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文档简介

(完整版)系统安全设计

1.1系统安全设计1.1.1防火墙防火墙是一种常用的安全设备，主要实现基本的包过滤策略。这类防火墙可以通过硬件处理或软件处理实现，其主要功能是限制对IP地址和端口的访问。通常情况下，所有的通过型访问都会被默认关闭，只有允许访问的策略才会被开放。1.1.2抗DDOS设备抗DDOS设备是防火墙的补充，具备很强的抗攻击能力。1.1.3IPSIPS以在线模式为主，系统提供多个端口以透明模式工作。一些传统防火墙的新产品中也提供了类似的功能。IPS的特点是可以分析数据包的内容，解决传统防火墙只能工作在4层以下的问题。和IDS一样，IPS也要像防病毒系统定义N种已知的攻击模式，并主要通过模式匹配去阻断非法访问。1.1.4SSLVPNSSLVPN处于应用层，通过公钥加密SSL连接传输的数据来工作。SSL协议指定了在应用程序协议和TCP/IP之间进行数据交换的安全机制，为TCP/IP连接提供数据加密、服务器认证以及可选择的客户机认证。1.1.5WAF（WEB应用防火墙）WAF是一种新兴的信息安全技术，用以解决Web应用安全问题。与传统防火墙不同，WAF工作在应用层，因此对Web应用防护具有先天的技术优势。基于对Web应用业务和逻辑的深刻理解，WAF对来自Web应用程序客户端的各类请求进行内容检测和验证，确保其安全性与合法性，对非法的请求予以实时阻断，从而对各类网站站点进行有效防护。产品特点：-异常检测协议WAF会对HTTP的请求进行异常检测，拒绝不符合HTTP标准的请求。它也可以只允许HTTP协议的部分选项通过，从而减少攻击的影响范围。一些Web应用防火墙还可以严格限定HTTP协议中那些过于松散或未被完全制定的选项。-增强的输入验证增强输入验证可以有效防止网页篡改、信息泄露、木马植入等恶意网络入侵行为，从而减小Web服务器被攻击的可能性。-及时补丁大规模的拒绝服务攻击会导致互联网速度普遍下降或停止运行。攻击者利用漏洞，使得被攻击的计算机或网络无法提供正常的服务或资源，合法用户的请求得不到及时响应。由于DoS攻击的隐蔽性，目前还没有行之有效的防御方法。要抵御DoS攻击，可以采取以下措施：1.与ISP协调工作，实施正确的路由访问控制策略，保护带宽和内部网络。2.建立边界安全界限，确保输入输出的包受到正确限制。经常检测系统配置信息，并查看每天的安全日志。3.利用网络安全设备（例如：防火墙）来加固网络的安全性，配置好它们的安全规则，过滤掉所有的可能的伪造数据包。4.关闭不必要的服务，及早发现系统存在的攻击漏洞，及时安装系统补丁程序。对一些重要的信息建立和完善备份机制，对一些特权帐号的密码设置要谨慎。5.充分利用网络设备保护网络资源。如路由器、防火墙等负载均衡设备，它们可将网络有效地保护起来。被攻击时最先死掉的是路由器，但其他机器没有死。死掉的路由器经重启后会恢复正常，而且启动起来还很快，没有什么损失。若其他服务器死掉，其中的数据会丢失，而且重启服务器是一个漫长的过程。6.使用专业DoS防御设备。嗅探器只能在当前网络段上进行数据捕获，因此网络分段需要昂贵的硬件设备。对网络进行分段，比如在交换机上设置VLAN，使得网络隔离不必要的数据传送。采用20个工作站为一组，这是一个比较合理的数字。然后，每个月人为地对每段进行检测(也可以每个月采用MD5随机地对某个段进行检测)。在主机安全设计方面，要注意操作系统和安全基线配置。操作系统要及时更新到最新版本，安全基线配置要按照安全标准进行设置，包括密码策略、访问控制、日志记录等。操作系统安全是信息系统安全的基础要素。任何操作系统的安全漏洞和脆弱性都会影响整个信息系统的安全性。然而，目前的操作系统在安全机制的设计方面存在许多漏洞和隐患。为了应对黑客和网络攻击的频繁发生，我们需要使用安全漏洞扫描工具对计算机操作系统进行漏洞扫描和风险评估，并及时升级和修补发现的漏洞。我们可以采取以下措施来提高操作系统的安全性：安装操作系统安全补丁程序，修补发现的漏洞，关闭与业务无关的存在漏洞的服务，限制漏洞程序的访问。同时，安装防病毒软件并定期扫描和更新病毒库，如SymantecEndpointProtect。该软件集成了多种基本技术，如防病毒、反间谍软件、防火墙、入侵防御、设备和应用程序控制，能够有效地阻拦各种恶意软件。还可以通过配置用户帐号和口令安全策略来提高主机系统的安全性。例如，限制系统无用的默认帐号登录，清理多余用户帐号，禁止root远程登录，设置口令策略等。此外，我们还可以控制FTP用户帐号，记录日志并按要求进行存储和保存。总之，操作系统安全是信息系统安全的基础，我们需要采取多种措施来提高操作系统的安全性，保护信息系统的安全。文件保护：为了保护系统的日志安全和有效性，需要进行安全控制和管理。必须记录必要的日志信息，以便进行审计。应该记录authlog、wtmp.log、sulog和failedlogin等标准点，这些日志必须存储在日志服务器中，并保存至少两个月。为了保护这些日志文件不被恶意篡改，应将其属性设置为400，只允许管理员帐号进行读取。日志文件保护：对于日志文件，应该采取一系列措施来保护其安全性。必须存储在日志服务器中，并保存至少两个月。为了防止非授权用户访问日志文件，应将其属性设置为400，只允许管理员帐号进行读取。此外，应该修改日志配置文件（syslog.conf）以确保日志文件的安全和完整性。数据库安全：数据库系统本身存在许多漏洞，这些漏洞可能严重威胁数据库和操作系统的安全。为了保护数据库的安全，应该采取一系列措施，例如使用数据库安全扫描工具进行漏洞扫描，配置用户帐号和口令安全策略等。对于oracle和SQLServer等常见数据库，需要特别注意其安全性。AXT-DBS数据库安全扫描系统：AXT-DBS数据库安全扫描系统是一款自动鉴别数据库系统中存在的安全隐患的工具。它能够扫描口令过于简单、权限控制、系统配置等一系列问题，并提供简单明了的综合报告和详细报告。内置的知识库能够对违背和不遵循安全性策略的做法推荐修正的操作。配置用户帐号和口令安全策略：为了提高数据库系统帐户和口令安全，需要采取一些技术要求和措施。例如，禁止使用oracle或administrator作为数据库主机管理员帐号，删除无用帐号，清理public各种默认权限等。此外，还应该修改口令策略，设置密码复杂度、口令有效期和禁止使用最近5次使用的口令等。在安全性方面，连续5次登录失败后应该锁定用户，禁止自动登录，并设置密码验证函数和密码寿命。剔除格式错误和明显有问题的段落后，文章可以改写为：账号策略中，设置了密码最大重用次数为5，登录失败次数为5。为了保护日志的安全和有效性，需要对系统日志进行安全控制和管理，包括日志审核、登录日志记录、数据库操作日志、日志审计策略和日志保存要求等。在操作系统中记录日志，并设置访问日志文件权限，日志必须保存2个月。同时，需要对系统配置参数进行调整，提高数据库系统安全，包括数据字典保护、监听程序加密、监听服务连接超时等。中间件Tomcat也需要应用安全加固，包括关闭war自动部署、配置用户账号和口令安全策略、隐藏Tomcat版本信息等。最后，为了保护程序的安全和有效性，建议使用普通用户启动Tomcat，而不是使用root用户。为了优化Tomcat的启动，我们需要在启动之前将安装目录下所有文件的属主和属组设置为指定用户。同时，为了提高系统的安全性，我们需要注释或删除所有用户权限，隐藏Tomcat版本信息，并禁止列目录。通过调整Tomcat系统配置参数，如设置session过期时间和maxThreads连接数限制等，可以进一步提高系统的安全稳定性。在设置maxThreads连接数限制时，一般不要超过8000以上。如果网站访问量非常大，可以考虑在一个服务器上启动多个Tomcat实例并进行负载均衡处理。此外，Tomcat还支持gzip压缩功能，我们可以在server.xml配置文件中的Connector节点中配置相应的参数来实现对指定资源类型的压缩传输。对于Tomcat的安装优化，我们可以禁用Tomcat默认提供的管理页面，只需删除安装目录下的webapps目录中的相关文件即可。在应用安全设计方面，我们需要采取一系列措施来防止身份鉴别和访问控制方面的风险。例如，在口令创建时应具有相应规则，口令传输时应采用加密或SSL方式传输，在口令存储时应采用MD5加密等。同时，还应限制口令长度不低于8位，并增加口令有效期限制等措施。自主访问控制是一种基于主体身份和所属组的访问控制策略。其核心思想是允许主体指定其他主体对其拥有的信息资源的访问和执行权限。该策略有两种实现机制：基于主体的DAC和基于客体的DAC。为了提高效率，系统一般不保存整个访问控制矩阵，而是通过基于矩阵的行或列来实现访问控制策略。1.6自身安全防护设计1.6.1注入攻击防护设计注入攻击是一种常见的安全威胁。为了防止注入攻击，需要对数据进行正确的转义处理，以确保其不会被解释为HTML或XML代码。同时，需要过滤参数中的特殊字符，如<html></html>标签和<script></script>。对于敏感字符，可以将其转换为对应的字符实体，如“<”替换为“<”，“>”替换为“>”，“(”替换为“(”，“)”替换为“(”，“'”替换为“'”，“””替换为“"”。2）删除会被恶意使用的字符串或者字符：虽然删除一些字符可能会对用户体验造成影响，但为了防止恶意使用，需要删除一些字符。例如，可以删除上撇号(’)来防止SQL注入攻击。对于所有用户提供的数据，包括AJAX调用、移动应用、Web页面和重定向，都需要进行转义处理，以保护应用程序免遭跨站点脚本攻击。需要过滤HTML敏感字符：<>"'%;)(&+。1.6.2漏洞利用防护设计漏洞利用是另一种常见的安全威胁。为了防止漏洞利用，可以使用安装在目标计算系统上的安全组件，在传输层（如TCP套接层）监控网络流量。当接收到以该计算系统为目的的消息时，将被包括在消息中的数据与用于识别恶意代码的利用证据进行比较。利用证据是由安全服务收集有关恶意代码的信息提供给安全组件的。基于消息中的数据与利用证据的比较，可以识别规则，指示安全组件对接收的消息采取适当的行动。1.6.3防篡改设计防篡改是保护数据完整性的重要措施。为了防止数据被篡改，可以使用数字签名或加密技术。数字签名可以确保数据的完整性和真实性，而加密技术可以保护数据的机密性。同时，需要限制对数据的访问权限，只有授权用户才能访问数据。为了提高安全性，还可以使用多重身份验证和审计功能，对数据的访问进行监控和记录。为了保护通信过程中的数据不被非授权实体获取，系统需要采用加密技术来实现通信保密性防护。加密技术可以将明文转换为密文，只有授权的实体才能解密获得明文信息。系统可以采用对称加密或非对称加密技术。对称加密技术使用同一个密钥进行加密和解密，但是密钥的传输需要保证安全性；非对称加密技术使用公钥和私钥进行加密和解密，公钥可以公开传输，但私钥需要保证安全。在系统中，可以使用SSL/TLS协议来实现通信过程的加密。SSL/TLS协议使用非对称加密技术来交换密钥，然后使用对称加密技术来保护通信过程中的数据。同时，SSL/TLS协议还提供了身份认证和数字证书等功能，确保通信双方的身份和通信过程的安全性。除了SSL/TLS协议外，还可以使用VPN技术来实现通信过程的加密。VPN技术使用隧道加密方式来保护通信过程中的数据，同时还可以提供身份认证和访问控制等功能，确保通信过程的安全性和可控性。网络化、分布式化发展，数据的安全性面临着更大的挑战。为了保证数据的保密性，需要采取以下措施：1.对数据进行加密，避免敏感信息在传输和存储过程中被窃取。2.对数据进行访问控制，只有授权人员才能访问敏感信息。3.定期对数据进行备份，并将备份存放在安全的地方，以防数据丢失或被损坏。1.8.2数据备份与恢复设计数据备份是防止数据丢失的重要手段，但备份的过程也存在着安全风险。为了保证数据备份的安全性，需要采取以下措施：1.对备份数据进行加密，避免备份数据在传输和存储过程中被窃取。2.将备份数据存放在安全的地方，如离线存储介质、加密磁盘等。3.定期测试备份恢复的可行性，以确保备份数据的完整性和可用性。1.9安全管理设计1.9.1安全策略设计安全策略是指企业针对信息系统安全所制定的一系列规定和措施，包括安全目标、安全标准、安全流程、安全培训等。安全策略的制定应该遵循以下原则：1.全面性原则：安全策略应该覆盖企业的所有信息系统和网络设备。2.风险管理原则：安全策略应该根据企业的实际情况和风险评估结果来制定。3.合

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