计算机网络安全导论44章.ppt
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1、第四章 网络安全协议基础,计算机网络:厂商各自标准-国际通用标准通用性好,兼容性强层次结构相对线性结构优点:为方便设计、调试和实现,将庞大复杂的网络通信功能划分为七层结构:七层模型OSI/RM(Open System Interconnection/Reference Model)开放系统互联参考模型:七层模型,计算机硬件:分工协作,有统一标准,可替换,特点:A和B具有相同层次,且各层人员有各自相对独立的工作职责,分工明确相邻层之间可以通信,上层将任务交给下层完成,下层为上层服务。上层不必了解下层的具体细节可方便替换上层通信是虚拟通信(逻辑通信),只有最底层是物理通信,计算机网络OSI/RM七
2、层模型,OSI/RM七层模型特点,节点A和B具有相同层次,各层功能相对独立,便于设计、调试、实现,兼容性好相邻层之间可通信。上次将任务(需传输的数据)交给下层;下层为上层提供服务,向上层屏蔽本层以下的服务细节。上层通信是逻辑通信。只有最底层是物理通信,各层的PDU(Protocol Data Unit),概念:该层的数据传输单位组成:CI:控制信息,相当于信封DATA:数据,相当于信纸,CI控制信息,DATA数据,OSI数据流向,Application Process X,Application Process Y,Application Data,Communication Path,Out
3、going Frame construction,Incoming Frame reduction,OSI的数据流向是在发送方层层打包,接收方层层拆包。,目的:保证原始数据比特流的传输。任务:确定连接在物理介质上数据链路的电子、机械部件标准和功能控制。,01010,01010,物理层OSI七层模型,一、物理层,实现二进制位流的传输该层的PDU:二进制位常见的上网速率:bps(位/秒)均指物理层的传输速率,注意与BPS(字节/秒)区别传统MODEM:56K 不能同时通话和上网ISDN(一线通):64K+64K 可以同时通话和上网ADSL MODEM:上行384K,下行512K-8M网卡:10M/
4、100M/1000M 上述速率只是理论上的最大值,平时看到的下载或上传速率是应用层的速率,还需消耗一些控制信息。,实际下载速度的影响因素,速度计算单位BPS和bps各层控制信息的额外开销接入带宽网络路径中从源计算机至目标计算机的瓶颈目标计算机的带宽、是否限速BT下载时可用资源的数量自己下载用计算机的硬件配置、资源消耗情况、运行速度,校园网,电信/网通公网,金桥网,教育网,Internet,国外服务器,出口带宽,网间互联带宽,注意:网络 瓶颈,二、数据链路层,作用:实现相邻节点之间帧的可靠传输相邻判断依据:不是物理距离,而是根据IP地址和子网掩码可靠:校验、重发该层的PDU:帧(Frame)。以
5、太网帧结构如下:,PRE前缀:前导10101010,共7字节SOF帧首定界符:10101011。1字节Destination Address目标地址:指明接收方,6字节Source Address源地址:指明发送方,6字节TYPE类型:指明上层使用的协议,2字节DATA:数据部分,由上层提交。461500字节FCS帧校验字段:校验,4字节,MAC地址,MAC地址作为计算机在数据链路层的身份识别标志,由网卡或需要使用MAC地址的网络设备生产厂家写入网卡或网络设备中。组成:6个字节,48位,前24位不同网卡生产厂家的唯一编号,后24位为同一厂家生产的不同网卡的序列号。MAC地址全球唯一。数量:24
6、8。MAC地址不前未出现匮乏。查看:DOS命令IPCONFIG/ALL。该命令作用:查看计算机名、网卡品牌/型号、物理(MAC)地址、是否固定IP、IP地址、子网掩码、网关、DNS 服务器的IP地址等网络配置信息。MAC地址应适当保护,不随意公开,甚至发布到网上。,网络上相近的两台计算机若具有相同的计算机名,则出现重名错误。,计算机名的查看DOS下:DOS命令IPCONFIG/ALL图形界面:我的电脑右键属性计算机名重名的原因:巧合设置了相同的计算机名以前一些系统安装光盘安装后都设置相同的计算机名,如BillGates。现在的安装光盘已经解决此问题,如以系统安装当前日期或随机取若干字符来命名。
7、重名的解决方法:修改自己电脑的计算机名方法:我的电脑右键属性计算机名更改计算机名命名时可设置为与自己个人信息相关,也可以不相关。设为不相关比较安全。,IPCONFIG/ALL运行结果的例子,C:Documents and SettingsOwnerip/allWindows IP Configuration Host Name.:abc879 Primary Dns Suffix.:Node Type.:Unknown IP Routing Enabled.:No WINS Proxy Enabled.:No DNS Suffix Search List.:Ethernet adapter V
8、Mware Network Adapter VMnet8:Connection-specific DNS Suffix.:Description.:VMware Virtual Ethernet Adapter forVMnet8 Physical Address.:00-50-66-C0-00-98 Dhcp Enabled.:No Default Gateway.:,Ethernet adapter VMware Network Adapter VMnet1:Connection-specific DNS Suffix.:Description.:VMware Virtual Ethern
9、et Adapter forVMnet1 Physical Address.:00-50-56-C0-00-01 Dhcp Enabled.:No Default Gateway.:Ethernet adapter 本地连接:Connection-specific DNS Suffix.:Description.:Realtek RTL8139/810 x Family Fast Ethernet NIC Physical Address.:0A-2A-23-B6-DB-6A Dhcp Enabled.:Yes Autoconfiguration Enabled.:Yes Lease Obta
10、ined.:2009年11月10日 14:18:21 Lease Expires.:2009年11月10日 16:18:21,Ethernet adapter 无线网络连接:Media State.:Media disconnectedDescription.:RT73 USB Wireless LAN Card Physical Address.:00-29-6C-0A-8B-FC注:所贴MAC地址全部为修改过的,MAC地址,修改:通过网卡附带工具程序通过WIN网卡属性,直接修改通过修改注册表修改MAC案例:学生宿舍MAC地址与端口绑定长宽上网CAD软件路由器限制上网与MAC地址相关的攻击:
11、ARP欺骗攻击。,修改网卡的MAC地址:我的电脑右键属性硬件,Network Address项即为MAC地址。默认点打在不存在,表示使用出厂默认值。点打到值,即可修改,填入12位16进制的数字(0-9,A-F)。点回不存在可修改回到出厂默认值。,本部学生宿舍上网,厦门长宽上网身份验证,将服务器、各工作站的硬盘进行全盘克隆,再修改服务器和各工作站计算机的MAC地址与左边相同。,大型CAD软件“破解”,MAC地址过滤:允许指定的电脑上网或连接无线路由器上网,ARP病毒和ARP攻击,电脑被ARP攻击时的症状:内网可以通信,但访问外网时断时续,甚至不能访问外网。防范方法:安装使用ARP防火墙,如360
12、、瑞星等。,如何查询网上邻居相近电脑的MAC地址?,方法:1.直接用Advanced IP Scanner软件扫描2.先用用Advanced IP Scanner软件扫描与自己计算机在同一子网的其它计算机,然后再在DOS下用 ARP A命令查看。两种方法的对比:都不能查得相距太远的目标计算机的MAC地址。只要与自己计算机在同一子网内的目标计算机开机在线,方法2一定能查得其MAC地址,但查询范围较窄。方法1可查询的目标计算机可以与自己计算机在网络上的距离更远,既查询范围更广,但目标计算机若安装使用防火墙,则有可能无法查到。,三、网络层,1.网络层在不相邻节点间实现数据报的传输2.网络层的数据传输
13、单位PDU为数据报3.计算机在网络层以 IP地址 作为身份标识,4.网络层的最主要功能就是 路由,即路径选择,网络互连技术,5.IP地址:TCP/IP协议分两个版本,即 IP V4 和 IP V6。IPV4:由4个字节,32位组成。书写时由四部分组成,每个部分为 0255之间的一个数值,如 IP地址数量:232,约43亿个。IP地址匮乏不足。IPV6:由128位组成,IP地址数量2128 Vista和Win 7已默认安装。XP需手动安装TCP/IP V6协议:本地连接属性安装协议添加Ms TCP/IP版本6 IPV6 资源:厦大主页IPV6站点:大连理工资源链接:,6.IP地址的分类,A类:0
14、-127.X.Y.Z 如B类:128-191.X.Y.Z 如 C类:192-223.X.Y.Z 如 D类:224-239.X.Y.Z 如225.123.3.67 用于组播E类:240-255.X.Y.Z 未使用,7.几个特殊的IP地址A.环回LOOPBACK地址,代表本地地址:127.x.y.z x,y,z 0-255,但不能为全0或全255 作用:检测本机网卡是否正常工作、TCP/IP协议是否安装、该协议是否正常工作 方法:Ping命令作用:检测目标计算机是否在线,从源计算机到目标计算机的网络速度(网络距离)和网速稳定性。,PING 若干目标计算机的结果,Ping 自己Pinging 127
15、.0.0.1 with 32 bytes of data:Reply from 127.0.0.1:bytes=32 time1ms TTL=128Reply from 127.0.0.1:bytes=32 time1ms TTL=128Reply from 127.0.0.1:bytes=32 time1ms TTL=128Reply from 127.0.0.1:bytes=32 time1ms TTL=128Ping statistics for 127.0.0.1:Packets:Sent=4,Received=4,Lost=0(0%loss),Approximate round tr
16、ip times in milli-seconds:Minimum=0ms,Maximum=0ms,Average=0ms,Ping本机,时间极短,网速极快,用默认值ping鼓浪听涛,Pinging 210.34.0.13 with 32 bytes of data:Reply from 210.34.0.13:bytes=32 time=1ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=32 time=1ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=32 time=1ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:by
17、tes=32 time=1ms TTL=61Ping statistics for 210.34.0.13:Packets:Sent=4,Received=4,Lost=0(0%loss),Approximate round trip times in milli-seconds:Minimum=1ms,Maximum=1ms,Average=1ms,校内访问,时间短,网速快,用更大数据包ping鼓浪听涛,C:Documents and SettingsOwnerping-l 32768Pinging 210.34.0.13 with 32768 bytes of data:Reply fro
18、m 210.34.0.13:bytes=32768 time=8ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=32768 time=8ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=32768 time=8ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=32768 time=8ms TTL=61Ping statistics for 210.34.0.13:Packets:Sent=4,Received=4,Lost=0(0%loss),Approximate round trip times in mill
19、i-seconds:Minimum=8ms,Maximum=8ms,Average=8ms,用更大数据包ping,时间变长,网速变慢,用最大数据包ping鼓浪听涛,C:Documents and SettingsOwnerping-l 65500Pinging 210.34.0.13 with 65500 bytes of data:Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=6
20、5500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Ping statistics for 210.34.0.13:Packets:Sent=4,Received=4,Lost=0(0%loss),Approximate round trip times in milli-seconds:Minimum=13ms,Maximum=13ms,Average=13ms,用最大数据包ping,时间更长,网速更慢,连续不断地ping鼓浪听涛,一则可以攻击,另则可以查看网速稳定性,C:Documents and
21、SettingsOwnerping-l 65500-tPinging 210.34.0.13 with 65500 bytes of data:Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:b
22、ytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.
23、0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 2
24、10.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=15ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61Reply
25、from 210.34.0.13:bytes=65500 time=13ms TTL=61,CTRL-C结束连续ping,长时间连续ping,时间波动幅度越小,说明网速越稳定,Ping中国教育网CERNET主页服务器,C:Documents and SettingsOwnerping Pinging 202.112.0.36 with 32 bytes of data:Reply from 202.112.0.36:bytes=32 time=44ms TTL=55Reply from 202.112.0.36:bytes=32 time=55ms TTL=55Reply from 202.1
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