就是被放置在用户计算机与外网之间的防御体系,网络发往用户计算机的所有数据都要经过其判断处理,才决定能否将数据交给计算机,一旦发现数据异常或有害,防火墙就会将数据拦截,从而实现对计算机的保护。防火墙是网络安全策略的组成部分,它只是一个保护装置,通过监测和控制网络间的信息交换和访问行为来实现对网络安全的有效管理,其主要目的就是保护内部网络的安全。
1.2 防火墙的功能
(1)访问控制:
■ 限制未经授权的用户访问本企业的网络和信息资源的措施,访问者必需要能适用现行所有的服务和应用。网络卫士防火墙支持多种应用、服务和协议,支持所有的internet服务,包括安全的web浏览器、电子邮件、ftp、telnet及rpc和udp等,还支持如oracle、sybase、sql服务器数据库访问和real audio,vodlive、netmeeting和internet phone等这样的多媒体应用及internet广播服务。
■ 提供基于状态检测技术的ip地址、端口、用户和时间的管理控制;
■ 访问控制对象的多种定义方式支持多种方式定义访问控制对象: ip/mask(如202.100.100.0/24),ip区间(如202.100.100.1-202.100.100.254),ip/mask与通配符,ip区间与通配符等,使配置防火墙的安全策略极为方便。
■ 高效的url和文件级细粒度应用层管理控制;应用层安全控制策略主要针对常用的网络应用协议http和ftp,控制策略可以实现定义访问源对象到目标对象间的常用协议命令通过防火墙的权限,源对象可以是网段、主机。http和ftp的协议端口用户可根据实际情况在策略中定义,协议命令为http和ftp的主要常用命令。通过应用层策略实现了url和文件级的访问控制。
■ 双向nat,提供ip地址转换和ip及tcp/udp端口映射,实现ip复用和隐藏网络结构:nat在ip层上通过地址转换提供ip复用功能,解决ip地址不足的问题,同时隐藏了内部网的结构,强化了内部网的安全。网络卫士防火墙提供了nat功能,并可根据用户需要灵活配置。当内部网用户需要对外访问时,防火墙系统将访问主体转化为自己,并将结果透明地返回用户,相当于一个ip层代理。防火墙的地址转换是基于安全控制策略的转换,可以针对具体的通信事件进行地址转换。internet用户访问对内部网络中具有保留ip主机的访问,可以利用反向nat实现,即为内部网络主机在防火墙上映射一注册ip地址,这样internet 用户就可以通过防火墙系统访问主机了。映射类型可以为ip级和端口级。端口映射可以通过一个注册ip地址的不同tcp/udp端口映射到多个保留的ip主机。
■ 用户策略:可以根据企业安全策略,将一次性口令认证与防火墙其它安全机制结合使用,实现对用户访问权限的控制。用户控制策略可以实现用户之间、用户与ip网段或主机间的访问行为,如协议类型、访问时间等,策略控制对象十分灵活。一次性口令认证方式用于控制内部网与外部网之间的高安全级访问行为。
■ 接口策略:防止外部机器盗用内部机器的ip地址,这通过防火墙的接口策略实现。网络卫士防火墙将接口策略加在相应的接口上,以防止其它接口区域的ip被此接口区域内的主机冒用。如在正常情况下,内部ip不可能在防火墙的外部接口作为通信源地址出现,因此可以在外部接口上禁止所有的内部ip作为源地址的通信行为。
■ ip与mac地址绑定:防止防火墙广播域内主机的ip地址不被另一台机器盗用。也就是说,如果要保护的主机与防火墙直接相连,可以将此机器的ip与其物理网卡地址捆绑,这样其他内部机器就不可能使用这个ip通过防火墙。
■ ip与用户绑定:绑定一次性口令用户到定义ip列表上,防止绑定用户的从非许可区域通过防火墙。
■ 支持流量管理:流量管理与控制.
■ 可扩展支持计费功能:计费功能可以定义内部网络ip,记录内部网络与外部网络的方向性通信流量,并可依据ip及用户统计查询计费信息。计费模块还可以提供用户化计 费信息接口,将计费信息导出到用户自的计费处理软件中。
■ 基于优先级的带宽管理:用户带宽最大用量限制,用户带宽用量保障,多级用户优先级设置流量控制功能为用户提供全部监测和管理网络的信息。
(2)防御功能
■ 防tcp、udp等端口扫描:网络卫士防火墙可以检测到对网络或内部主机的所有tcp/udp扫描。
■ 抗dos/ddos攻击:拒绝服务攻击(dos)就是攻击者过多的占用共享资源,导致服务器超载或系统崩溃,而使正常用户无法享有服务或没有资源可用。防火墙通过控制、检测与报警机制,阻止dos黑客攻击。
■ 可防御源路由攻击、ip碎片包攻击、dns/rip/icmp攻击、syn等多种攻击:网络卫士防火墙系统可以检测对网络或内部主机的多种拒绝服务攻击。
■阻止activex、java、javascript等侵入:属于http内容过滤,防火墙能够从http页面剥离activex、javaapplet等小程序及从script、php和asp等代码检测出危险的代码,同时,能够过滤用户上载的cgi、asp等程序。
■ 提供实时监控、审计和告警功能:网络卫士防火墙提供对网络的实时监控,当发现攻击和危险行为时,防火墙提供告警等功能。
■ 可扩展支持第三方ids入侵检测系统,实现协同工作:网络卫士防火墙支持topsec协议,可与第三方ids产品实现无缝集成,协同工作。
(3)用户认证
因为企业网络为本地用户、移动用户和各种远程用户提供信息资源,所以为了保护网络和信息安全,必须对访问连接用户采用有效的权限控制和身份识别,以确保系统安全。
■ 提供高安全强度的一次性口令(otp)用户认证:一次性口令认证机制是高强度的认证机制,能极大地提高了访问控制的安全性,有效阻止非授权用户进入网络,保证网络系统的合法使用。一次性口令用户认证的基本过程是:首先用户向防火墙发送身份认证请求,并指明自己的用户名,防火墙收到请求后,向用户提出挑战及同步信息,用户收到此信息后,结合自己的口令,产生一次性口令并发送给防火墙,防火墙判断用户答复是否正确以鉴别用户的合法性,为防止口令猜测,如果用户连续三次认证失败则在一定时间内禁止该用户认证。由于采用一次性的口令认证机制,即使窃听者在网络上截取到口令,由于该口令的有效期仅为一次,故也无法再利用这个口令进行认证鉴别。在实际应用中,用户采用一次性口令登录程序登陆时,防火墙向用户提供一个种子及同步次数,登录程序根据用户输入的口令、种子、同步次数计算出一次性口令并传给防火墙.用户可以在不同的服务器上使用不同的种子而口令相同,每次在网络上传输的口令也不同, 用户可以定期改变种子来达到更高的安全目标.
■ 可扩展支持第三方认证和支持智能ic卡、ikey等硬件方式认证:网络卫士防火墙有很好的扩展性,可扩展支持radius等认证,提供拨号用户等安全访问。也可通过扩展支持支持职能ic卡、ikey等硬件方式认证。
(4)安全管理
■ 提供基于otp机制的管理员认证。
■ 提供分权管理安全机制;提供管理员和审计员分权管理的安全机制,保证安全产品的安全管理。
■ 远程管理提供加密机制;在进行远程管理时,管理机和防火墙之间的通讯可进行加密以保证安全,真正实现远程管理。
■ 远程管理安全措施:管理源主机限定;并发管理连接数限定;管理接口icmp开关控制;管理接口开关;远程登录尝试锁定;
■ 提供安全策略检测机制:网络卫士防火墙提供规则测试功能,实现策略的控制逻辑检查,及时发现控制逻辑的错误,为用户检查规则配置的正确性,完善控制策略提供方便、快捷、有效的工具。
■ 提供丰富完整的审计机制;网络卫士防火墙产品的日志审计功能十分完善,有对系统管理体系的分类日志(管理日志、通信事件日志),也有按日期对应的运行日志。日志内容包括事件时间及事件摘要等。
■ 提供日志下载、备份和查询功能;防火墙的日志管理方式包括日志下载、备份和日志查询,这为用户进行日志的审计和分析提供了方便。防火墙还提供日志导出工具,将各种日志信息导出到管理服务器,方便进一步处理。
■ 可扩展支持计费功能。计费模块提供较强的计费功能。防火墙上设置计费功能可以避免防火墙所保护的内部网计费时,可能因防火墙策略未许可而导致某些用户计费信息与实际使用的不一致,也弥补了防火墙作地址转换时,外部网难以计费的缺陷。计费功能可以定义内部网络ip,记录内部网络与外部网络的方向性通信流量,并可依据ip及用户统计查询计费信息。计费模块还可以提供用户化计费信息接口,将计费信息导出到用户自己的计费处理软件中。
(5)双机热备份
提供防火墙的双机热备份功能,提高应用系统可靠性和性能。热备份通过多种方式触发工作模式切换,模式切换时间短。
(6)操作管理
■ 提供灵活的本地、远程管理方式;
■ 支持gui和命令行多种操作方式;
■ 可提供基于命令行和gui的本地和远程配置管理。
1.3 防火墙的分类
(1)从软、硬件形式上分类
如果从防火墙的软、硬件形式来分的话,防火墙可以分为软件防火墙和硬件防火墙以及芯片级防火墙。
■ 软件防火墙
软件防火墙运行于特定的计算机上,它需要客户预先安装好的计算机操作系统的支持,一般来说这台计算机就是整个网络的网关。俗称“个人防火墙”。软件防火墙就像其它的软件产品一样需要先在计算机上安装并做好配置才可以使用。防火墙厂商中做网络版软件防火墙最出名的莫过于Checkpoint。使用这类防火墙,需要网管对所工作的操作系统平台比较熟悉。
■ 硬件防火墙
这里说的硬件防火墙是指“所谓的硬件防火墙”。之所以加上“所谓”二字是针对芯片级防火墙说的了。它们最大的差别在于是否基于专用的硬件平台。目前市场上大多数防火墙都是这种所谓的硬件防火墙,他们都基于PC架构,就是说,它们和普通的家庭用的PC没有太大区别。在这些PC架构计算机上运行一些经过裁剪和简化的操作系统,最常用的有老版本的Unix、Linux和FreeBSD系统。 值得注意的是,由于此类防火墙采用的依然是别人的内核,因此依然会受到OS(操作系统)本身的安全性影响。
■ 芯片级防火墙
芯片级防火墙基于专门的硬件平台,没有操作系统。专有的ASIC芯片促使它们比其他种类的防火墙速度更快,处理能力更强,性能更高。做这类防火墙最出名的厂商有NetScreen、FortiNet、Cisco等。这类防火墙由于是专用OS(操作系统),因此防火墙本身的漏洞比较少,不过价格相对比较高昂。
(2)从防火墙技术上分类
防火墙技术虽然出现了许多,但总体来讲可分为“包过滤型”和“应用代理型”两大类。
■ 包过滤(Packet filtering)型
包过滤方式是一种通用、廉价和有效的安全手段。之所以通用,是因为它不是针对各个具体的网络服务采取特殊的处理方式,适用于所有网络服务;之所以廉价,是因为大多数路由器都提供数据包过滤功能,所以这类防火墙多数是由路由器集成的;之所以有效,是因为它能很大程度上满足了绝大多数企业安全要求。
在整个防火墙技术的发展过程中,包过滤技术出现了两种不同版本,称为“第一代静态包过滤”和“第二代动态包过滤”。
包过滤方式的优点是不用改动客户机和主机上的应用程序,因为它工作在网络层和传输层,与应用层无关。但其弱点也是明显的:过滤判别的依据只是网络层和传输层的有限信息,因而各种安全要求不可能充分满足;在许多过滤器中,过滤规则的数目是有限制的,且随着规则数目的增加,性能会受到很大地影响;由于缺少上下文关联信息,不能有效地过滤如UDP、RPC(远程过程调用)一类的协议;另外,大多数过滤器中缺少审计和报警机制,它只能依据包头信息,而不能对用户身份进行验证,很容易受到“地址欺骗型”攻击。对安全管理人员素质要求高,建立安全规则时,必须对协议本身及其在不同应用程序中的作用有较深入的理解。因此,过滤器通常是和应用网关配合使用,共同组成防火墙系统。
什么是IPS(入侵防御系统)
摘要:目前有很多种IPS系统,它们使用的技术都不相同。但是,一般来说,IPS系统都依靠对数据包的检测。IPS将检查入网的数据包,确定这种数据包的真正用途,然后决定是否允许这种数据包进入你的网络。
IPS(Intrusion Prevention System 入侵防御系统)对于初始者来说,IPS位于防火墙和网络的设备之间。这样,如果检测到攻击,IPS会在这种攻击扩散到网络的其它地方之前阻止这个恶意的通信。IDS只是存在于你的网络之外起到报警的作用,而不是在你的网络前面起到防御的作用。
目前有很多种IPS系统,它们使用的技术都不相同。但是,一般来说,IPS系统都依靠对数据包的检测。IPS将检查入网的数据包,确定这种数据包的真正用途,然后决定是否允许这种数据包进入你的网络。
IPS 的关键技术成份包括所合并的全球和本地主机访问控制、IDS、全球和本地安全策略、风险管理软件和支持全球访问并用于管理 IPS 的控制台。如同 IDS 中一样,IPS 中也需要降低假阳性或假阴性,它通常使用更为先进的侵入检测技术,如试探式扫描、内容检查、状态和行为分析,同时还结合常规的侵入检测技术如基于签名的检测和异常检测。
同侵入检测系统(IDS)一样,IPS 系统分为基于主机和网络两种类型。
基于主机的 IPS
基于主机的 IPS 依靠在被保护的系统中所直接安装的代理。它与操作系统内核和服务紧密地捆绑在一起,监视并截取对内核或 API 的系统调用,以便达到阻止并记录攻击的作用。它也可以监视数据流和特定应用的环境(如网页服务器的文件位置和注册条目),以便能够保护该应用程序使之能够避免那些还不存在签名的、普通的攻击。
基于网络的 IPS
基于网络的 IPS 综合了标准 IDS 的功能,IDS 是 IPS 与防火墙的混合体,并可被称为嵌入式 IDS 或网关 IDS(GIDS)。基于网络的 IPS 设备只能阻止通过该设备的恶意信息流。为了提高 IPS 设备的使用效率,必须采用强迫信息流通过该设备的方式。更为具体的来说,受保护的信息流必须代表着向联网计算机系统或从中发出的数据,且在其中: 指定的网络领域中,需要高度的安全和保护。
该网络领域中存在极可能发生的内部爆发配置地址
能够有效地将网络划分成最小的保护区域,并能够提供最大范围的有效覆盖率。
网闸工作原理
安全隔离网闸是一组具有多种控制功能的软硬件组成的网络安全设备,它在电路上切断了网络之间的链路层连接,并能够在网络间进行安全的应用数据交换。第二代网闸通过专用交换通道、高速硬件通信卡、私有通信协议和加密签名机制来实现高速、安全的内外网数据交换,使得处理能力较一代大大提高,能够适应复杂网络对隔离应用的需求;私有通信协议和加密签名机制保证了内外处理单元之间数据交换的机密性、完整性和可信性。
与同类产品比较,网闸具有更高的安全性和可靠性,作为目前业界公认的较为成熟可靠的网络隔离解决方案,在政府部门信息化建设中逐渐受到青睐。网闸通过内部控制系统连接两个独立网络,利用内嵌软件完成切换操作,并且增加了安全审查程序。作为数据传递“中介”,网闸在保证重要网络与其他网络隔离的同时进行数据安全交换。
由于互联网是基于TCP/IP协议实现连接,因此入侵攻击都依赖于OSI七层数据通信模型的一层或多层。理论上讲,如果断开OSI数据模型的所有层,就可以消除来自网络的潜在攻击。网闸正是依照此原理实现了信息安全传递,它不依靠网络协议的数据包转发,只有数据的无协议“摆渡”,阻断了基于OSI协议的潜在攻击,从而保证了系统安全。
网闸工作的原理在于:中断两侧网络的直接相连,剥离网络协议并将其还原成原始数据,用特殊的内部协议封装后传输到对端网络。同时,网闸可通过附加检测模块对数据进行扫描,从而防止恶意代码和病毒,甚至可以设置特殊的数据属性结构实现通过限制。网闸不依赖于TCP/IP和操作系统,而由内嵌仲裁系统对OSI的七层协议进行全面分析,在异构介质上重组所有的数据,实现了“协议落地、内容检测”。因此,网闸真正实现了网络隔离,在阻断各种网络攻击的前提下,为用户提供安全的网络操作、邮件访问以及基于文件和数据库的数据交换。
1.网闸与防火墙的对比分析
防火墙与网闸同属网络安全产品类别,但它与网闸是截然不同的。防火墙是基于访问控制技术,即通过限制或开放网络中某种协议或端口的访问来保证系统安全,主要包括静态包过滤、网络地址转换、状态检测包过滤、电路代理、应用代理等方法来进行安全控制,通过对IP包的处理,实现对TCP会话的控制,并通过访问控制的方式允许合法的数据包进入内部网络,从而防止非法用户获取内部重要信息,阻止黑客入侵。表1是对两者在各方面的对比:
防火墙在使用中存在以下问题:首先,防火墙侧重于网络层至应用层的策略隔离,在使用前需要对网络攻击特征规则库进行复杂的配置和动态维护,并及时更新安全策略才能满足用户安全需要;其次,多数防火墙是基于路由器的数据包分组过滤类型,防护能力较差。
通过性能对比,防火墙与网闸存在的区别在于:
首先,防火墙是访问控制类产品,它不能实现完全隔离,必须在网络互通的情况下进行访问控制。防火墙工作依赖于TCP/IP协议,在网络层对数据包作安全检查,因此无法保证数据安全性;而隔离网闸是在网络断开的情况下,以非网络方式进行数据交换,实现信息的共享。网闸数据交换不依赖于OSI模型,通过隔离硬件将内外网络在链路层断开,由仲裁系统在内外网对应节点上进行切换,在剥离协议并重新封装原始数据后,对硬件上的存储芯片进行读写来完成数据的交换,因此网闸实现了内外网完全隔离。
其次,防火墙常用于保证网络层安全的边界安全(如DMZ区),而网闸主要保护内部网络的安全。防火墙通常用网络地址翻译及存取列表来限定某个地址范围或端口协议的访问。例如,防火墙应用代理的典型安全威胁是:木马程序通常利用操作系统漏洞绕过防火墙入侵应用代理服务器;而隔离网闸能够很好的解决高性能、高安全性、易用性之间的矛盾,网闸无需升级即可防止入侵,它切断所有的TCP连接,包括UDP、ICMP等其他各种协议,使各种木马程序无法通过网闸进行通讯。
2、应用案例介绍
杭州市建委在信息化建设中,为了规范行业管理,体现政务公开,通过网闸隔离系统实现了内部OA系统和直属单位联网协同管理平台“杭州建设信用网”的信息交互。网络实现如图一所示:
系统采用金电网安Ferryway2.0作为信息安全交互平台。该硬件产品采用三机模型设计,使建委WEB发布系统、内部OA、直属单位业务系统之间通过IP和端口设定实现了安全数据交互。以工程招投标管理流程为例说明:
1.业主单位发出招标申请后,统一编号的工程招标项目信息进入招标办业务系统;招标系统结束内部流程后将投标企业和人员的诚信信息传至信用网。
2.网闸外网机接收数据后将所有的协议剥离,并发起非TCP/IP协议的数据连接。当数据全部写入仲裁机存储介质后,外网机连接中断。
3.内网机收到数据后,实现TCP/IP和应用协议的封装,发送给内网诚信信息管理系统;在完成数据交换任务之后,仲裁系统立即切断与内部主机的直接连接,恢复到网络断开状态。