网络与信息安全培训教材
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网络信息安全培训ppt课件完整版
讲述者：
日期：
第一章 常见的网络安全问题 第二章 网络问题案例 第三章 网络问题的危害 第四章 预防措施有哪些
第一部分
利诱类欺诈
犯罪分子利用中奖、高额回报等诱惑进 行诈骗。
像冒充知名企业中奖诈骗，发送虚假刮 刮卡要求汇款；娱乐节目中奖诈骗，群 发中奖短信骗钱。
购物类欺诈
其特点是利用虚假优惠信息、客服退款 等手段诱导受害人。
提高法律意识
提高法律意识是预防网络冒充公检法诈骗的基础。公众应了解法律常识， 特别是与公检法相关的基本程序和权利。当接到自称公检法人员的电话或 信息时，首先要判断其合法性。了解公检法的工作流程，例如，警方在调 查案件时不会通过电话要求转账或提供个人信息。通过法律知识的普及， 增强公众的自我保护能力。
影响青少年
青少年在网络环境中成长，容易受到电信诈骗的影响。他们可能因为缺乏 经验而成为诈骗的目标，甚至在不知情的情况下参与到诈骗活动中，影响 其价值观和人生观。
增加社会成本
电信诈骗的打击和防范需要投入大量的 人力、物力和财力，增加了社会的整体 成本。
政府和社会组织需要花费更多的资源进 行宣传和教育，以提高公众的防范意识。
第二部分
案例一
受害人，17岁高中生，因需购买展览会门票， 在微博上发布求票信息后被骗。作案人通过微 博评论联系受害人，发送支付链接骗取其支付 70元后，以卡单为由诱导其联系客服退款。客 服要求下载“webex”APP，并通过共享屏幕查 看受害人微信、支付宝支付信誉分及银行卡信 息。随后，作案人再次发送链接，诱导受害人 支付699元，并以未成年无法退款为由，进一步 诱导受害人找朋友操作，致使其朋友也被骗约 500元。最终，受害人共计损失769元。
案例四
2023年10云7日，周某在“杏吧”APP上下载“夜潮”APP后，充值50元 成为平台会员后，需完成4次下注任务即可“约炮”。周某按照客服指引 先后转账15元、65元、320元，以赌“大小”“单双”下注的方式，分别 成功返现至微信零钱25元、85元和365元。最后一单下注1780元，对方 以其下注方式错误为由，要求其继续下注6300元。待周某完成6300元下 注后，始终未收到返现，才意识到被骗，最终被骗8080元。
日期：
第一章 常见的网络安全问题 第二章 网络问题案例 第三章 网络问题的危害 第四章 预防措施有哪些
第一部分
利诱类欺诈
犯罪分子利用中奖、高额回报等诱惑进 行诈骗。
像冒充知名企业中奖诈骗，发送虚假刮 刮卡要求汇款；娱乐节目中奖诈骗，群 发中奖短信骗钱。
购物类欺诈
其特点是利用虚假优惠信息、客服退款 等手段诱导受害人。
提高法律意识
提高法律意识是预防网络冒充公检法诈骗的基础。公众应了解法律常识， 特别是与公检法相关的基本程序和权利。当接到自称公检法人员的电话或 信息时，首先要判断其合法性。了解公检法的工作流程，例如，警方在调 查案件时不会通过电话要求转账或提供个人信息。通过法律知识的普及， 增强公众的自我保护能力。
影响青少年
青少年在网络环境中成长，容易受到电信诈骗的影响。他们可能因为缺乏 经验而成为诈骗的目标，甚至在不知情的情况下参与到诈骗活动中，影响 其价值观和人生观。
增加社会成本
电信诈骗的打击和防范需要投入大量的 人力、物力和财力，增加了社会的整体 成本。
政府和社会组织需要花费更多的资源进 行宣传和教育，以提高公众的防范意识。
第二部分
案例一
受害人，17岁高中生，因需购买展览会门票， 在微博上发布求票信息后被骗。作案人通过微 博评论联系受害人，发送支付链接骗取其支付 70元后，以卡单为由诱导其联系客服退款。客 服要求下载“webex”APP，并通过共享屏幕查 看受害人微信、支付宝支付信誉分及银行卡信 息。随后，作案人再次发送链接，诱导受害人 支付699元，并以未成年无法退款为由，进一步 诱导受害人找朋友操作，致使其朋友也被骗约 500元。最终，受害人共计损失769元。
案例四
2023年10云7日，周某在“杏吧”APP上下载“夜潮”APP后，充值50元 成为平台会员后，需完成4次下注任务即可“约炮”。周某按照客服指引 先后转账15元、65元、320元，以赌“大小”“单双”下注的方式，分别 成功返现至微信零钱25元、85元和365元。最后一单下注1780元，对方 以其下注方式错误为由，要求其继续下注6300元。待周某完成6300元下 注后，始终未收到返现，才意识到被骗，最终被骗8080元。
网络与信息安全培训课件(PPT 33张)
• 这一级的系统必须对所有的用户进行分组；每个用户必
须注册后才能使用；系统必须记录每个用户的注册活动； 系统对可能破坏自身的操作将发出警告。 • 用户可保护自己的文件不被别人访问，如典型的多用户 系统。
Network Networkand andInformation InformationSecurity Security
•
• •
1988年 ，ISO发布了OSI安全体系结构—ISO7498-2标准，作为OSI基本参
考模型的补充。 这是基于OSI参考模型的七层协议之上的信息安全体系结构。它定义了5类
安全服务、8种特定安全机制、五种普遍性安全机制。
它确定了安全服务与安全机制的关系以及在OSI七层模型中安全服务的配 置，还确定了OSI安全体系的安全管理。
Network and Information Security
第1章 第1章 网络信息安全综述
1.4 网络安全的评价标准
1.4.1 可信计算机系统评估准则
• 为了保障计算机系统的信息安全， 1985 年，美国国防部 发表了《可信计算机系统评估准则》，它依据处理的信 息等级采取相应的对策，划分了四类七个安全等级。 • 依照各类、级的安全要求从低到高，依次是D、C1、C2、 B1、B2、B3和A1级。
Network and Information Security
第1章 网络信息安全综述
• 木桶原理:一个木桶由许多块木板组成，如果组成木桶 的这些木板长短不一，那么木桶的最大容量不取决于 长的木板，而取决于最短的那块木板。 • 网络安全界广泛采用 “木桶理论” ，整个系统的安全 防护能力，取决于系统中安全防护能力最薄弱的环节。 • 信息从产生到销毁的生命周期过程中包括了产生、收 集、加工、交换、存储、检索、存档、销毁等多个事 件，表现形式和载体会发生各种变化，这些环节中的 任何一个都可能影响整体信息安全水平。 • 网络与信息安全是一个系统工程。
计算机网络与信息安全培训资料
还包括SMTP、POP3、FTP、SSH等协议 和标准，这些协议和标准在网络通信和数据 传输中发挥着重要作用。
02
信息安全基本概念
信息安全定义及重要性
信息安全定义
信息安全是指保护信息系统免受未经 授权的访问、使用、泄露、破坏、修 改或者销毁，以确保信息的机密性、 完整性和可用性。
信息安全重要性
信息安全对于个人、组织和国家都具 有重要意义，它涉及到个人隐私保护 、企业商业机密保护、国家安全和社 会稳定等多个方面。
常见网络协议与标准
TCP/IP协议
HTTP协议
是互联网的基础协议，包括传输控制协议 （TCP）和网络协议（IP），用于实现不同 网络之间的互联和通信。
是用于Web浏览器和Web服务器之间通信 的协议，支持文本、图像、音频、视频等 多种类型的数据传输。
DNS协议
其他常见协议和标准
是用于域名解析的协议，可以将域名转换 为对应的IP地址，方便用户访问互联网资源 。
计算机网络与信息安全培训 资料
汇报人：XX 2024-01-30
目录
• 计算机网络基础 • 信息安全基本概念 • 网络安全防护措施 • 应用系统安全保障方法 • 移动设备安全管理策略 • 物理环境安全保障措施
01
计算机网络基础
计算机网络概述
01
02
03
计算机网络的定义
计算机网络是指将多台计 算机或设备连接起来，通 过数据链路进行通信和资 源共享的系统。
全设备协同工作。
加密技术与虚拟专用网络（VPN）
加密技术原理
通过对数据进行加密处理，保护数据 的机密性、完整性和可用性。
加密算法分类
包括对称加密算法、非对称加密算法 和混合加密算法等。
网络安全与信息保护培训课件
电信规则。
国家网络安全法律法规
中国网络安全法
加强对网络基础设施、网络信息数据和网络运行安全的管理，保障公民的合法权益。
美国计算机欺诈和滥用法 (CFAA)
针对非法侵入计算机系统和滥用计算机系统的行为进行处罚。
英国互联网安全法
要求网络服务提供商采取措施保护用户免受有害信息的侵害。
企业网络安全合规性要求
网络安全不仅涉及网络基础设施的安 全，还包括数据、应用程序和用户的 安全。
网络安全的重要性
01
随着信息技术的快速发展，网络 安全已成为国家安全、经济发展 和社会稳定的重要保障。
02
保护敏感信息和重要数据免受未 经授权的访问和泄露，对于维护 国家安全、企业利益和个人隐私 至关重要。
网络安全面临的威胁与挑战
加密技术
加密定义 加密是一种将明文信息转换为密 文信息的过程，以便只有授权用
户才能解密并读取原始信息。
加密类型
常见的加密类型包括对称加密（使 用相同的密钥进行加密和解密）和 非对称加密（使用不同的密钥进行 加密和解密）。
加密算法
常见的加密算法包括AES、RSA和 DES等，每种算法都有其特点和适 用场景。
对应急响应计划进行定期更新 和演练，确保计划的时效性和
可操作性。
应急响应资源准备与调度
人力资源准备
组建专业的应急响应团队，包括技术 专家、管理人员等，确保团队具备足 够的经验和能力。
技术资源准备
准备充足的网络安全技术和工具，包 括防火墙、入侵检测系统、数据备份 和恢复工具等。
物资资源准备
储备必要的应急物资，如备用服务器 、网络设备、存储设备等。
外部资源调度
在必要时，协调外部资源进行支援， 如与相关机构、专家合作，共同应对 网络安全事件。
国家网络安全法律法规
中国网络安全法
加强对网络基础设施、网络信息数据和网络运行安全的管理，保障公民的合法权益。
美国计算机欺诈和滥用法 (CFAA)
针对非法侵入计算机系统和滥用计算机系统的行为进行处罚。
英国互联网安全法
要求网络服务提供商采取措施保护用户免受有害信息的侵害。
企业网络安全合规性要求
网络安全不仅涉及网络基础设施的安 全，还包括数据、应用程序和用户的 安全。
网络安全的重要性
01
随着信息技术的快速发展，网络 安全已成为国家安全、经济发展 和社会稳定的重要保障。
02
保护敏感信息和重要数据免受未 经授权的访问和泄露，对于维护 国家安全、企业利益和个人隐私 至关重要。
网络安全面临的威胁与挑战
加密技术
加密定义 加密是一种将明文信息转换为密 文信息的过程，以便只有授权用
户才能解密并读取原始信息。
加密类型
常见的加密类型包括对称加密（使 用相同的密钥进行加密和解密）和 非对称加密（使用不同的密钥进行 加密和解密）。
加密算法
常见的加密算法包括AES、RSA和 DES等，每种算法都有其特点和适 用场景。
对应急响应计划进行定期更新 和演练，确保计划的时效性和
可操作性。
应急响应资源准备与调度
人力资源准备
组建专业的应急响应团队，包括技术 专家、管理人员等，确保团队具备足 够的经验和能力。
技术资源准备
准备充足的网络安全技术和工具，包 括防火墙、入侵检测系统、数据备份 和恢复工具等。
物资资源准备
储备必要的应急物资，如备用服务器 、网络设备、存储设备等。
外部资源调度
在必要时，协调外部资源进行支援， 如与相关机构、专家合作，共同应对 网络安全事件。
网络与信息安全培训(2023版)
网络与信息安全培训网络与信息安全培训⒈背景介绍⑴信息安全的重要性⑵网络安全的意义⑶为什么需要网络与信息安全培训⒉网络与信息安全基础知识⑴网络安全概述⑵常见网络攻击类型⑶常见安全漏洞与防范措施⑷加密与解密技术⑸安全策略与安全措施⒊网络与信息安全法律法规⑴国家网络安全法⑵个人信息保护法⑶数据保护与隐私法律⑷电子商务法⑸知识产权保护法律⒋企业安全管理与策略⑴安全管理框架与模型⑵保密与信息权限管理⑶网络与服务器安全管理⑷内部与外部威胁分析与处理⑸应急预案与事件响应⒌网络与信息安全技术⑴防火墙与入侵检测系统⑵安全漏洞扫描与修复⑶虚拟私人网络与代理技术⑷网络流量分析与监控⑸安全审计与日志管理⒍社交工程与网络攻击防范⑴社交工程概述⑵钓鱼攻击与防范⑶与恶意软件防范⑷黑客攻击手法与对策⑸网络入侵检测与防范⒎云安全与移动安全⑴云计算安全⑵移动应用安全⑶移动设备管理与安全⑷远程访问与身份认证⑸互联网物联网安全⒏网络与信息安全培训实践⑴安全意识与培训计划⑵模拟网络攻击与防范演练⑶安全实验室建设⑷网络与信息安全培训的测评与评估⑸培训结束总结与展望【附件】本文档附带教材、培训笔记、案例分析等相关资料。
【法律名词及注释】网络安全法：指中华人民共和国国家网络安全法规定的法律法规，用于维护网络安全和保护国家安全和公共利益的合法权益。
个人信息保护法：指个人信息保护法规定的法律法规，用于规范个人信息的收集、处理和保护行为，保护个人信息的隐私权和安全。
数据保护与隐私法律：指数据保护与隐私法律法规，用于规定个人和企业在处理个人数据时需要遵守的安全措施和隐私保护原则。
电子商务法：指电子商务法规定的法律法规，用于规范电子商务活动中的网络安全和个人信息保护等问题。
知识产权保护法律：指知识产权保护法规定的法律法规，用于保护知识产权的合法权益，包括网络上的知识产权侵权行为。
《网络和信息安全课程培训 PPT 课件》
信息安全的意义和价值
意义
从个人和组织层面维护价值资产，确保企业稳 定和发展。
价值
提高信息资产价值，提升企业业务竞争力，促 进企业的长期可持续发展。
攻击者的心理学和潜在威胁
1
心理学
明白他们作为攻击者的心理特点和行为
潜在威胁
2
模式，从而在不断变化的安全威胁中及 早发现。
判断攻击者的技能水平和能力，采取相
应的预防措施。
3
安全评估
定期进行网络安全评估，发现企业安全 漏洞，及时修复。
网络和信息安全法律法规
法律法规
要了解相关法律法规要求，例如《网络安全法》。
司法实践
了解司法实践，防范企业因违反网络安全法规而受 到的法律责任。
网络安全技术和工具
技术
• 入侵检测和入侵防御技术，VPN技术，安全 传输协议，网络安全监控技术等。
3
大数据安全技术
大数据加密和溯源技术等。
企业网络安全风险评估和管理
风险评估
识别和评估企业面临的网络安全风险，帮助启动和 评估安全计划实现系列保护措施。
风险管理
根据评估的风险，建立一系列安全保障措施，对技 术、人员、物理环境等方面进行管理和保障。
安全事件的处理和应急响应
1 危机预案
建立事件预案，明确应急响应流程和人员责任，并及时备份相关数据 和资料。
攻击类型
• 拒绝服务攻击、黑客攻击、跨站脚本攻击等。
网络攻击和防范
攻击类型
网络攻击包括DDoS攻击、漏洞利用、代管式病毒、 网络钓鱼和大肆抄袭等。
防范措施
建立网络入侵侦测和管理，合理规划防火墙，及时 更新安全补丁，完善网络用户权限管理等。
网络安全政策和策略
网络信息安全培训ppt课件完整版
第二部分
案例一
2023年9月21日，浙江省台州市天台县公安局 接报一起电信网络诈骗案件，受害人朱某系一 科技公司财会人员，被诈骗分子冒充公司老板 拉入微信群后转账1000余万元。案件发生以后， 浙江省市县三级公安机关联合成立专案组，紧 急开展资金止付和案件侦办等工作。接报后， 公安机关仅用6小时就抓捕到第1名涉案犯罪嫌 疑人，成功为该公司挽回损失600余万元。后经 专案组缜密侦查、深挖拓线，在全国多地成功 抓获涉及该案资金、通讯等环节的犯罪嫌疑人 41名，实现全链条打击。
这种信息的泄露不仅影响个人的隐私， 还可能被用于网络欺诈和其他犯罪活动。
社会工程攻击
黑客病毒常常与社会工程攻击结合使用，利用人们的信任和好奇心来获取 敏感信息。通过伪装成可信的实体，黑客可以诱使用户点击恶意链接或下 载病毒，从而进一步扩大攻击范围。这种攻击方式不仅依赖技术手段，还 利用了人类心理的弱点。
不轻信陌生来电
在接到陌生电话时，尤其是自称公检法 的来电，务必保持警惕。诈骗分子往往 利用人们的恐惧心理，声称涉及刑事案 件，要求立即采取行动。应避免在未核 实对方身份的情况下，随意提供个人信 息或进行转账。可以通过官方渠道核实 来电者的身份，例如拨打当地公检法机 关的电话进行确认。
讲述者：
日期：
冒充网购客服退款诈骗
通过非法渠道购买购物网站的买家信息及快 递信息后，冒充购物网站客服打电话给受害 人，称其购买物品质量有问题，可给予退款 补偿。随即提供二维码诱导受害人扫描，受 害人便根据提示输入银行卡、验证码等信息， 最终银行卡的钱便被转走。或者以系统升级 导致交易异常、订单失效为由，将冻结受害 人账户资金，让受害人将资金转入指定的安 全账户从而实施诈骗。
案例四
2024年3月21日，山东省烟台市公安局蓬莱分局 海港海岸派出所接到国家反诈中心下发的见面劝 阻指令：辖区内一公司存在被骗风险。接指令后， 派出所民警立即开展见面劝阻工作。据悉，该公 司工作人员迟某伟安装了一款在网上购买的激活 软件后，其电脑被植入木马病毒并被诈骗分子远 程控制，自动进行打字、发送消息等操作。随后， 诈骗分子利用伪装成公司工作人员的微信向会计 发送信息，要求向指定账户转账100万元。了解 情况后，民警迅速组织对该公司电脑进行木马病 毒查杀，同时对相关人员开展反诈知识宣传，成 功为企业避免财产损失。
网络安全与信息化培训教材
网络安全与信息化培训教材网络安全与信息化培训教材是为了提高人们的网络安全意识和技能而设计的教材。
随着互联网的普及和应用的广泛，网络安全问题也变得日益突出。
为了保护个人隐私和企业机密，提高网络安全的防护能力是至关重要的。
本教材将介绍网络安全的基本概念、常见威胁和攻击方式，以及如何保护个人和组织的网络安全。
第一章网络安全基础知识1.1 网络安全概述网络安全是指通过各种技术手段保护网络系统的完整性、可用性和可信性，防止非法访问、利用、泄露、破坏等问题的综合性措施。
网络安全包括信息安全和网络攻防两个方面，是一个全面的系统工程。
1.2 网络安全的威胁和风险网络安全面临各种威胁和风险，包括计算机病毒、黑客攻击、网络钓鱼等。
这些威胁和风险可能导致个人信息泄露、金融诈骗、网络断电等严重后果。
了解和识别这些威胁和风险，是保护网络安全的前提。
1.3 网络安全工具和技术为了保护网络安全，人们研发了各种网络安全工具和技术，如网络防火墙、入侵检测系统、加密技术等。
掌握这些工具和技术，可以增强网络的安全性和可靠性。
第二章个人网络安全保护2.1 密码安全设置强密码是个人网络安全的第一步。
本节将介绍如何创建和管理复杂密码，以及避免密码泄露的常见问题。
2.2 防范网络钓鱼网络钓鱼是一种常见的网络诈骗手段，通过发送虚假信息欺骗用户，获取用户的个人信息和财产。
了解和防范网络钓鱼攻击，是个人网络安全的重要方面。
2.3 防止电子邮件欺诈电子邮件欺诈是指通过电子邮件发送虚假信息来欺骗用户的行为。
本节将介绍如何识别和防止电子邮件欺诈，以及避免成为电子邮件欺诈的受害者。
第三章企业网络安全管理3.1 内部安全管理企业内部安全管理是保障网络安全的重要环节。
本节将介绍企业内部安全管理的基本原则和常用措施，包括员工培训、权限管理等。
3.2 外部安全防护外部安全防护是企业网络安全的重要组成部分。
本节将介绍企业如何建立网络安全防护系统，包括网络入侵检测、防火墙配置等。
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将生成一个审计事件，并禁止本SA的进一步的包传送。 防回放窗口：用于确定一个入站的AH或ESP包是否是一个回放 AH信息：认证算法、密钥、密钥生存期、以及与AH一起使用的
其它参数 ESP信息：加密和认证算法、密钥、初始值、密钥生存期、以及
ESP一起使用的其它参数 SA的生存期：一个时间间隔或字节记数，到时后一个SA必须用
IPSec框架
体系结构
ESP协议 加密算法
AH协议 认证算法
DOI 密钥管理
IPSec总体结构描述
体系结构：包括总体概念，安全需求，定义，以及定义 IPSec技术的机制；
ESP： 使用ESP进行加密的消息格式和一般性问题，以及 可选的认证；
AH：使用认证消息格式和一般性问题； 加密算法：描述将各种不同加密算法用于ESP的文档； 认证算法：描述将各种不同加密算法用于AH以及ESP认证
Applicaiton TCP/UDP IP+IPSec Data Link
Applicaiton TCP/UDP IP IPSec Data Link
IPSec的部署 - 1
可配置和实施IPSec的端点包括主机、路由器、防火墙等 在终端主机上部署IPSec
提供端到端的安全保障，保护终端之间的IP分组 可以支持逐个数据流的安全保障 能够支持IPSec定义的各种工作模式
IPSec工作组
IETF：IP Security Protocol Working Group
Architecture Encapsulating Security Payload(ESP) Authentication Header (AH) Encryption Algorithm Authentication Algorithm Key Management Domain of Interpretation(DOI)
Host
IPSec保护的数据传输
Host
Internet
IPSec的部署 - 2
在网络节点（路由器或防火墙）上实施IPSec 对通过公用网的子网间通信提供保护 对内部网的用户透明 能同时实现对进入专用网络的用户进行身份认证和授权 缺点：网络节点开销大
H 内部网 R
IPSec保护的数据传输
AH协议的鉴别
鉴别数据ICV，用于数据源鉴别
缺省：96bits的MAC 算法：HMAC-MD5-96，HMAC-SHA-1-96, etc
ICV的生成方式
IP分组头中传输中保持不变的或者接受方可以预测的字段 AH头中除“鉴别数据”以外的所有数据 被AH保护的所有数据，如高层协议数据或被AH封装的IP分组 除此以外，所有数据在计算ICV时被清0
IP目的地址：目前，只允许单点传送地址；这是 该SA的目标终点的地址，它可以是一个最终用户 系统或一个网络系统如防火墙或路由器。
安全协议标识符：表明是AH还是ESP的SA
SA的参数 - 2
序数计数器：一个32位值用于生成AH或ESP头中的序数字段； 计数器溢出位：一个标志位表明该序数计数器是否溢出，如果是，
协议特点：
协议中的每一方都必须了解协议，并且预先知道所要 完成的所有步骤；
协议中的每一方都必须同意并遵循它； 协议必须是清楚的，每一步必须明确定义，并且不会
引起误解； 协议必须是完整的，对每种可能的情况必须规定具体
的动作；
网络协议
计算机网络中多个互连的计算机或网络设备 之间不断交换数据
根据功能分
密钥安全协议
指参与协议的双方或多方之间建立的通信中的会 话密钥
认证协议
主要用来在信息交换过程中防止信息的假冒、篡 改或否认
密钥交换和认证协议
将密钥技术与认证技术相结合，同时完成信息的 加密与认证的功能
安全协议 – 标准
IPSec SSL
TCP/IP协议栈
协议栈的封装过程
AH协议的鉴别范围 – IPv4
原始分组
IP
TCP Payload
传输模式
除IP头中的可变字段外，都被AH保护
IP
AH
TCP Payload
隧道模式
除new IP头中的可变字段外，都被AH保护
New IP
AH
IP
TCP Payload
ESP协议
ESP – Encapsulating Security Payload
网络层安全
传输层安全
应用层安全
IPSec
IPSec
IPSEC
IP 安全协议。不是一个单独的协议，而是一组 开放协议的总称，它给出了应用于IP层上网络 数据安全的一整套体系结构，包括
网络安全协议
AH ESP
密钥管理协议IKE 认证和加密算法
在IP层解决安全问题，涉及的功能：认证、保 密和秘钥管理
Length header
data
安全参数索引SPI：标识与分组通信相关联的SA 序列号Sequence Number：单调递增的序列号，用来抵抗
重放攻击
净荷数据：被加密保护
填充与填充长度：被加密保护
通过填充使得ESP协议段的长度为32bits的整数倍 通过填充，隐藏了原始数据的长度，提供了有限的流量保密
分组序号落在滑动窗口右侧，窗口向右滑动 通过这种机制，重放攻击的分组将被丢弃
IPSec密钥管理
手工管理 自动管理
Photuris 简单Internet密钥管理协议SKIP Internet密钥交换协议IKE
为使相互通信的两个计算机或网络设备高度 协调地进行数据交换，每台计算机或网络设 备就必须在信息内容、格式和传输顺序等方 面遵守事先预定好的规则
这些为进行网络中数据通信而制定的规则、标 准或约定就是俗称的网络协议
安全协议的必要性
随着计算机网络技术向整个经济社会各层次 的延伸，人们对Internet、Intranet等的 依赖性越来越大
传输模式：不改变IP地址，插入一个AH 隧道模式：生成一个新的IP头，把AH和原来的整个IP
包放到新IP包的载荷数据中
AH提供的服务
数据源认证： HMAC，需要共享密钥 无连接的完整性 可选的抗重放攻击服务 不提供保密性
AH协议
Next
Payload Reserved SPI Sequence Authentication
选项的文档； 密钥管理：描述密钥管理模式； DOI：其它相关文档，批准的加密和认证算法标识，以及
运行参数等；
IPSec提供的服务
访问控制 数据完整性 数据源鉴别 重放攻击保护 数据保密性 密钥管理 有限通信流保密性
协议 AH
ESP
ESP
服务
仅加密 加密、鉴别
访问控制
Y
Y
Y
数据完整性
任何一种网络应用和服务的使用程度必将取 决于所使用网络的信息安全有无保障
网络安全已成为现代计算机网络应用的最大 障碍，也是急需解决的难题之一
安全协议为网络中的信息交换提供了强大 的安全保护
安全协议的含义
在网络协议中使用加密技术、认证技术等 密码技术以保证信息交换安全的网络协议
具体地说就是建立在密码体系上的一种互 通协议，为需要安全的各方提供一系列的 密钥管理、身份认证及信息完整性等措施 以保证通信的安全完成
网络与信息安全
安全的通信协议
网络与信息安全的构成
物理安全性
设备的物理安全：防火、防盗、防破坏等
通信网络安全性
防止入侵和信息泄露
系统安全性
计算机系统不被入侵和破坏
用户访问安全性
Hale Waihona Puke 通过身份鉴别和访问控制，阻止资源被非法用户访问
数据安全性
数据的完整、可用
数据保密性
信息的加密存储和传输
安全的分层结构和主要技术
数据安全层 应用安全层
加密
访问控制
授权
用户安全层 用户/组管理
单机登录
身份认证
系统安全层 反病毒 风险评估
入侵检测
审计分析
网络安全层 物理安全层
防火墙
安全的通信协议 存储备份
VPN
协议
协议是指两方或多方为完成一项任务所进行的一 系列步骤，而每一步必须依次执行，在前一步完 成之前，后面的步骤都不能执行
提供更高级别的安全保护 访问控制 数据源鉴别 数据完整性 数据保密性 重放保护 有限的流量保密
ESP支持的加密算法
3DES、IDEA、RC5 ……
支持的鉴别算法
与AH相同
ESP协议
SPI SN
Payload Pad Pad
Next Authentication
(protected)
隧道模式 New IP ESP-H IP TCP Payload
ESP-T ESP-AD
IPSec的重放保护
在每一个安全关联都维护一个防重放的滑动窗口， 大小64，向右侧滑动
每个IPSec分组都被分配一个序列号 在接受方，满足以下条件的分组才是合法的：
分组通过鉴别 分组序号是新的，未在滑动窗口中出现过 分组序号落在滑动窗口内或右侧
安全参数索引SPI (Security Parameters Index) 目标地址IP 安全协议标识：AH还是ESP
SA的参数 - 1
Security Parameters Index (SPI)：安全变 量索引。分配给这个SA的一个位串并且只有本地 有效。SPI在AH和ESP报头中出现，以使得接收 系统选择SA并在其下处理一个收到的报文。
安全协议的理解
首先是协议
标准程序 语义、语法规则 双方或多方 数据交换
安全协议是
协议中与安全相关的部分 同安全相关的协议
安全协议的基石
通信技术 密码技术
对称密钥算法 公开密钥算法
密码技术的应用
其它参数 ESP信息：加密和认证算法、密钥、初始值、密钥生存期、以及
ESP一起使用的其它参数 SA的生存期：一个时间间隔或字节记数，到时后一个SA必须用
IPSec框架
体系结构
ESP协议 加密算法
AH协议 认证算法
DOI 密钥管理
IPSec总体结构描述
体系结构：包括总体概念，安全需求，定义，以及定义 IPSec技术的机制；
ESP： 使用ESP进行加密的消息格式和一般性问题，以及 可选的认证；
AH：使用认证消息格式和一般性问题； 加密算法：描述将各种不同加密算法用于ESP的文档； 认证算法：描述将各种不同加密算法用于AH以及ESP认证
Applicaiton TCP/UDP IP+IPSec Data Link
Applicaiton TCP/UDP IP IPSec Data Link
IPSec的部署 - 1
可配置和实施IPSec的端点包括主机、路由器、防火墙等 在终端主机上部署IPSec
提供端到端的安全保障，保护终端之间的IP分组 可以支持逐个数据流的安全保障 能够支持IPSec定义的各种工作模式
IPSec工作组
IETF：IP Security Protocol Working Group
Architecture Encapsulating Security Payload(ESP) Authentication Header (AH) Encryption Algorithm Authentication Algorithm Key Management Domain of Interpretation(DOI)
Host
IPSec保护的数据传输
Host
Internet
IPSec的部署 - 2
在网络节点（路由器或防火墙）上实施IPSec 对通过公用网的子网间通信提供保护 对内部网的用户透明 能同时实现对进入专用网络的用户进行身份认证和授权 缺点：网络节点开销大
H 内部网 R
IPSec保护的数据传输
AH协议的鉴别
鉴别数据ICV，用于数据源鉴别
缺省：96bits的MAC 算法：HMAC-MD5-96，HMAC-SHA-1-96, etc
ICV的生成方式
IP分组头中传输中保持不变的或者接受方可以预测的字段 AH头中除“鉴别数据”以外的所有数据 被AH保护的所有数据，如高层协议数据或被AH封装的IP分组 除此以外，所有数据在计算ICV时被清0
IP目的地址：目前，只允许单点传送地址；这是 该SA的目标终点的地址，它可以是一个最终用户 系统或一个网络系统如防火墙或路由器。
安全协议标识符：表明是AH还是ESP的SA
SA的参数 - 2
序数计数器：一个32位值用于生成AH或ESP头中的序数字段； 计数器溢出位：一个标志位表明该序数计数器是否溢出，如果是，
协议特点：
协议中的每一方都必须了解协议，并且预先知道所要 完成的所有步骤；
协议中的每一方都必须同意并遵循它； 协议必须是清楚的，每一步必须明确定义，并且不会
引起误解； 协议必须是完整的，对每种可能的情况必须规定具体
的动作；
网络协议
计算机网络中多个互连的计算机或网络设备 之间不断交换数据
根据功能分
密钥安全协议
指参与协议的双方或多方之间建立的通信中的会 话密钥
认证协议
主要用来在信息交换过程中防止信息的假冒、篡 改或否认
密钥交换和认证协议
将密钥技术与认证技术相结合，同时完成信息的 加密与认证的功能
安全协议 – 标准
IPSec SSL
TCP/IP协议栈
协议栈的封装过程
AH协议的鉴别范围 – IPv4
原始分组
IP
TCP Payload
传输模式
除IP头中的可变字段外，都被AH保护
IP
AH
TCP Payload
隧道模式
除new IP头中的可变字段外，都被AH保护
New IP
AH
IP
TCP Payload
ESP协议
ESP – Encapsulating Security Payload
网络层安全
传输层安全
应用层安全
IPSec
IPSec
IPSEC
IP 安全协议。不是一个单独的协议，而是一组 开放协议的总称，它给出了应用于IP层上网络 数据安全的一整套体系结构，包括
网络安全协议
AH ESP
密钥管理协议IKE 认证和加密算法
在IP层解决安全问题，涉及的功能：认证、保 密和秘钥管理
Length header
data
安全参数索引SPI：标识与分组通信相关联的SA 序列号Sequence Number：单调递增的序列号，用来抵抗
重放攻击
净荷数据：被加密保护
填充与填充长度：被加密保护
通过填充使得ESP协议段的长度为32bits的整数倍 通过填充，隐藏了原始数据的长度，提供了有限的流量保密
分组序号落在滑动窗口右侧，窗口向右滑动 通过这种机制，重放攻击的分组将被丢弃
IPSec密钥管理
手工管理 自动管理
Photuris 简单Internet密钥管理协议SKIP Internet密钥交换协议IKE
为使相互通信的两个计算机或网络设备高度 协调地进行数据交换，每台计算机或网络设 备就必须在信息内容、格式和传输顺序等方 面遵守事先预定好的规则
这些为进行网络中数据通信而制定的规则、标 准或约定就是俗称的网络协议
安全协议的必要性
随着计算机网络技术向整个经济社会各层次 的延伸，人们对Internet、Intranet等的 依赖性越来越大
传输模式：不改变IP地址，插入一个AH 隧道模式：生成一个新的IP头，把AH和原来的整个IP
包放到新IP包的载荷数据中
AH提供的服务
数据源认证： HMAC，需要共享密钥 无连接的完整性 可选的抗重放攻击服务 不提供保密性
AH协议
Next
Payload Reserved SPI Sequence Authentication
选项的文档； 密钥管理：描述密钥管理模式； DOI：其它相关文档，批准的加密和认证算法标识，以及
运行参数等；
IPSec提供的服务
访问控制 数据完整性 数据源鉴别 重放攻击保护 数据保密性 密钥管理 有限通信流保密性
协议 AH
ESP
ESP
服务
仅加密 加密、鉴别
访问控制
Y
Y
Y
数据完整性
任何一种网络应用和服务的使用程度必将取 决于所使用网络的信息安全有无保障
网络安全已成为现代计算机网络应用的最大 障碍，也是急需解决的难题之一
安全协议为网络中的信息交换提供了强大 的安全保护
安全协议的含义
在网络协议中使用加密技术、认证技术等 密码技术以保证信息交换安全的网络协议
具体地说就是建立在密码体系上的一种互 通协议，为需要安全的各方提供一系列的 密钥管理、身份认证及信息完整性等措施 以保证通信的安全完成
网络与信息安全
安全的通信协议
网络与信息安全的构成
物理安全性
设备的物理安全：防火、防盗、防破坏等
通信网络安全性
防止入侵和信息泄露
系统安全性
计算机系统不被入侵和破坏
用户访问安全性
Hale Waihona Puke 通过身份鉴别和访问控制，阻止资源被非法用户访问
数据安全性
数据的完整、可用
数据保密性
信息的加密存储和传输
安全的分层结构和主要技术
数据安全层 应用安全层
加密
访问控制
授权
用户安全层 用户/组管理
单机登录
身份认证
系统安全层 反病毒 风险评估
入侵检测
审计分析
网络安全层 物理安全层
防火墙
安全的通信协议 存储备份
VPN
协议
协议是指两方或多方为完成一项任务所进行的一 系列步骤，而每一步必须依次执行，在前一步完 成之前，后面的步骤都不能执行
提供更高级别的安全保护 访问控制 数据源鉴别 数据完整性 数据保密性 重放保护 有限的流量保密
ESP支持的加密算法
3DES、IDEA、RC5 ……
支持的鉴别算法
与AH相同
ESP协议
SPI SN
Payload Pad Pad
Next Authentication
(protected)
隧道模式 New IP ESP-H IP TCP Payload
ESP-T ESP-AD
IPSec的重放保护
在每一个安全关联都维护一个防重放的滑动窗口， 大小64，向右侧滑动
每个IPSec分组都被分配一个序列号 在接受方，满足以下条件的分组才是合法的：
分组通过鉴别 分组序号是新的，未在滑动窗口中出现过 分组序号落在滑动窗口内或右侧
安全参数索引SPI (Security Parameters Index) 目标地址IP 安全协议标识：AH还是ESP
SA的参数 - 1
Security Parameters Index (SPI)：安全变 量索引。分配给这个SA的一个位串并且只有本地 有效。SPI在AH和ESP报头中出现，以使得接收 系统选择SA并在其下处理一个收到的报文。
安全协议的理解
首先是协议
标准程序 语义、语法规则 双方或多方 数据交换
安全协议是
协议中与安全相关的部分 同安全相关的协议
安全协议的基石
通信技术 密码技术
对称密钥算法 公开密钥算法
密码技术的应用