网络安全的目标是要保证网络的硬件、软件能正常运行,然后要保证数据信息交换的安全。
从用户(个人或企业)的角度来讲,其希望:
(1)在网络上传输的个人信息(如银行账号和上网登录口令等)不被他人发现,这就是用户对网络上传输的信息具有保密性的要求。
(2)在网络上传输的信息没有被他人篡改,这就是用户对网络上传输的信息具有完整性的要求。
(3)在网络上发送的信息源是真实的,不是假冒的,这就是用户对通信各方提出的身份认证的要求。
(4)信息发送者对发送过的信息或完成的某种操作是承认的,这就是用户对信息发送者提出的不可否认的要求。
从网络运行和管理者的角度来讲,其希望本地信息网正常运行,正常提供服务,不受网外攻击,未出现计算机病毒、非法存取、拒绝服务、网络资源非法占用和非法控制等威胁。
(1)适应业务需求网络安全指标扩展阅读
安全隐患:
1、 Internet是一个开放的、无控制机构的网络,黑客(Hacker)经常会侵入网络中的计算机系统,或窃取机密数据和盗用特权,或破坏重要数据,或使系统功能得不到充分发挥直至瘫痪。
2、 Internet的数据传输是基于TCP/IP通信协议进行的,这些协议缺乏使传输过程中的信息不被窃取的安全措施。
3、 Internet上的通信业务多数使用Unix操作系统来支持,Unix操作系统中明显存在的安全脆弱性问题会直接影响安全服务。
4、在计算机上存储、传输和处理的电子信息,还没有像传统的邮件通信那样进行信封保护和签字盖章。信息的来源和去向是否真实,内容是否被改动,以及是否泄露等,在应用层支持的服务协议中是凭着君子协定来维系的。
5、电子邮件存在着被拆看、误投和伪造的可能性。使用电子邮件来传输重要机密信息会存在着很大的危险。
6、计算机病毒通过Internet的传播给上网用户带来极大的危害,病毒可以使计算机和计算机网络系统瘫痪、数据和文件丢失。在网络上传播病毒可以通过公共匿名FTP文件传送、也可以通过邮件和邮件的附加文件传播。
B. 网络安全包括哪些内容
第一阶段:计算环境安全。
第二阶段:网络通信安全。
第三阶段:Web安全。
第四阶段 :渗透测试。
第五阶段:安全运营。
第六阶段:综合实战
针对操作系统、中间件基础操作以及安全配置进行教学,配置真实业务系统,需掌握Windows操作系统安全、Linux操作系统安全、中间件安全、数据库安全、PowerShell编程、LinuxShell编程、密码学应用等技术,并能够对操作系统以及业务系统进行安全配置以及安全事件分析。
针对网络通信安全进行教学,涵盖网络基础、交换协议、路由协议、协议流量分析等内容,并配备电信级网络环境为该部门教学提供基础支撑。
本阶段需要掌握网络设计以及规划,并对参与网络的网络设备进行网络互联配置,从业务需求出发对网络结构进行安全设计以及网络设备安全配置。
讲师会结合当前最新安全趋势以及龙头安全企业或行业安全风险对安全市场进行分析及预测,让学员能够在学习阶段提前与安全市场进行接轨。
本阶段需掌握Web安全漏洞的测试和验证,以及网络安全攻击思路及手段,熟练利用所学知识以对其进行防御,掌握网络安全服务流程。
本阶段需要掌握渗透测试和内网安全。
渗透测试,这阶段主要学习实战中红队人员常用的攻击方法和套路,包括信息搜集,系统提权,内网转发等知识,msf,cs的工具使用。课程目标让学员知己知彼,从攻击者角度来审视自身防御漏洞,帮助企业在红蓝对抗,抵御真实apt攻击中取得不错的结果。
根据业务需求掌握目前常见网络安全设备以及服务器的安全配置以及优化,利用所有安全防护手段中得到的线索进行安全事件关联分析以及源头分析,并掌握网络威胁情报理论与实践,掌握威胁模型建立,为主动防御提供思路及支撑。
本阶段主要学习安全加固、等级保护、应急响应、风险评估等技术知识。
本阶段自选项目,针对热点行业(党政、运营商、医疗、教育、能源、交通等)业务系统、数据中心以及核心节点进行安全运营实战;按等保2.0基本要求对提供公共服务的信息系统进行安全检测、风险评估、安全加固以及安全事件应急响应。
C. 企业对网络安全的需求都有哪些
企业对安全方案的需求
早在20世纪90年代,如果企业和政府机构希望能具有竞争力,他们就必须对市场需求作出强有力的响应。这就引发了依靠互联网来获取和共享信息的趋势。然而,随着经济状况在近年来所发生的转变,市场的焦点又返回到了基本的原则。目前,企业和政府领导者们都认识到,对未来增长和生产效率产生最大约束的因素就是网络安全性和可用性。
生产效率为什么如此重要呢?生产效率的提高与营业收入的增长是直接相关的:
如果生产效率增长率为2.5%,那么营业收入每隔三十年就能翻一番。
如果生产效率增长率为10%,那么营业收入每隔七年就能翻一番。
近年来的经济挑战强调的是进一步提高生产效率进而推动未来增长,而基于互联网的生产效率工具则取决于网络安全性和可用性。
网络的转型
在过去,网络大多是封闭式的,因此比较容易确保其安全性。那时的安全性是取决于周边环境的,因为网络本身是一个静态的环境。周边环境是很容易定义的,网络智能是不需要的,而简单的安全性设备足以承担封堵安全性漏洞的任务。
然而,网络已经发生了变化,时至今日,确保网络安全性和可用性已经成为更加复杂的任务。市场对于网络支持居家办公方式、分支机构连通性、无线移动性和新的企业到企业战略的需求不断增加,现代的网络周边环境的封闭性已经被打破。在今天的情况下,用户每一次连接到网络之后,原有的安全状况就会发生变化。所以,很多企业频繁地成为网络犯罪的牺牲品,因为他们的业务不断增长,目前所使用的针对早期、不很复杂的网络而设计的安全设备都已经无能为力了。
目前市场中所部署的多数安全解决方案都要求客户将安全功能与联网战略分离开来,这样才能应用不能识别网络的、不是针对与网络服务合作而设计的工具。这就使得此类网络极其脆弱,在现代黑客所发起的狡猾的攻击面前不堪一击。
泛滥成灾的互联网攻击
发动毁灭性网络攻击并不困难。有很多种攻击工具都可以很容易地从互联网上找到和下载。网络攻击的次数在迅速增多。据联邦调查局(FBI)统计,70%的安全犯罪都是由内部人员实施的。(然而,近期证据还表明,外部攻击的次数也在增多。)
考虑到业务的损失和生产效率的下降, 以及排除故障和修复损坏设备所导致的额外开支等方面,对网络安全的破坏可以是毁灭性的。此外,严重的安全性攻击还可导致企业的公众形象的破坏、法律上的责任、乃至客户信心的丧失,并进而造成无法估量的成本损失。
隐私权与安全性立法对行业的影响
目前(美国)在医疗保健(HIPAA)、金融服务(GLBA)和零售(在线隐私权法案)等某些行业中,强制实施隐私权和安全性的联邦法案和相关规定已经作为法律颁布实行。HIPAA就是"医疗保险可移植性与可信度法案",到2003年4月,该法案中所规定的机构都必须遵守隐私权法规。该法案中所包括的机构应该以下列方式开始自己的HIPAA规划过程:进行网络安全性分析(如思科公司所提供的安全性状况评估)并进行隐私权与商业策略差距分析(思科公司生态系统合作伙伴可以提供)。
D. 网络需求分析的具体内容包括哪些
从分析的内容来看,主要应该包括网络需求分析、网络规划与结构分析和网络扩展性分析三个内容。
1、网络需求分析
包括环境分析、业务需求分析、管理需求分析、安全需求分析。
(1)环境分析是指对企业的信息环境基本情况的了解和掌握,例如办公自动化情况、计算机和网络设备的数量配置和分布、技术人员掌握专业知识和工程经验的状况,以及地理环境(如建筑物)等等。通过环境分析,可以对建网环境有个初步的认识,便于后续工作的开展。
(2)业务需求分析的目标是明确企业的业务类型、应用系统软件种类以及它仍对网络功能指标(如带宽,服务质量Qos)的要求。
业务需求是企业建网中首要的环节,是进行网络规划与设计的基本依据。那种为了网络而建网络,缺乏企业业务需求分析的网络规划是盲目的,会为网络建设埋下各种隐患。
通过业务需求分析,可为以下方面提供决策依据:
需实现或改进的企业网络功能有哪些。
需要技术的企业应用有哪些。
需要电子邮件服务吗?
需要Web务器吗?
需要上网吗?
需要什么样的数据共享模式。
需要多大的带宽范围。
需要网络升级吗?
网络的管理需求是企业建网不可或缺的方面,网络是否按照设计目标提供稳定的服务主要依靠有效的网络管理。“向管理要效益”也是网络工程的真理。
(3)网络管理需求是建设网络不可或缺的方面,网络是否按照设计目标提供稳定的服务主要依靠有效的网络管理。网络管理包括两个方面:
人为制定的管理规定和策略,用于规范人员操作网络的行为。
网络管理员利用网络设备和网管软件提供的功能对网络进行的操作。通常所说的网管主要是指第二点,它在网络规模较小、结构简单时,可以很好地完成网管职能。
好点随着现代企业网络规模的日益扩大,逐渐显示出它的重要性,尤其是网络策略的制定对网管的有效实施管理和保证网络高效运行是至关重要的。
网络管理的需求分析要回答以下类似的问题:
是否需要对网络进行远程管理。
谁来负责网络管理。
需要哪些管理功能。
选择哪个供应商的网管软件,是否有详细的评估。
选择哪个供应商的网络设备,其可管理性如何。
怎样跟踪分析处理网管信息。
如何更新网管策略。
(4)随着网络规模的扩大和开放程度的提高,网络安全问题越来越突出。先前那些没有考虑网络安全性的企业网络不仅遭受重大经济损失,还使企业形象受到了破坏。
安全性设计是网络设计中极其重要的方面之。安全性设计的任务是分析威胁和开发需求,众多技术设计都要求这点,获取安全性目标意味着要做出权衡。安全性实现可能增加使用和运行网络的成本,严格的安全性策略还会影响用户的生产率,甚至会因为保护资源和数据而导致损失。而安全性过差会导致用户想出绕过安全性策赂的方法。如果所有通信都必须全部通过加密设备,那么安全性还会影响网络设计的冗余。
客户基本的安全性要求是保护资源以防止其无法使用、被盗用、被修改或被破坏。资源包括网络主机、服务器、用户系统、互连网络设备、系统和应用数据、以及公司形象等。
其他更特殊的需求包括以下个或多个目标:
允许外部用户访问公共Web或FTP服务器上的数据,但不允许访问内部数据。
授权并认证分支部门用户、移动用户和远程用户。
检测入侵者并隔离他们所做的破坏。
认证从内部或外部路由器接收的路由选择列表更新。
保护通过侧传送到远程站点的数据。
从物理上保护主机和网络互连设备(例如将设备锁在屋内)。
利用用户账号核对目录及文件的访问权限,从逻辑上保护主机和互连网络设备。
防止应用程序和数据感染软件病毒。
就安全性威胁及如何避免安全性问题培训网络用户和网络管理员。
通过版权或其他合法的方法保护产品及知识产权。
2、网络规划与结构分析
包括确定网络规划、拓扑结构分析、与外部网络互联方案。
(1)确定网络的规划即明确网络建设的范围,这是通盘考虑问题的前提。
网络规模般分为以下几种:
工作组或小型办公室局域网。
部门局域网。
骨干网络。
企业级网络。
明确网络规模的大好处是便于制定适合的方案,选购合适的设备,提高网络的性能价格比。
确定网络规模涉及以下方面的内容:
哪些部门需要进入网络。
哪些资源需要上网。
有多少网络用户。
采用什么档次的设备。
网络及网络终端的数量。
(2)网络拓扑结构受企业的地理环境制约,尤其是局域网段的拓扑结构,它几乎与建筑物的结构致。所以,网络拓扑结构的规划要充分考虑企业的地理环境,以利于后期工作的实施。
拓扑结构分析要明确以下指标:
网络的按入点数量。
网络的接入点的分布。
网络连接的转接点分布位置。
网络设备间的位置。
网络中各种连接的距离参数。
其他结构化布线系统中的基本指标。
(3)建网的目的就是要拉近人们的交流信息的距离,网络的范围可以说是越大越好。电子商务、家庭办公、远程教育等互联网应用的迅速发展,使得网络互联成为企业建网的个必不可少的方面。与外部网络的互联涉及是否需要上网以及采用什么技术上网等。
3、网络扩展性分析
通过科学合理的规划能够取得用低的成本建立佳的网络,达到高的性能,提供优的服务等完美效果。
可扩展性有两层含义,其是指新的部门能够简单接入现有网络;其二是指新的应用能够无缝地集成到现有的网络中来。可见,在规划网络时,不但要分析网络当前的技术指标,而且还要估计网络未来的增长,以满足新的需求,保证网络的稳定性,保护企业的投资。
扩展性分析要明确以下指标:
(1)企业需求的新增长点有哪些。
(2)网络结点和布线的预留比率是多少。
(3)哪些设备便于网络扩展。
(4)带宽的增长估计。
(5)主机设备的性能。
(6)操作系统平台的性能。
E. 网络安全涉及哪几个方面.
网络安全主要有系统安全、网络的安全、信息传播安全、信息内容安全。具体如下:
1、系统安全
运行系统安全即保证信息处理和传输系统的安全,侧重于保证系统正常运行。避免因为系统的崩演和损坏而对系统存储、处理和传输的消息造成破坏和损失。避免由于电磁泄翻,产生信息泄露,干扰他人或受他人干扰。
2、网络的安全
网络上系统信息的安全,包括用户口令鉴别,用户存取权限控制,数据存取权限、方式控制,安全审计。安全问题跟踩。计算机病毒防治,数据加密等。
3、信息传播安全
网络上信息传播安全,即信息传播后果的安全,包括信息过滤等。它侧重于防止和控制由非法、有害的信息进行传播所产生的后果,避免公用网络上大云自由传翰的信息失控。
4、信息内容安全
网络上信息内容的安全侧重于保护信息的保密性、真实性和完整性。避免攻击者利用系统的安全漏洞进行窃听、冒充、诈骗等有损于合法用户的行为。其本质是保护用户的利益和隐私。
(5)适应业务需求网络安全指标扩展阅读:
维护网络安全的工具有VIEID、数字证书、数字签名和基于本地或云端的杀毒软体等构成。
1、Internet防火墙
它能增强机构内部网络的安全性。Internet防火墙负责管理Internet和机构内部网络之间的访问。在没有防火墙时,内部网络上的每个节点都暴露给Internet上的其它主机,极易受到攻击。这就意味着内部网络的安全性要由每一个主机的坚固程度来决定,并且安全性等同于其中最弱的系统。
2、VIEID
在这个网络生态系统内,每个网络用户都可以相互信任彼此的身份,网络用户也可以自主选择是否拥有电子标识。除了能够增加网络安全,电子标识还可以让网络用户通过创建和应用更多可信的虚拟身份,让网络用户少记甚至完全不用去记那些烦人的密码。
3、数字证书
CA中心采用的是以数字加密技术为核心的数字证书认证技术,通过数字证书,CA中心可以对互联网上所传输的各种信息进行加密、解密、数字签名与签名认证等各种处理,同时也能保障在数字传输的过程中不被不法分子所侵入,或者即使受到侵入也无法查看其中的内容。
F. 网络安全问题
电信系统网络解决方案
第一章 前 言
第二章 网络安全概述
第三章 网络安全解决方案
第四章 典型应用案例
第五章 未来网络安全解决方案发展趋势
第一章 前 言
当今的网络运营商正在经历一个令人振奋的信息爆炸时代,网络骨干带宽平均每六到九个月就要增加一倍。数据业务作为其中起主导作用的主要业务类型,要求并驱动网络结构开始发生根本性的改变。光互联网的出现为基于IP技术的网络应用奠定了新的基础。伴随网络的普及,信息网络技术的应用、关键业务系统扩展,电信部门业务系统安全成为影响网络效能的重要问题,而Internet所具有的开放性、国际性和自由性在增加应用自由度的同时,对安全提出了更高的要求。由于国际形势的变化,加剧了爆发"网络战争"的可能性,保障网络及信息安全直接关系到国家的经济安全甚至国家安全。因此如何使信息网络系统不受黑客和间谍的入侵,已成为国家电信基础网络健康发展所要考虑的重要问题。
在新的电信市场环境中,需求的多元化和信息消费的个性化逐渐成为必然趋势,这一点在数据通信领域体现得尤为明显。经过几年努力,公用数据通信网络在规模上和技术层次上都有了一个飞跃,用户数持续高速增长,信息业务用户发展尤为迅猛,全国性大集团性用户不断增加,并且开始向企业用户转移;政府上网工程进展顺利,电子商务已全面启动,中国电信安全认证体系通过了中国密码管理委员会和信息产业部举行的联合鉴定,并与金融部门开展了有效的合作。电信同时提供Internet接入业务,IP电话业务以及其他业务.该IP承载网承载图象、语音和数据的统一平台,强调Qos,VPN和计费等,成为新时代的多业务承载网。中国电信数据通信的发展定位于网络服务,实现个性化的服务。事实上,这一类网络功能非常丰富,如储值卡业务、电子商务认证平台、虚拟专用网等。而这一切都依赖于网络安全的保障,如果没有安全,个性化服务就根本无从谈起。只有电信的基础平台完善了,功能强化了,安全问题得到保障了,才能够提供真正个性化的服务。
由于电信部门的特殊性,传递重要信息、是整个国民通信系统的基础。它的安全性是尤其重要的。由于我们的一些技术和国外还有一定差距,国内现有的或正在建设中的网络,采用的网络设备和网络安全产品几乎全是国外厂家的产品。而只有使用国内自主研制的信息安全产品、具有自主版权的安全产品,才能真正掌握信息战场上的主动权,才能从根本上防范来自各种非法的恶意攻击和破坏。现今大多数计算机网络都把安全机制建立在网络层安全机制上,认为网络安全就仅仅是防火墙、加密机等设备。随着网络的互联程度的扩大,具体应用的多元化,这种安全机制对于网络环境来讲是十分有限的。面对种种威胁,必须采取有力的措施来保证计算机网络的安全。必须对网络的情况做深入的了解,对安全要求做严谨的分析,提出一个完善的安全解决方案。本方案根据电信网络的具体网络环境和具体的应用,介绍如何建立一套针对电信部门的完整的网络安全解决方案。
第二章 网络安全概述
网络安全的定义
什么是计算机网络安全,尽管现在这个词很火,但是真正对它有个正确认识的人并不多。事实上要正确定义计算机网络安全并不容易,困难在于要形成一个足够去全面而有效的定义。通常的感觉下,安全就是"避免冒险和危险"。在计算机科学中,安全就是防止:
未授权的使用者访问信息
未授权而试图破坏或更改信息
这可以重述为"安全就是一个系统保护信息和系统资源相应的机密性和完整性的能力"。注意第二个定义的范围包括系统资源,即CPU、硬盘、程序以及其他信息。
在电信行业中,网络安全的含义包括:关键设备的可靠性;网络结构、路由的安全性;具有网络监控、分析和自动响应的功能;确保网络安全相关的参数正常;能够保护电信网络的公开服务器(如拨号接入服务器等)以及网络数据的安全性等各个方面。其关键是在满足电信网络要求,不影响网络效率的同时保障其安全性。
电信行业的具体网络应用(结合典型案例)
电信整个网络在技术上定位为以光纤为主要传输介质,以IP为主要通信协议。所以我们在选用安防产品时必须要达到电信网络的要求。如防火墙必须满足各种路由协议,QOS的保证、MPLS技术的实现、速率的要求、冗余等多种要求。这些都是电信运营商应该首先考虑的问题。电信网络是提供信道的,所以IP优化尤其重要,至少包括包括如下几个要素:
网络结构的IP优化。网络体系结构以IP为设计基础,体现在网络层的层次化体系结构,可以减少对传统传输体系的依赖。
IP路由协议的优化。
IP包转发的优化。适合大型、高速宽带网络和下一代因特网的特征,提供高速路由查找和包转发机制。
带宽优化。在合理的QoS控制下,最大限度的利用光纤的带宽。
稳定性优化。最大限度的利用光传输在故障恢复方面快速切换的能力,快速恢复网络连接,避免路由表颤动引起的整网震荡,提供符合高速宽带网络要求的可靠性和稳定性。
从骨干层网络承载能力,可靠性,QoS,扩展性,网络互联,通信协议,网管,安全,多业务支持等方面论述某省移动互联网工程的技术要求。
骨干层网络承载能力
骨干网采用的高端骨干路由器设备可提供155M POS端口。进一步,支持密集波分复用(DWDM)技术以提供更高的带宽。网络核心与信息汇聚点的连接速率为155M连接速率,连接全部为光纤连接。
骨干网设备的无阻塞交换容量具备足够的能力满足高速端口之间的无丢包线速交换。骨干网设备的交换模块或接口模块应提供足够的缓存和拥塞控制机制,避免前向拥塞时的丢包。
可靠性和自愈能力
包括链路冗余、模块冗余、设备冗余、路由冗余等要求。对某省移动互联网工程这样的运营级宽带IP骨干网络来说,考虑网络的可靠性及自愈能力是必不可少的。
链路冗余。在骨干设备之间具备可靠的线路冗余方式。建议采用负载均衡的冗余方式,即通常情况下两条连接均提供数据传输,并互为备份。充分体现采用光纤技术的优越性,不会引起业务的瞬间质量恶化,更不会引起业务的中断。
模块冗余。骨干设备的所有模块和环境部件应具备1+1或1:N热备份的功能,切换时间小于3秒。所有模块具备热插拔的功能。系统具备99.999%以上的可用性。
设备冗余。提供由两台或两台以上设备组成一个虚拟设备的能力。当其中一个设备因故障停止工作时,另一台设备自动接替其工作,并且不引起其他节点的路由表重新计算,从而提高网络的稳定性。切换时间小于3秒,以保证大部分IP应用不会出现超时错误。
路由冗余。网络的结构设计应提供足够的路由冗余功能,在上述冗余特性仍不能解决问题,数据流应能寻找其他路径到达目的地址。在一个足够复杂的网络环境中,网络连接发生变化时,路由表的收敛时间应小于30秒。
拥塞控制与服务质量保障
拥塞控制和服务质量保障(QoS)是公众服务网的重要品质。由于接入方式、接入速率、应用方式、数据性质的丰富多样,网络的数据流量突发是不可避免的,因此,网络对拥塞的控制和对不同性质数据流的不同处理是十分重要的。
业务分类。网络设备应支持6~8种业务分类(CoS)。当用户终端不提供业务分类信息时,网络设备应根据用户所在网段、应用类型、流量大小等自动对业务进行分类。
接入速率控制。接入本网络的业务应遵守其接入速率承诺。超过承诺速率的数据将被丢弃或标以最低的优先级。
队列机制。具有先进的队列机制进行拥塞控制,对不同等级的业务进行不同的处理,包括时延的不同和丢包率的不同。
先期拥塞控制。当网络出现真正的拥塞时,瞬间大量的丢包会引起大量TCP数据同时重发,加剧网络拥塞的程度并引起网络的不稳定。网络设备应具备先进的技术,在网路出现拥塞前就自动采取适当的措施,进行先期拥塞控制,避免瞬间大量的丢包现象。
资源预留。对非常重要的特殊应用,应可以采用保留带宽资源的方式保证其QoS。
端口密度扩展。设备的端口密度应能满足网络扩容时设备间互联的需要。
网络的扩展能力
网络的扩展能力包括设备交换容量的扩展能力、端口密度的扩展能力、骨干带宽的扩展,以及网络规模的扩展能力。
交换容量扩展。交换容量应具备在现有基础上继续扩充多容量的能力,以适应数据类业务急速膨胀的现实。
骨干带宽扩展。骨干带宽应具备高的带宽扩展能力,以适应数据类业务急速膨胀的现实。
网络规模扩展。网络体系、路由协议的规划和设备的CPU路由处理能力,应能满足本网络覆盖某省移动整个地区的需求。
与其他网络的互联
保证与中国移动互联网,INTERNET国内国际出口的无缝连接。
通信协议的支持
以支持TCP/IP协议为主,兼支持IPX、DECNET、APPLE-TALK等协议。提供服务营运级别的网络通信软件和网际操作系统。
支持RIP、RIPv2、OSPF、IGRP、EIGRP、ISIS等路由协议。根据本网规模的需求,必须支持OSPF路由协议。然而,由于OSPF协议非常耗费CPU和内存,而本网络未来十分庞大复杂,必须采取合理的区域划分和路由规划(例如网址汇总等)来保证网络的稳定性。
支持BGP4等标准的域间路由协议,保证与其他IP网络的可靠互联。
支持MPLS标准,便于利用MPLS开展增值业务,如VPN、TE流量工程等。
网络管理与安全体系
支持整个网络系统各种网络设备的统一网络管理。
支持故障管理、记帐管理、配置管理、性能管理和安全管理五功能。
支持系统级的管理,包括系统分析、系统规划等;支持基于策略的管理,对策略的修改能够立即反应到所有相关设备中。
网络设备支持多级管理权限,支持RADIUS、TACACS+等认证机制。
对网管、认证计费等网段保证足够的安全性。
IP增值业务的支持
技术的发展和大量用户应用需求将诱发大量的在IP网络基础上的新业务。因此,运营商需要一个简单、集成化的业务平台以快速生成业务。MPLS技术正是这种便于电信运营商大规模地快速开展业务的手段。
传送时延
带宽成本的下降使得当今新型电信服务商在进行其网络规划时,会以系统容量作为其主要考虑的要素。但是,有一点需要提起注意的是,IP技术本身是面向非连接的技术,其最主要的特点是,在突发状态下易于出现拥塞,因此,即使在高带宽的网络中,也要充分考虑端到端的网络传送时延对于那些对时延敏感的业务的影响,如根据ITU-T的标准端到端的VoIP应用要求时延小于150ms。对于应用型实际运营网络,尤其当网络负荷增大时,如何确保时延要求更为至关重要,要确保这一点的关键在于采用设备对于延迟的控制能力,即其延迟能力在小负荷和大量超负荷时延迟是否都控制在敏感业务的可忍受范围内。
RAS (Reliability, Availability, Serviceability)
RAS是运营级网络必须考虑的问题,如何提供具有99.999%的业务可用性的网络是网络规划和设计的主要考虑。在进行网络可靠性设计时,关键点在于网络中不能因出现单点故障而引起全网瘫痪,特别在对于象某省移动这些的全省骨干网而言更是如此。为此,必须从单节点设备和端到端设备提供整体解决方案。Cisco7500系列路由器具有最大的单节点可靠性,包括电源冗余备份,控制板备份,交换矩阵备份,风扇的合理设计等功能;整体上,Cisco通过提供MPLSFRR和MPLS流量工程技术,可以保证通道级的快速保护切换,从而最大程度的保证了端到端的业务可用性。
虚拟专用网(VPN)
虚拟专用网是目前获得广泛应用,也是目前运营商获得利润的一种主要方式。除了原有的基于隧道技术,如IPSec、L2TP等来构造VPN之外,Cisco还利用新型的基于标准的MPLSVPN来构造Intrane和Extranet,并可以通过MPLSVPN技术提供Carrier'sCarrier服务。这从网络的可扩展性,可操作性等方面开拓了一条新的途径;同时,极大地简化了网络运营程序,从而极大地降低了运营费用。另外,采用Cisco跨多个AS及多个域内协议域的技术可使某省移动可随着其网络的不断增长扩展其MPLSVPN业务的实施,并可与其他运营商合作实现更广阔的业务能力。
服务质量保证
通常的Internet排队机制如:CustomerQueue,PriorityQueue,CBWFQ,WRR,WRED等技术不能完全满足对时延敏感业务所要求的端到端时延指标。为此,选用MDRR/WRED技术,可以为对时延敏感业务生成单独的优先级队列,保证时延要求;同时还专门对基于Multicast的应用提供了专门的队列支持,从而从真正意义上向网上实时多媒体应用迈进一步。
根据以上对电信行业的典型应用的分析,我们认为,以上各条都是运营商最关心的问题,我们在给他们做网络安全解决方案时必须要考虑到是否满足以上要求,不影响电信网络的正常使用,可以看到电信网络对网络安全产品的要求是非常高的。
网络安全风险分析
瞄准网络存在的安全漏洞,黑客们所制造的各类新型的风险将会不断产生,这些风险由多种因素引起,与网络系统结构和系统的应用等因素密切相关。下面从物理安全、网络安全、系统安全、应用安全及管理安全进行分类描述:
1、物理安全风险分析
我们认为网络物理安全是整个网络系统安全的前提。物理安全的风险主要有:
地震、水灾、火灾等环境事故造成整个系统毁灭
电源故障造成设备断电以至操作系统引导失败或数据库信息丢失
电磁辐射可能造成数据信息被窃取或偷阅
不能保证几个不同机密程度网络的物理隔离
2、网络安全风险分析
内部网络与外部网络间如果在没有采取一定的安全防护措施,内部网络容易遭到来自外网的攻击。包括来自internet上的风险和下级单位的风险。
内部局网不同部门或用户之间如果没有采用相应一些访问控制,也可能造成信息泄漏或非法攻击。据调查统计,已发生的网络安全事件中,70%的攻击是来自内部。因此内部网的安全风险更严重。内部员工对自身企业网络结构、应用比较熟悉,自已攻击或泄露重要信息内外勾结,都将可能成为导致系统受攻击的最致命安全威胁。
3、系统的安全风险分析
所谓系统安全通常是指网络操作系统、应用系统的安全。目前的操作系统或应用系统无论是Windows还是其它任何商用UNIX操作系统以及其它厂商开发的应用系统,其开发厂商必然有其Back-Door。而且系统本身必定存在安全漏洞。这些"后门"或安全漏洞都将存在重大安全隐患。因此应正确估价自己的网络风险并根据自己的网络风险大小作出相应的安全解决方案。
4、应用的安全风险分析
应用系统的安全涉及很多方面。应用系统是动态的、不断变化的。应用的安全性也是动态的。比如新增了一个新的应用程序,肯定会出现新的安全漏洞,必须在安全策略上做一些调整,不断完善。
4.1 公开服务器应用
电信省中心负责全省的汇接、网络管理、业务管理和信息服务,所以设备较多包括全省用户管理、计费服务器、认证服务器、安全服务器、网管服务器、DNS服务器等公开服务器对外网提供浏览、查录、下载等服务。既然外部用户可以正常访问这些公开服务器,如果没有采取一些访问控制,恶意入侵者就可能利用这些公开服务器存在的安全漏洞(开放的其它协议、端口号等)控制这些服务器,甚至利用公开服务器网络作桥梁入侵到内部局域网,盗取或破坏重要信息。这些服务器上记录的数据都是非常重要的,完成计费、认证等功能,他们的安全性应得到100%的保证。
4.2 病毒传播
网络是病毒传播的最好、最快的途径之一。病毒程序可以通过网上下载、电子邮件、使用盗版光盘或软盘、人为投放等传播途径潜入内部网。网络中一旦有一台主机受病毒感染,则病毒程序就完全可能在极短的时间内迅速扩散,传播到网络上的所有主机,有些病毒会在你的系统中自动打包一些文件自动从发件箱中发出。可能造成信息泄漏、文件丢失、机器死机等不安全因素。
4.3信息存储
由于天灾或其它意外事故,数据库服务器造到破坏,如果没有采用相应的安全备份与恢复系统,则可能造成数据丢失后果,至少可能造成长时间的中断服务。
4.4 管理的安全风险分析
管理是网络中安全最最重要的部分。责权不明,安全管理制度不健全及缺乏可操作性等都可能引起管理安全的风险。
比如一些员工或管理员随便让一些非本地员工甚至外来人员进入机房重地,或者员工有意无意泄漏他们所知道的一些重要信息,而管理上却没有相应制度来约束。当网络出现攻击行为或网络受到其它一些安全威胁时(如内部人员的违规操作等),无法进行实时的检测、监控、报告与预警。同时,当事故发生后,也无法提供黑客攻击行为的追踪线索及破案依据,即缺乏对网络的可控性与可审查性。这就要求我们必须对站点的访问活动进行多层次的记录,及时发现非法入侵行为。
建立全新网络安全机制,必须深刻理解网络并能提供直接的解决方案,因此,最可行的做法是管理制度和技术解决方案的结合。
安全需求分析
1、物理安全需求
针对重要信息可能通过电磁辐射或线路干扰等泄漏。需要对存放绝密信息的机房进行必要的设计,如构建屏蔽室。采用辐射干扰机,防止电磁辐射泄漏机密信息。对存有重要数据库且有实时性服务要求的服务器必须采用UPS不间断稳压电源,且数据库服务器采用双机热备份,数据迁移等方式保证数据库服务器实时对外部用户提供服务并且能快速恢复。
2、系统安全需求
对于操作系统的安全防范可以采取如下策略:尽量采用安全性较高的网络操作系统并进行必要的安全配置、关闭一些起不常用却存在安全隐患的应用、对一些关键文件(如UNIX下:/.rhost、etc/host、passwd、shadow、group等)使用权限进行严格限制、加强口令字的使用、及时给系统打补丁、系统内部的相互调用不对外公开。
应用系统安全上,主要考虑身份鉴别和审计跟踪记录。这必须加强登录过程的身份认证,通过设置复杂些的口令,确保用户使用的合法性;其次应该严格限制登录者的操作权限,将其完成的操作限制在最小的范围内。充分利用操作系统和应用系统本身的日志功能,对用户所访问的信息做记录,为事后审查提供依据。我们认为采用的入侵检测系统可以对进出网络的所有访问进行很好的监测、响应并作记录。
3、防火墙需求
防火墙是网络安全最基本、最经济、最有效的手段之一。防火墙可以实现内部、外部网或不同信任域网络之间的隔离,达到有效的控制对网络访问的作用。
3.1省中心与各下级机构的隔离与访问控制
防火墙可以做到网络间的单向访问需求,过滤一些不安全服务;
防火墙可以针对协议、端口号、时间、流量等条件实现安全的访问控制。
防火墙具有很强的记录日志的功能,可以对您所要求的策略来记录所有不安全的访问行为。
3.2公开服务器与内部其它子网的隔离与访问控制
利用防火墙可以做到单向访问控制的功能,仅允许内部网用户及合法外部用户可以通过防火墙来访问公开服务器,而公开服务器不可以主动发起对内部网络的访问,这样,假如公开服务器造受攻击,内部网由于有防火墙的保护,依然是安全的。
4、加密需求
目前,网络运营商所开展的VPN业务类型一般有以下三种:
1.拨号VPN业务(VPDN)2.专线VPN业务3.MPLS的VPN业务
移动互连网络VPN业务应能为用户提供拨号VPN、专线VPN服务,并应考虑MPLSVPN业务的支持与实现。
VPN业务一般由以下几部分组成:
(1)业务承载网络(2)业务管理中心(3)接入系统(4)用户系统
我们认为实现电信级的加密传输功能用支持VPN的路由设备实现是现阶段最可行的办法。
5、安全评估系统需求
网络系统存在安全漏洞(如安全配置不严密等)、操作系统安全漏洞等是黑客等入侵者攻击屡屡得手的重要因素。并且,随着网络的升级或新增应用服务,网络或许会出现新的安全漏洞。因此必需配备网络安全扫描系统和系统安全扫描系统检测网络中存在的安全漏洞,并且要经常使用,对扫描结果进行分析审计,及时采取相应的措施填补系统漏洞,对网络设备等存在的不安全配置重新进行安全配置。
6、入侵检测系统需求
在许多人看来,有了防火墙,网络就安全了,就可以高枕无忧了。其实,这是一种错误的认识,防火墙是实现网络安全最基本、最经济、最有效的措施之一。防火墙可以对所有的访问进行严格控制(允许、禁止、报警)。但它是静态的,而网络安全是动态的、整体的,黑客的攻击方法有无数,防火墙不是万能的,不可能完全防止这些有意或无意的攻击。必须配备入侵检测系统,对透过防火墙的攻击进行检测并做相应反应(记录、报警、阻断)。入侵检测系统和防火墙配合使用,这样可以实现多重防护,构成一个整体的、完善的网络安全保护系统。
7、防病毒系统需求
针对防病毒危害性极大并且传播极为迅速,必须配备从服务器到单机的整套防病毒软件,防止病毒入侵主机并扩散到全网,实现全网的病毒安全防护。并且由于新病毒的出现比较快,所以要求防病毒系统的病毒代码库的更新周期必须比较短。
8、数据备份系统
安全不是绝对的,没有哪种产品的可以做到百分之百的安全,但我们的许多数据需要绝对的保护。最安全的、最保险的方法是对重要数据信息进行安全备份,通过网络备份与灾难恢复系统进行定时自动备份数据信息到本地或远程的磁带上,并把磁带与机房隔离保存于安全位置。如果遇到系统来重受损时,可以利用灾难恢复系统进行快速恢复。
9、安全管理体制需求
安全体系的建立和维护需要有良好的管理制度和很高的安全意识来保障。安全意识可以通过安全常识培训来提高,行为的约束只能通过严格的管理体制,并利用法律手段来实现。因些必须在电信部门系统内根据自身的应用与安全需求,制定安全管理制度并严格按执行,并通过安全知识及法律常识的培训,加强整体员工的自身安全意识及防范外部入侵的安全技术。
安全目标
通过以上对网络安全风险分析及需求分析,再根据需求配备相应安全设备,采用上述方案,我们认为一个电信网络应该达到如下的安全目标:
建立一套完整可行的网络安全与网络管理策略并加强培训,提高整体人员的安全意识及反黑技术。
利用防火墙实现内外网或不信任域之间的隔离与访问控制并作日志;
通过防火墙的一次性口令认证机制,实现远程用户对内部网访问的细粒度访问控制;
通过入侵检测系统全面监视进出网络的所有访问行为,及时发现和拒绝不安全的操作和黑客攻击行为并对攻击行为作日志;
通过网络及系统的安全扫描系统检测网络安全漏洞,减少可能被黑客利用的不安全因素;
利用全网的防病毒系统软件,保证网络和主机不被病毒的侵害;
备份与灾难恢复---强化系统备份,实现系统快速恢复;
通过安全服务提高整个网络系统的安全性。
G. 计算机网络安全的指标以及意义
通俗地说,网络信息安全与保密主要是指保护网络信息系统,使其没有危险、不受威胁、不出事故。从技术角度来说,网络信息安全与保密的目标主要表现在系统的保密性、完整性、真实性、可靠性、可用性、不可抵赖性等方面。
一、可靠性
可靠性是网络信息系统能够在规定条件下和规定的时间内完成规定的功能的特性。可靠性是系统安全的最基于要求之一,是所有网络信息系统的建设和运行目标。网络信息系统的可靠性测度主要有三种:抗毁性、生存性和有效性。
抗毁性是指系统在人为破坏下的可靠性。比如,部分线路或节点失效后,系统是否仍然能够提供一定程度的服务。增强抗毁性可以有效地避免因各种灾害(战争、地震等)造成的大面积瘫痪事件。
生存性是在随机破坏下系统的可靠性。生存性主要反映随机性破坏和网络拓扑结构对系统可靠性的影响。这里,随机性破坏是指系统部件因为自然老化等造成的自然失效。
有效性是一种基于业务性能的可靠性。有效性主要反映在网络信息系统的部件失效情况下,满足业务性能要求的程度。比如,网络部件失效虽然没有引起连接性故障,但是却造成质量指标下降、平均延时增加、线路阻塞等现象。
可靠性主要表现在硬件可靠性、软件可靠性、人员可靠性、环境可靠性等方面。硬件可靠性最为直观和常见。软件可靠性是指在规定的时间内,程序成功运行的概率。人员可靠性是指人员成功地完成工作或任务的概率。人员可靠性在整个系统可靠性中扮演重要角色,因为系统失效的大部分原因是人为差错造成的。人的行为要受到生理和心理的影响,受到其技术熟练程度、责任心和品德等素质方面的影响。因此,人员的教育、培养、训练和管理以及合理的人机界面是提高可靠性的重要方面。环境可靠性是指在规定的环境内,保证网络成功运行的概率。这里的环境主要是指自然环境和电磁环境。
二、可用性
可用性是网络信息可被授权实体访问并按需求使用的特性。即网络信息服务在需要时,允许授权用户或实体使用的特性,或者是网络部分受损或需要降级使用时,仍能为授权用户提供有效服务的特性。可用性是网络信息系统面向用户的安全性能。网络信息系统最基本的功能是向用户提供服务,而用户的需求是随机的、多方面的、有时还有时间要求。可用性一般用系统正常使用时间和整个工作时间之比来度量。
可用性还应该满足以下要求:身份识别与确认、访问控制(对用户的权限进行控制,只能访问相应权限的资源,防止或限制经隐蔽通道的非法访问。包括自主访问控制和强制访问控制)、业务流控制(利用均分负荷方法,防止业务流量过度集中而引起网络阻塞)、路由选择控制(选择那些稳定可靠的子网,中继线或链路等)、审计跟踪(把网络信息系统中发生的所有安全事件情况存储在安全审计跟踪之中,以便分析原因,分清责任,及时采取相应的措施。审计跟踪的信息主要包括:事件类型、被管客体等级、事件时间、事件信息、事件回答以及事件统计等方面的信息。)
三、保密性
保密性是网络信息不被泄露给非授权的用户、实体或过程,或供其利用的特性。即,防止信息泄漏给非授权个人或实体,信息只为授权用户使用的特性。保密性是在可靠性和可用性基础之上,保障网络信息安全的重要手段。
常用的保密技术包括:防侦收(使对手侦收不到有用的信息)、防辐射(防止有用信息以各种途径辐射出去)、信息加密(在密钥的控制下,用加密算法对信息进行加密处理。即使对手得到了加密后的信息也会因为没有密钥而无法读懂有效信息)、物理保密(利用各种物理方法,如限制、隔离、掩蔽、控制等措施,保护信息不被泄露)。
四、完整性
完整性是网络信息未经授权不能进行改变的特性。即网络信息在存储或传输过程中保持不被偶然或蓄意地删除、修改、伪造、乱序、重放、插入等破坏和丢失的特性。完整性是一种面向信息的安全性,它要求保持信息的原样,即信息的正确生成和正确存储和传输。
完整性与保密性不同,保密性要求信息不被泄露给未授权的人,而完整性则要求信息不致受到各种原因的破坏。影响网络信息完整性的主要因素有:设备故障、误码(传输、处理和存储过程中产生的误码,定时的稳定度和精度降低造成的误码,各种干扰源造成的误码)、人为攻击、计算机病毒等。
保障网络信息完整性的主要方法有:
协议:通过各种安全协议可以有效地检测出被复制的信息、被删除的字段、失效的字段和被修改的字段;
纠错编码方法:由此完成检错和纠错功能。最简单和常用的纠错编码方法是奇偶校验法;
密码校验和方法:它是抗撰改和传输失败的重要手段;
数字签名:保障信息的真实性;
公证:请求网络管理或中介机构证明信息的真实性。
五、不可抵赖性
不可抵赖性也称作不可否认性,在网络信息系统的信息交互过程中,确信参与者的真实同一性。即,所有参与者都不可能否认或抵赖曾经完成的操作和承诺。利用信息源证据可以防止发信方不真实地否认已发送信息,利用递交接收证据可以防止收信方事后否认已经接收的信息。
六、可控性
可控性是对网络信息的传播及内容具有控制能力的特性。
概括地说,网络信息安全与保密的核心是通过计算机、网络、密码技术和安全技术,保护在公用网络信息系统中传输、交换和存储的消息的保密性、完整性、真实性、可靠性、可用性、不可抵赖性等。
H. 网络安全有五大要素,分别是什么
网络安全有五大要素:
1、保密性
信息不泄露给非授权用户、实体或过程,或供其利用的特性。
2、完整性
数据未经授权不能进行改变的特性。即信息在存储或传输过程中保持不被修改、不被破坏和丢失的特性。
3、可用性
可被授权实体访问并按需求使用的特性。即当需要时能否存取所需的信息。例如网络环境下拒绝服务、破坏网络和有关系统的正常运行等都属于对可用性的攻击;
4、可控性
对信息的传播及内容具有控制能力。
5、可审查性
出现安全问题时提供依据与手段
网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护,不因偶然的或者恶意的原因而遭受到破坏、更改、泄露,系统连续可靠正常地运行,网络服务不中断。
随着计算机技术的迅速发展,在计算机上处理的业务也由基于单机的数学运算、文件处理,基于简单连接的内部网络的内部业务处理、办公自动化等发展到基于复杂的内部网(Intranet)、企业外部网(Extranet)、全球互联网(Internet)的企业级计算机处理系统和世界范围内的信息共享和业务处理。
在系统处理能力提高的同时,系统的连接能力也在不断的提高。但在连接能力信息、流通能力提高的同时,基于网络连接的安全问题也日益突出,整体的网络安全主要表现在以下几个方面:
1、网络的物理安全;
2、网络拓扑结构安全;
3、网络系统安全;
4、应用系统安全;
5、网络管理的安全等。
(8)适应业务需求网络安全指标扩展阅读:
网络安全由于不同的环境和应用而产生了不同的类型。主要有以下四种:
1、系统安全
运行系统安全即保证信息处理和传输系统的安全。它侧重于保证系统正常运行。避免因为系统的崩演和损坏而对系统存储、处理和传输的消息造成破坏和损失。避免由于电磁泄翻,产生信息泄露,干扰他人或受他人干扰。
2、网络的安全
网络上系统信息的安全。包括用户口令鉴别,用户存取权限控制,数据存取权限、方式控制,安全审计。安全问题跟踩。计算机病毒防治,数据加密等。
3、信息传播安全
网络上信息传播安全,即信息传播后果的安全,包括信息过滤等。它侧重于防止和控制由非法、有害的信息进行传播所产生的后果,避免公用网络上大云自由传翰的信息失控。
4、信息内容安全
网络上信息内容的安全。它侧重于保护信息的保密性、真实性和完整性。避免攻击者利用系统的安全漏洞进行窃听、冒充、诈骗等有损于合法用户的行为。其本质是保护用户的利益和隐私。
参考资料来源:网络-网络安全
I. 网络安全都包括什么啊
电信系统网络解决方案
第一章 前 言
第二章 网络安全概述
第三章 网络安全解决方案
第四章 典型应用案例
第五章 未来网络安全解决方案发展趋势
第一章 前 言
当今的网络运营商正在经历一个令人振奋的信息爆炸时代,网络骨干带宽平均每六到九个月就要增加一倍。数据业务作为其中起主导作用的主要业务类型,要求并驱动网络结构开始发生根本性的改变。光互联网的出现为基于IP技术的网络应用奠定了新的基础。伴随网络的普及,信息网络技术的应用、关键业务系统扩展,电信部门业务系统安全成为影响网络效能的重要问题,而Internet所具有的开放性、国际性和自由性在增加应用自由度的同时,对安全提出了更高的要求。由于国际形势的变化,加剧了爆发"网络战争"的可能性,保障网络及信息安全直接关系到国家的经济安全甚至国家安全。因此如何使信息网络系统不受黑客和间谍的入侵,已成为国家电信基础网络健康发展所要考虑的重要问题。
在新的电信市场环境中,需求的多元化和信息消费的个性化逐渐成为必然趋势,这一点在数据通信领域体现得尤为明显。经过几年努力,公用数据通信网络在规模上和技术层次上都有了一个飞跃,用户数持续高速增长,信息业务用户发展尤为迅猛,全国性大集团性用户不断增加,并且开始向企业用户转移;政府上网工程进展顺利,电子商务已全面启动,中国电信安全认证体系通过了中国密码管理委员会和信息产业部举行的联合鉴定,并与金融部门开展了有效的合作。电信同时提供Internet接入业务,IP电话业务以及其他业务.该IP承载网承载图象、语音和数据的统一平台,强调Qos,VPN和计费等,成为新时代的多业务承载网。中国电信数据通信的发展定位于网络服务,实现个性化的服务。事实上,这一类网络功能非常丰富,如储值卡业务、电子商务认证平台、虚拟专用网等。而这一切都依赖于网络安全的保障,如果没有安全,个性化服务就根本无从谈起。只有电信的基础平台完善了,功能强化了,安全问题得到保障了,才能够提供真正个性化的服务。
由于电信部门的特殊性,传递重要信息、是整个国民通信系统的基础。它的安全性是尤其重要的。由于我们的一些技术和国外还有一定差距,国内现有的或正在建设中的网络,采用的网络设备和网络安全产品几乎全是国外厂家的产品。而只有使用国内自主研制的信息安全产品、具有自主版权的安全产品,才能真正掌握信息战场上的主动权,才能从根本上防范来自各种非法的恶意攻击和破坏。现今大多数计算机网络都把安全机制建立在网络层安全机制上,认为网络安全就仅仅是防火墙、加密机等设备。随着网络的互联程度的扩大,具体应用的多元化,这种安全机制对于网络环境来讲是十分有限的。面对种种威胁,必须采取有力的措施来保证计算机网络的安全。必须对网络的情况做深入的了解,对安全要求做严谨的分析,提出一个完善的安全解决方案。本方案根据电信网络的具体网络环境和具体的应用,介绍如何建立一套针对电信部门的完整的网络安全解决方案。
第二章 网络安全概述
网络安全的定义
什么是计算机网络安全,尽管现在这个词很火,但是真正对它有个正确认识的人并不多。事实上要正确定义计算机网络安全并不容易,困难在于要形成一个足够去全面而有效的定义。通常的感觉下,安全就是"避免冒险和危险"。在计算机科学中,安全就是防止:
未授权的使用者访问信息
未授权而试图破坏或更改信息
这可以重述为"安全就是一个系统保护信息和系统资源相应的机密性和完整性的能力"。注意第二个定义的范围包括系统资源,即CPU、硬盘、程序以及其他信息。
在电信行业中,网络安全的含义包括:关键设备的可靠性;网络结构、路由的安全性;具有网络监控、分析和自动响应的功能;确保网络安全相关的参数正常;能够保护电信网络的公开服务器(如拨号接入服务器等)以及网络数据的安全性等各个方面。其关键是在满足电信网络要求,不影响网络效率的同时保障其安全性。
电信行业的具体网络应用(结合典型案例)
电信整个网络在技术上定位为以光纤为主要传输介质,以IP为主要通信协议。所以我们在选用安防产品时必须要达到电信网络的要求。如防火墙必须满足各种路由协议,QOS的保证、MPLS技术的实现、速率的要求、冗余等多种要求。这些都是电信运营商应该首先考虑的问题。电信网络是提供信道的,所以IP优化尤其重要,至少包括包括如下几个要素:
网络结构的IP优化。网络体系结构以IP为设计基础,体现在网络层的层次化体系结构,可以减少对传统传输体系的依赖。
IP路由协议的优化。
IP包转发的优化。适合大型、高速宽带网络和下一代因特网的特征,提供高速路由查找和包转发机制。
带宽优化。在合理的QoS控制下,最大限度的利用光纤的带宽。
稳定性优化。最大限度的利用光传输在故障恢复方面快速切换的能力,快速恢复网络连接,避免路由表颤动引起的整网震荡,提供符合高速宽带网络要求的可靠性和稳定性。
从骨干层网络承载能力,可靠性,QoS,扩展性,网络互联,通信协议,网管,安全,多业务支持等方面论述某省移动互联网工程的技术要求。
骨干层网络承载能力
骨干网采用的高端骨干路由器设备可提供155M POS端口。进一步,支持密集波分复用(DWDM)技术以提供更高的带宽。网络核心与信息汇聚点的连接速率为155M连接速率,连接全部为光纤连接。
骨干网设备的无阻塞交换容量具备足够的能力满足高速端口之间的无丢包线速交换。骨干网设备的交换模块或接口模块应提供足够的缓存和拥塞控制机制,避免前向拥塞时的丢包。
可靠性和自愈能力
包括链路冗余、模块冗余、设备冗余、路由冗余等要求。对某省移动互联网工程这样的运营级宽带IP骨干网络来说,考虑网络的可靠性及自愈能力是必不可少的。
链路冗余。在骨干设备之间具备可靠的线路冗余方式。建议采用负载均衡的冗余方式,即通常情况下两条连接均提供数据传输,并互为备份。充分体现采用光纤技术的优越性,不会引起业务的瞬间质量恶化,更不会引起业务的中断。
模块冗余。骨干设备的所有模块和环境部件应具备1+1或1:N热备份的功能,切换时间小于3秒。所有模块具备热插拔的功能。系统具备99.999%以上的可用性。
设备冗余。提供由两台或两台以上设备组成一个虚拟设备的能力。当其中一个设备因故障停止工作时,另一台设备自动接替其工作,并且不引起其他节点的路由表重新计算,从而提高网络的稳定性。切换时间小于3秒,以保证大部分IP应用不会出现超时错误。
路由冗余。网络的结构设计应提供足够的路由冗余功能,在上述冗余特性仍不能解决问题,数据流应能寻找其他路径到达目的地址。在一个足够复杂的网络环境中,网络连接发生变化时,路由表的收敛时间应小于30秒。
拥塞控制与服务质量保障
拥塞控制和服务质量保障(QoS)是公众服务网的重要品质。由于接入方式、接入速率、应用方式、数据性质的丰富多样,网络的数据流量突发是不可避免的,因此,网络对拥塞的控制和对不同性质数据流的不同处理是十分重要的。
业务分类。网络设备应支持6~8种业务分类(CoS)。当用户终端不提供业务分类信息时,网络设备应根据用户所在网段、应用类型、流量大小等自动对业务进行分类。
接入速率控制。接入本网络的业务应遵守其接入速率承诺。超过承诺速率的数据将被丢弃或标以最低的优先级。
队列机制。具有先进的队列机制进行拥塞控制,对不同等级的业务进行不同的处理,包括时延的不同和丢包率的不同。
先期拥塞控制。当网络出现真正的拥塞时,瞬间大量的丢包会引起大量TCP数据同时重发,加剧网络拥塞的程度并引起网络的不稳定。网络设备应具备先进的技术,在网路出现拥塞前就自动采取适当的措施,进行先期拥塞控制,避免瞬间大量的丢包现象。
资源预留。对非常重要的特殊应用,应可以采用保留带宽资源的方式保证其QoS。
端口密度扩展。设备的端口密度应能满足网络扩容时设备间互联的需要。
网络的扩展能力
网络的扩展能力包括设备交换容量的扩展能力、端口密度的扩展能力、骨干带宽的扩展,以及网络规模的扩展能力。
交换容量扩展。交换容量应具备在现有基础上继续扩充多容量的能力,以适应数据类业务急速膨胀的现实。
骨干带宽扩展。骨干带宽应具备高的带宽扩展能力,以适应数据类业务急速膨胀的现实。
网络规模扩展。网络体系、路由协议的规划和设备的CPU路由处理能力,应能满足本网络覆盖某省移动整个地区的需求。
与其他网络的互联
保证与中国移动互联网,INTERNET国内国际出口的无缝连接。
通信协议的支持
以支持TCP/IP协议为主,兼支持IPX、DECNET、APPLE-TALK等协议。提供服务营运级别的网络通信软件和网际操作系统。
支持RIP、RIPv2、OSPF、IGRP、EIGRP、ISIS等路由协议。根据本网规模的需求,必须支持OSPF路由协议。然而,由于OSPF协议非常耗费CPU和内存,而本网络未来十分庞大复杂,必须采取合理的区域划分和路由规划(例如网址汇总等)来保证网络的稳定性。
支持BGP4等标准的域间路由协议,保证与其他IP网络的可靠互联。
支持MPLS标准,便于利用MPLS开展增值业务,如VPN、TE流量工程等。
网络管理与安全体系
支持整个网络系统各种网络设备的统一网络管理。
支持故障管理、记帐管理、配置管理、性能管理和安全管理五功能。
支持系统级的管理,包括系统分析、系统规划等;支持基于策略的管理,对策略的修改能够立即反应到所有相关设备中。
网络设备支持多级管理权限,支持RADIUS、TACACS+等认证机制。
对网管、认证计费等网段保证足够的安全性。
IP增值业务的支持
技术的发展和大量用户应用需求将诱发大量的在IP网络基础上的新业务。因此,运营商需要一个简单、集成化的业务平台以快速生成业务。MPLS技术正是这种便于电信运营商大规模地快速开展业务的手段。
传送时延
带宽成本的下降使得当今新型电信服务商在进行其网络规划时,会以系统容量作为其主要考虑的要素。但是,有一点需要提起注意的是,IP技术本身是面向非连接的技术,其最主要的特点是,在突发状态下易于出现拥塞,因此,即使在高带宽的网络中,也要充分考虑端到端的网络传送时延对于那些对时延敏感的业务的影响,如根据ITU-T的标准端到端的VoIP应用要求时延小于150ms。对于应用型实际运营网络,尤其当网络负荷增大时,如何确保时延要求更为至关重要,要确保这一点的关键在于采用设备对于延迟的控制能力,即其延迟能力在小负荷和大量超负荷时延迟是否都控制在敏感业务的可忍受范围内。
RAS (Reliability, Availability, Serviceability)
RAS是运营级网络必须考虑的问题,如何提供具有99.999%的业务可用性的网络是网络规划和设计的主要考虑。在进行网络可靠性设计时,关键点在于网络中不能因出现单点故障而引起全网瘫痪,特别在对于象某省移动这些的全省骨干网而言更是如此。为此,必须从单节点设备和端到端设备提供整体解决方案。Cisco7500系列路由器具有最大的单节点可靠性,包括电源冗余备份,控制板备份,交换矩阵备份,风扇的合理设计等功能;整体上,Cisco通过提供MPLSFRR和MPLS流量工程技术,可以保证通道级的快速保护切换,从而最大程度的保证了端到端的业务可用性。
虚拟专用网(VPN)
虚拟专用网是目前获得广泛应用,也是目前运营商获得利润的一种主要方式。除了原有的基于隧道技术,如IPSec、L2TP等来构造VPN之外,Cisco还利用新型的基于标准的MPLSVPN来构造Intrane和Extranet,并可以通过MPLSVPN技术提供Carrier'sCarrier服务。这从网络的可扩展性,可操作性等方面开拓了一条新的途径;同时,极大地简化了网络运营程序,从而极大地降低了运营费用。另外,采用Cisco跨多个AS及多个域内协议域的技术可使某省移动可随着其网络的不断增长扩展其MPLSVPN业务的实施,并可与其他运营商合作实现更广阔的业务能力。
服务质量保证
通常的Internet排队机制如:CustomerQueue,PriorityQueue,CBWFQ,WRR,WRED等技术不能完全满足对时延敏感业务所要求的端到端时延指标。为此,选用MDRR/WRED技术,可以为对时延敏感业务生成单独的优先级队列,保证时延要求;同时还专门对基于Multicast的应用提供了专门的队列支持,从而从真正意义上向网上实时多媒体应用迈进一步。
根据以上对电信行业的典型应用的分析,我们认为,以上各条都是运营商最关心的问题,我们在给他们做网络安全解决方案时必须要考虑到是否满足以上要求,不影响电信网络的正常使用,可以看到电信网络对网络安全产品的要求是非常高的。
网络安全风险分析
瞄准网络存在的安全漏洞,黑客们所制造的各类新型的风险将会不断产生,这些风险由多种因素引起,与网络系统结构和系统的应用等因素密切相关。下面从物理安全、网络安全、系统安全、应用安全及管理安全进行分类描述:
1、物理安全风险分析
我们认为网络物理安全是整个网络系统安全的前提。物理安全的风险主要有:
地震、水灾、火灾等环境事故造成整个系统毁灭
电源故障造成设备断电以至操作系统引导失败或数据库信息丢失
电磁辐射可能造成数据信息被窃取或偷阅
不能保证几个不同机密程度网络的物理隔离
2、网络安全风险分析
内部网络与外部网络间如果在没有采取一定的安全防护措施,内部网络容易遭到来自外网的攻击。包括来自internet上的风险和下级单位的风险。
内部局网不同部门或用户之间如果没有采用相应一些访问控制,也可能造成信息泄漏或非法攻击。据调查统计,已发生的网络安全事件中,70%的攻击是来自内部。因此内部网的安全风险更严重。内部员工对自身企业网络结构、应用比较熟悉,自已攻击或泄露重要信息内外勾结,都将可能成为导致系统受攻击的最致命安全威胁。
3、系统的安全风险分析
所谓系统安全通常是指网络操作系统、应用系统的安全。目前的操作系统或应用系统无论是Windows还是其它任何商用UNIX操作系统以及其它厂商开发的应用系统,其开发厂商必然有其Back-Door。而且系统本身必定存在安全漏洞。这些"后门"或安全漏洞都将存在重大安全隐患。因此应正确估价自己的网络风险并根据自己的网络风险大小作出相应的安全解决方案。
4、应用的安全风险分析
应用系统的安全涉及很多方面。应用系统是动态的、不断变化的。应用的安全性也是动态的。比如新增了一个新的应用程序,肯定会出现新的安全漏洞,必须在安全策略上做一些调整,不断完善。
4.1 公开服务器应用
电信省中心负责全省的汇接、网络管理、业务管理和信息服务,所以设备较多包括全省用户管理、计费服务器、认证服务器、安全服务器、网管服务器、DNS服务器等公开服务器对外网提供浏览、查录、下载等服务。既然外部用户可以正常访问这些公开服务器,如果没有采取一些访问控制,恶意入侵者就可能利用这些公开服务器存在的安全漏洞(开放的其它协议、端口号等)控制这些服务器,甚至利用公开服务器网络作桥梁入侵到内部局域网,盗取或破坏重要信息。这些服务器上记录的数据都是非常重要的,完成计费、认证等功能,他们的安全性应得到100%的保证。
4.2 病毒传播
网络是病毒传播的最好、最快的途径之一。病毒程序可以通过网上下载、电子邮件、使用盗版光盘或软盘、人为投放等传播途径潜入内部网。网络中一旦有一台主机受病毒感染,则病毒程序就完全可能在极短的时间内迅速扩散,传播到网络上的所有主机,有些病毒会在你的系统中自动打包一些文件自动从发件箱中发出。可能造成信息泄漏、文件丢失、机器死机等不安全因素。
4.3信息存储
由于天灾或其它意外事故,数据库服务器造到破坏,如果没有采用相应的安全备份与恢复系统,则可能造成数据丢失后果,至少可能造成长时间的中断服务。
4.4 管理的安全风险分析
管理是网络中安全最最重要的部分。责权不明,安全管理制度不健全及缺乏可操作性等都可能引起管理安全的风险。
比如一些员工或管理员随便让一些非本地员工甚至外来人员进入机房重地,或者员工有意无意泄漏他们所知道的一些重要信息,而管理上却没有相应制度来约束。当网络出现攻击行为或网络受到其它一些安全威胁时(如内部人员的违规操作等),无法进行实时的检测、监控、报告与预警。同时,当事故发生后,也无法提供黑客攻击行为的追踪线索及破案依据,即缺乏对网络的可控性与可审查性。这就要求我们必须对站点的访问活动进行多层次的记录,及时发现非法入侵行为。
建立全新网络安全机制,必须深刻理解网络并能提供直接的解决方案,因此,最可行的做法是管理制度和技术解决方案的结合。
安全需求分析
1、物理安全需求
针对重要信息可能通过电磁辐射或线路干扰等泄漏。需要对存放绝密信息的机房进行必要的设计,如构建屏蔽室。采用辐射干扰机,防止电磁辐射泄漏机密信息。对存有重要数据库且有实时性服务要求的服务器必须采用UPS不间断稳压电源,且数据库服务器采用双机热备份,数据迁移等方式保证数据库服务器实时对外部用户提供服务并且能快速恢复。
2、系统安全需求
对于操作系统的安全防范可以采取如下策略:尽量采用安全性较高的网络操作系统并进行必要的安全配置、关闭一些起不常用却存在安全隐患的应用、对一些关键文件(如UNIX下:/.rhost、etc/host、passwd、shadow、group等)使用权限进行严格限制、加强口令字的使用、及时给系统打补丁、系统内部的相互调用不对外公开。
应用系统安全上,主要考虑身份鉴别和审计跟踪记录。这必须加强登录过程的身份认证,通过设置复杂些的口令,确保用户使用的合法性;其次应该严格限制登录者的操作权限,将其完成的操作限制在最小的范围内。充分利用操作系统和应用系统本身的日志功能,对用户所访问的信息做记录,为事后审查提供依据。我们认为采用的入侵检测系统可以对进出网络的所有访问进行很好的监测、响应并作记录。
3、防火墙需求
防火墙是网络安全最基本、最经济、最有效的手段之一。防火墙可以实现内部、外部网或不同信任域网络之间的隔离,达到有效的控制对网络访问的作用。
3.1省中心与各下级机构的隔离与访问控制
防火墙可以做到网络间的单向访问需求,过滤一些不安全服务;
防火墙可以针对协议、端口号、时间、流量等条件实现安全的访问控制。
防火墙具有很强的记录日志的功能,可以对您所要求的策略来记录所有不安全的访问行为。
3.2公开服务器与内部其它子网的隔离与访问控制
利用防火墙可以做到单向访问控制的功能,仅允许内部网用户及合法外部用户可以通过防火墙来访问公开服务器,而公开服务器不可以主动发起对内部网络的访问,这样,假如公开服务器造受攻击,内部网由于有防火墙的保护,依然是安全的。
4、加密需求
目前,网络运营商所开展的VPN业务类型一般有以下三种:
1.拨号VPN业务(VPDN)2.专线VPN业务3.MPLS的VPN业务
移动互连网络VPN业务应能为用户提供拨号VPN、专线VPN服务,并应考虑MPLSVPN业务的支持与实现。
VPN业务一般由以下几部分组成:
(1)业务承载网络(2)业务管理中心(3)接入系统(4)用户系统
我们认为实现电信级的加密传输功能用支持VPN的路由设备实现是现阶段最可行的办法。
5、安全评估系统需求
网络系统存在安全漏洞(如安全配置不严密等)、操作系统安全漏洞等是黑客等入侵者攻击屡屡得手的重要因素。并且,随着网络的升级或新增应用服务,网络或许会出现新的安全漏洞。因此必需配备网络安全扫描系统和系统安全扫描系统检测网络中存在的安全漏洞,并且要经常使用,对扫描结果进行分析审计,及时采取相应的措施填补系统漏洞,对网络设备等存在的不安全配置重新进行安全配置。
6、入侵检测系统需求
在许多人看来,有了防火墙,网络就安全了,就可以高枕无忧了。其实,这是一种错误的认识,防火墙是实现网络安全最基本、最经济、最有效的措施之一。防火墙可以对所有的访问进行严格控制(允许、禁止、报警)。但它是静态的,而网络安全是动态的、整体的,黑客的攻击方法有无数,防火墙不是万能的,不可能完全防止这些有意或无意的攻击。必须配备入侵检测系统,对透过防火墙的攻击进行检测并做相应反应(记录、报警、阻断)。入侵检测系统和防火墙配合使用,这样可以实现多重防护,构成一个整体的、完善的网络安全保护系统。
7、防病毒系统需求
针对防病毒危害性极大并且传播极为迅速,必须配备从服务器到单机的整套防病毒软件,防止病毒入侵主机并扩散到全网,实现全网的病毒安全防护。并且由于新病毒的出现比较快,所以要求防病毒系统的病毒代码库的更新周期必须比较短。
8、数据备份系统
安全不是绝对的,没有哪种产品的可以做到百分之百的安全,但我们的许多数据需要绝对的保护。最安全的、最保险的方法是对重要数据信息进行安全备份,通过网络备份与灾难恢复系统进行定时自动备份数据信息到本地或远程的磁带上,并把磁带与机房隔离保存于安全位置。如果遇到系统来重受损时,可以利用灾难恢复系统进行快速恢复。
9、安全管理体制需求
安全体系的建立和维护需要有良好的管理制度和很高的安全意识来保障。安全意识可以通过安全常识培训来提高,行为的约束只能通过严格的管理体制,并利用法律手段来实现。因些必须在电信部门系统内根据自身的应用与安全需求,制定安全管理制度并严格按执行,并通过安全知识及法律常识的培训,加强整体员工的自身安全意识及防范外部入侵的安全技术。
安全目标
通过以上对网络安全风险分析及需求分析,再根据需求配备相应安全设备,采用上述方案,我们认为一个电信网络应该达到如下的安全目标:
建立一套完整可行的网络安全与网络管理策略并加强培训,提高整体人员的安全意识及反黑技术。
利用防火墙实现内外网或不信任域之间的隔离与访问控制并作日志;
通过防火墙的一次性口令认证机制,实现远程用户对内部网访问的细粒度访问控制;
通过入侵检测系统全面监视进出网络的所有访问行为,及时发现和拒绝不安全的操作和黑客攻击行为并对攻击行为作日志;
通过网络及系统的安全扫描系统检测网络安全漏洞,减少可能被黑客利用的不安全因素;
利用全网的防病毒系统软件,保证网络和主机不被病毒的侵害;
备份与灾难恢复---强化系统备份,实现系统快速恢复;
通过安全服务提高整个网络系统的安全性。