网络安全鉴别函数

1、SHA-0：SHA-0是较早的SHA算法，已经被证实不安全。攻击者可以轻易生成与原始数据不同但具有相同SHA-0值的数据。

2、在密码学中，杂凑算法是将数据块转换为较小、固定长度的数据块的函数。这些算法通常用于数字签名、消息认证代码和密码学随机数生成。然而，有些杂凑算法已经被公认为不安全，因为它们存在一些漏洞或被攻击者容易攻击。

3、SHA-1代表的系列算法。由于在传输信道不安全的情况下，攻击者可以将消息和杂凑值一同篡改，而SHA-1代表的系列算法常常与密钥一同使用，生成的杂凑值MAC，使得SHA-1代表的系列算法被认为比较不安全的杂凑算法。

4、MD5。根据查询SM3杂凑算法实现信息得知，SM3杂凑算法比较出名的比如MD5，SHA-1代表的系列算法，但其中部分算法如MD5已经被证实并不安全，所以在实际使用过程中一定要使用当前核准的优秀加密算法。

㈣ 第七章、网络安全

1）被动式攻击

2）主动式攻击
几种常见的方式：
① 篡改：
攻击者篡改网络上传送的报文，比如，彻底中断，伪造报文；

② 恶意程序：包含的种类有：

③ 拒绝服务（DoS，Denial of Service）
攻击者向互联网上的某个服务器不停地发送大量分组，使该服务器无法提供正常服务，甚至完全瘫痪。

④ 交换机攻击
攻击者向以太网交换机发送大量伪造源 MAC地址的帧，交换机收到MAC地址后，进行学习并记录，造成交换表很快被填满，无法正常工作。

人们一直希望能够设计出一种安全的计算机网络，但不幸的是，网络的安全性是不可判定的，只能针对具体的攻击设计安全的通信协议。

计算机网络安全的四个目标
1）保密性：要求只有信息的 发送方 和 接收方 才能懂得所发送信息的内容，而信息的截获者则看不懂所截获的内容。以此，对付 被动攻击 ；
2）端点鉴别：要求计算机网络必须能够 鉴别 信息的 发送方 和 接收方 的真实身份。对付 主动攻击 ；
3）信息的完整性：要求信息的内容没有被人篡改过；
4）运行的安全性：要求计算机系统运行时的安全性。 访问控制 是一种应对方法。对付 恶意程序 和 拒绝服务攻击 。

发送者向接受者发送明文 P，通过加密算法运算，得到密文 C。接收端通过解密算法解密，得到明文P。

如果不论截取者获得多少密文，但在密文中都没有足够的信息来唯一的确定出对应的明文，则这一密码体制称为 无条件安全的 ，或成为 理论上是不可破的 。

在无任何限制的条件下，目前几乎所有的密码体制均是可破的。

人们关心的是研制出 在计算机上（而不是理论上）是不可破的密码体制 。如果一个密码体制中的密码，不能在一定时间内被可以使用的计算机资源破译，那么这一密码体制称为 在计算上是安全的 。

2）发展史

对称密码体制，也就是， 加密密钥 与 解密密钥 使用相同的密码体制。
1）数据加密标准（DES）
属于对称密钥密码体制。1977年，由 IBM公司提出，被美国定位联邦信息标准，ISO 曾将 DES 作为数据加密标准。

2）高级加密标准（AES）

1976年，由斯坦福大学提出，使用不同的 加密密钥 和 解密密钥 ；
1）公钥密码出现的原因
① 对称密钥密码体制的密钥分配问题；
② 对数字签名的需求。

2）对称密码的挑战
对称密码体制中，加密/解密的双方使用的是 相同的密钥 。
那么，如何让双方安全的拥有相同的密钥？
① 事先约定：给密钥管理和更换带来极大的不便；
② 信使传送：不该用于高度自动化的大型计算机系统；
③ 高度安全的密钥分配中心：网络成本增加；

3）三种公钥
① RSA 体制：1978年正式发表，基于数论中的大数分解问题的体制；

4）差异：

公钥加密算法开销较大，并不会取代传统加密算法。

5）密码性质
任何加密算法的安全性取决于密钥的长度，以及攻破密文所需的计算量。

书信或文件是根据亲笔签名或印章来证明其真实性的。（伪造印章，要坐牢）

1）核实：接受者能够核实发送者对报文的签名，也就是，确定报文是否是发送者发送的；
2）无篡改：接受者确信所收到的数据和发送者发送的完全一样，没有被篡改过。称为 报文的完整性 。
3）不可否认：发送这时候不能抵赖对报文的签名，叫 不可否认 。

1）A用其私钥对报文进行D运算，获得密文；
2）接收方，通过A的公钥解密，核实报文是否是A发送的。

1）核实保证：只有A有私钥，加密有唯一性；
2）无篡改：篡改后，无A的私钥，无法加密；
3）不可否认：其他人无A的私钥；
疑问：是否利用产生一个A的公钥可以解密的私钥，就可以冒充A？

上述操作，对数据进行了签名，但是，没有对数据进行加密。所有，拥有公钥的人都可以破解。

1）具有保密性的数字签名：
① 发送方，利用A的私钥对数据进行签名；
② 发送方，利用B的公钥对数据进行加密；
③ 接收方，利用B的私钥对数据进行解密；
④接收方，利用A的公钥对数据进行鉴权。

鉴别 是要验证通信的双方确实是自己所要通信的对象，而不是其他的冒充者。
并且，所传送的报文是完整的、没有被他人篡改过。

0）动机
① 数字签名：就是一种**报文鉴别技术；
② 缺陷：对较长的报文进行数字签名会给计算机增加非常大的负担，因此这就需要进行较多的时间来进行计算；
③ 需求：一种相对简单的方法对报文进行鉴别；
④ 解决办法：密码散列函数；

1）密码散列函数
作用：保护明文的完整性；
① 散列函数 的特点：

② 密码散列函数 的特点：

2）实用的密码散列函数：MD5 和 SHA-1
① MD5

② SHA
美国技术标准协会 NIST 提出 SHA 散列算法。

3）报文鉴别码
① 散列函数的缺点：可能被其他人篡改，然后，计算相应的正确散列值；
② 报文鉴别码：生成报文的散列后，对散列进行加密生成报文鉴别码；

1）差别

2）鉴别方法
A向远端的B发送带有自己身份A和口令的报文，并使用双方约定好的共享对称密钥进行加密；

3）存在的问题
可能攻击者处于中间人，冒充A向B发送口令，并发送公钥，最后，成功冒充A，获取A的重要数据；

4）总结
重要问题：公钥的分配，以及公钥的真实性。

密码算法是公开的，网络安全完全基于密钥，因此 密钥管理 十分重要；包括：

1）挑战
① 密钥数量庞大：n个人相互通信，需要的密钥数量 n(n-1)；
② 安全通信：如何让通信双方安全得到共享密钥；

2）解决方案
密钥分配中心：公共信任的机构，负责给需要秘密通信的用户临时分配一个会话密钥（使用一次）；

3）处理过程
① 用户 A 发送明文给蜜月分配中心 KDC，说明想和用户 B通信。
② KDC 随机产生 “一次一密” 的会话密钥KAB，然后，用KA加密发送给A 密钥KAB和票据。
③ B收到A转来的票据，并根据自己的密钥KB解密后，就知道A要和他通信，并知道会话密钥KAB。

4）

这一系统现在已广泛用于电子护照中，也就是下一代金融系统使用的加密系统。

移动通信带来的广泛应用，向网络提出了更高的要求。

量子计算机的到来将使得目前许多使用中的密码技术无效，后两字密码学的研究方兴未艾。

㈤ 预防计算机安全威胁的方法和手段

互联网是个到处充斥着危险的数字虚拟世界。凡是接触过互联网的人，大部分人都被病毒侵害过，也了解感染病毒后的危害及后果。但这并不代表我们要坐以待毙。通过对安全威胁的充分了解，我们可以利用现有的技术和管理手段去防范这些安全危险。网络安全存在的威胁与防范方法有哪些?以下是我分享给大家的关于预防计算机安全威胁的方法和手段，一起来看看吧!

预防计算机安全威胁的方法和手段

一、计算机网络安全存在的安全威胁

(一)硬件系统和网络环境存在的威胁

电源故障、线路截获以及报警系统等其他计算机硬件系统故障的发生很容易对计算机网络的安全性造成影响，而且由于每个计算机网络操作系统都设置有后台管理系统，所以很难控制计算机网络操作系统安全隐患。计算机网络设计时是分散控制、资源共享以及分组交换的开放式，大跨度的环境，但是正是由于这种开放式、大跨度的网络环境造成黑客以及病毒的入侵，很容易对计算机网络带来严重的破坏。同时由于计算机网络具有一定的隐蔽性，对网络用户无法准确的识别真实身份，这也进一步增加计算机网络受到威胁。

(二)网络通信协议对网络安全造成的威胁

目前，计算机网络互联协议中，网络通信协议组是最重要的互联协议。其中网络通信协议组主要是为了能够使不同的计算机网络硬件系统和计算机不同的操作系统相互连接在一起，并为计算机网络通信提供支持系统。但是由于计算机网络通信协议是一种互联且开放的协议，并且网络通信协议在设计的过程中，

由于没有充分全面考虑关于计算机网络安全等相关问题，所以导致计算机网络安全因网络通信协议问题出现问题，并且由于网络通信协议自身存在一些漏洞，从而进一步导致黑客以及不法分子进入系统中利用TCP在连接的过程中进入内部盗取重要的信息和数据，对计算机网络系统造成严重的破坏，最终造成计算机网络无法正常工作。

(三)IP源路径不稳定性

由于计算机网络运行中IP源路径不稳定，所以很容易导致用户在利用计算机网络发送信息或者重要数据时，黑客以及不法分子进入系统中将IP原路基你改变，导致用户发送的重要信息以及数据发送到非法分子修改的IP地址获取用户重要的数据，从中获取非法利益。

二、计算机网络安全问题防范及日常维护措施分析

(一)合理配置防火墙

在计算机网络中，通过进行配置防火墙，对网络通讯执行访问尺度进行控制计算机网络，明确访问人和数据才能进入到网络系统中，对于不允许或者其他非法分子以及数据能够及时拦截，从而能够有效防止黑客或者非法分子进入破坏网络。防火墙作为一种有效的网络安全机制，其已经广泛应用到网络系统中，最大限度防止计算机网络不安全因素的入侵。

(二)安全认证手段

保证实现电子商务中信息的保密性用的是数字信封技术;保证电子商务信息的完整性用的是Hash为函数的核心的数字摘要技术;保证电子商务信息的有效性是利用数字时间戳来完成的;保证电子商务中的通信不可否认、不可抵赖使用的是数字签名技术;保证电子商务交易中各方身份的认证使用的是建立CA认证体系，这样可以给电子商务交易各方发放数字认证，并且还必须要有安全协议的配合，常用的安全协议有安全套接层SSL协议和安全电子交易SET协议。并且由于Administrator账户拥有计算机网络最高系统权限，所以导致黑客经常盗取账户破坏电脑程序。为了能够预防这一网络威胁事件的发生，首先应该在Administrator账户上设定复杂且强大的密码或者重命名Administrator账户，最后还可以在系统中创建一个没有管理权限的Administrator账户以达到欺骗入侵者的目的，从而就会造成入侵者无法分清账号是否拥有管理员的权限，进而能够减少入侵者损害电计算机网络以及系统内重要的信息。

(三)加密技术

计算机网络加密技术的实施主要是为了防止网络信息以及数据泄露而研究设计的一种防范措施。加密技术主要是将计算机网络系统中的明文数据按照一定的转换方式而转换成为加密的数据。其中传统的加密技术主要是以报文为单位，这种加密技术与传统的加密技术相比，其不仅具有独特的要求，而且这种技术的大型数据库管理系统主要是运用的Unix和WindowsNT，加密技术的操作系统的安全级别可以分为C1和C2，他们都具有识别用户、用户注册和控制的作用。在计算机网络系统中虽然DBES在OS的基础上能够为系统增加安全防范措施，但是对于计算机网络数据库系统其仍然存在一定的安全隐患，而病毒和黑客一般都是从这些细微的漏洞而对数据库造成危害，而利用加密技术对敏感的数据进行加密则能够有效保证数据的安全，从而保证计算机系统安全可靠的运行

三、总结

计算机网络安全和可靠性一直以来都是研究的热点问题，计算机网络安全问题直接影响计算机技术的发展和应用，虽然目前用于网络安全的产品和技术很多，仍有很多黑客的入侵、病毒感染等现象。所以，我们应该不断研究出新的计算机网络防范措施，实施先进的计算机网络技术和计算机体系，同时加强计算机日常防护工作，这样才能保护计算机网络安全和信息数据安全，从而为计算机用户带来极大的方便，真正享受到网络信息带来的优势。

计算机网络安全的防范措施

1、计算机网络安全防范的必要性

计算机网络技术在近几年的发展是越来越快，因而出现安全问题的种类和类型也越来越多，因此计算机网络的安全防范成为一道必练的工序，经过相关学者的研究和归纳，威胁计算机网络安全的有以下几点内容：

1.1计算机网络系统自身漏洞带来的危害

所谓计算机网络系统自身的漏洞主要指的是计算机网络的不安全服务、配置以及初始化。如果系统在这些方面存在漏洞，就极易造成计算机网络系统的瘫痪，对网络造成不可估量的威胁，为了降低系统漏洞带来的安全风险，工作人员要定期的对系统进行检查，及时的更新系统补丁，防止因系统漏洞而造成的安全隐患。

1.2计算机网络有害程序对网络安全的损坏

病毒和木马是计算机网络常见的有害程序，他们多出现于下载或更新系统时。人们对计算机网络的日益依赖和应用，使得许多不法分子制造计算机网络病毒、木马来谋取私利，而病毒、木马等对计算机网络的安全来说无疑是一枚炸弹。

1.3线缆的不安全连接对计算机网络造成的威协

计算机网络系统的应用使得网上拨号等成为可能，然而这一操作中也存在着潜伏的危害，如冒名顶替和窃听等。窃听是最常见的线缆连接引起的安全问题，这是因为在计算机网络系统中，需要在每个网点节点上读取需要的数据，所以该过程是容易造成安全隐患的过程之一。

1.4计算机网络中的其他威胁

偷窃、间谍行为以及身份识别错误等也是计算机网络中常见的安全威胁。随着网络的普及，计算机的偷窃行为也越来越严重，这就对机主造成了严重的损失，为了方便，人们常把工作或生活中一些重要的文件存在电脑里，一旦计算机被偷窃，就会对机主造成无法估测的损失。

1.5身份鉴别引起的计算机网络安全隐患

如果计算机网络在制造时某些程序的算法不完善，存在口令圈套时，这都会造成身份鉴别威胁。为了保证人们的计算机安全，人们往往会对自己的计算机设置用户名和密码，而在这时，最重要的就是口令密码的设置，口令密码设置必要的特点是不可随意更改性，具有一定的难度性，只有这样，才能避免身份鉴别对计算机网络安全造成的威胁。

2、计算机网络安全防范的有效措施

对计算机网络的安全防范可以从技术(数据备份、物理隔离网闸、防火墙技术、加密技术)和管理两方面加以思考，经过调查，目前解决计算机网络安全问题的有效措施有以下几点：

2.1对必要的数据进行备份

数据备份的好处是即使计算机网络被非法侵入或破坏，对于那些重要的数据依然可以从一定硬盘等地方加以恢复。通常对数据进行备份时采用的方法方式有全盘备份，增量备份以及差分备份。

2.2在系统中应用防火墙技术

防火墙在计算机组成中被划分到了软件的行列里，它的位置处于计算机和它所连接的网络之间。由于计算机对信息进行传输和发送都需要经过防火墙的扫描，所以就可以对一些不良信息加以审核和过滤，保证计算机网络信息的安全。此外，防火墙不仅能关闭不使用的端口，还能禁止来自特殊站点的访问，从而保证计算机网络的安全。

2.3加密技术在计算机网络安全防护中的使用

对计算机网络重要信息的加密过程是对原来的重要数据按照某种计算机语言处理之后，使其具有不可读的代码，在使用时，只有对加密的文件或数据加以解密之后才能正常应用，从而达到加密效果。智能卡技术是数据加密技术的兄弟技术，它是密钥的一种媒体，类似于人们的信用卡，因此智能卡技术的应用大大提高了计算机网络的安全性。

2.4加大计算机网络安全管理力度

为了更加有效的保证计算机网络的安全，人们在利用技术解决网络安全问题的同时，还应该加大对计算机网络的安全管理力度。网络管理不同于企业实体管理。

3、结语

㈥ 什么是网络安全架构

网络安全架构是指在网络环境中，为了保护信息资产和网络资源，所采用的一系列安全措施和技术手段的集合。它确保了网络系统的可靠性、机密性、完整性和可用性。网络安全架构的核心目的是通过各种安全服务和安全机制的实施，构建一个安全可控的网络环境。
**安全服务主要包括：**
1. **鉴别服务**：这一服务用于确认实体的合法性和真实性，以防止假冒。鉴别服务可以应用于用户或代表用户的进程。
2. **访问控制服务**：旨在防止未授权用户非法访问系统资源。这包括用户身份认证和权限确认，而在实际应用中，常针对用户组提供保护，以提高效率。
3. **数据完整性服务**：该服务防止数据在传输过程中被非法实体修改、插入或删除，确保数据的准确性。
4. **数据保密性服务**：保护数据在网络中传输时不被截获或非法存取，提供加密保护。
5. **抗抵赖性服务**：防止发送方或接收方在交易后否认自己的行为，确保交易的不可抵赖性。
**安全机制主要包括：**
1. **加密机制**：通过使用对称密钥算法和非对称密钥算法，提供信息保密性。加密技术还可以结合hash函数实现数据完整性验证。
2. **访问控制机制**：通过检查访问者的相关信息，限制或禁止其使用资源，支持数据机密性、完整性、可用性等安全目标。
3. **数据完整性机制**：通过使用hash函数生成数据标记，接收方验证数据是否被篡改。
4. **数字签名机制**：类似于现实生活中的签名，数字签名用于鉴别信息的发送方，保证信息的完整性和真实性。
5. **交换鉴别机制**：通过交换信息来确定双方的身份，常用技术包括口令、密码技术和特征实物等。
6. **公证机制**：通过第三方公证机构来中转双方交换的信息，提供证据以解决可能的纠纷。
7. **流量填充机制**：保护针对流量分析的安全，通过随机生成并加密数据，保持流量稳定，避免泄露信息。
8. **路由控制机制**：指定数据传输路径，确保数据通过安全的路由传输，以防止敏感数据受到安全威胁。