网络协议安全*

2020 Fall UCAS

Network Protocol Security

liyang@iie.ac.cn

从攻击和防御两个角度自底向上详细分析了现有的各层网络协议

讲的相当不错

网络协议安全基础*

• TCP/IP 协议栈、OSI 参考模型、LTE 用户面协议栈
• TCP/IP 协议族安全性
• 分组交换，易受攻击
• 没有认证机制，路由器不具备数据追踪功能
• 尽力而为
• 匿名与隐私，终端名与地址分离
• 网络基础设施不可靠
• 网络漏洞分类
• 基于头部：协议头部与标准冲突，TCP 的 FLAG 误用攻击
• 基于协议：乱序发包、DoS、SYM 雪崩
• 基于验证：欺骗，MAC、IP 地址、DNS
• 基于流量：雪崩、嗅探

• 网络攻击过程
• 扫描，主机、端口、操作系统、漏洞
• 监听，流量劫持、数据解析
• DoS，检测、防范、流量清洗

链路层协议安全*

• 以太网 802.3
• DL 分为 LLC 和 MAC 两个子层
• 局域网介质共享，要解决介质冲突问题
• CSMA/CD，先听后发、边发边听、冲突停发、随机延迟后重发
• 集线器 L1
• 交换机 L2 隔离冲突域、扩容
• Content Addressable Memory MAC-端口 地址表，转发、学习、广播、更新
• 802.3 安全威胁
• MAC 泛洪，发送带有伪造 MAC 地址源的数据，CAM 耗尽后会广播
• 防御，利用交换机的端口安全性功能，限制端口上所允许的有效 MAC 地址数量，为端口分配安全 MAC 地址
• MAC 欺骗，端口占用，伪造以太网帧，源 MAC 为受害者 MAC
• ARP 缓存 IP 与 MAC 地址的映射，ARP 报文可以直接封装成帧，不用放入 IP 报文，没有对应 MAC 就广播请求
• ARP 欺骗，不需要请求报文直接发送 reply 报文即可实现欺骗，伪造受害者 IP 代码实现
• 检测，网速慢、查看正确的网关 MAC 地址、局域网存在大量 ARP reply 包
• 防御，MAC 地址绑定、静态 ARP 缓存、使用 ARP 服务器
• 无线 WLAN 802.11
• SSID Service Set ID、STA Station、AP Access Point
• BSS、ESS、DS
• Ad Hoc 无线自组织网络，无需 AP
• 802.11 安全威胁
• 恶意访问接入点，伪造的 AP 放大信号、相同的 SSID
• 内部人员搭建无线 AP，外人进入内网
• 802.11 安全机制