网络安全概述
- 网络安全（Cyber Security）是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不因偶然的或者恶意的原因而遭受到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，网络服务不中断
- 中国网络安全市场近年来只增不减
- 随着数字化时代的普及和更新，相应的威胁也不断升级，因此网络安全就显得尤为重要
网络安全背景
网络空间安全---Cyberspace
2003年美国提出网络空间的概念---一个由信息基础设施组成的互相依赖的网络。 我国官方文件定义：网络空间为继海，陆，空，天以外的第五大人类活动领域
通信保密阶段---计算机安全阶段---信息系统安全---网络空间安全---APT攻击---高级持续性威胁
网络安全威胁：
通常情况下，交换机的每个端口只会连接一台主机，因而在MAC地址表中每个端口只会对应1个MAC地址。但由于交换机还要用于级联其它的交换机，因而在相应的级联端口上就会对应多个MAC地址，从而在地址表产生大量记录。
由于交换机的缓存有限，因此它所能够记忆的MAC地址数量也是有限的，所以交换机不会永久地记住所有的端口与MAC地址的对应关系。在端口/MAC地址映射表中每一项记录都被设定了一个自动老化时间，若某MAC地址在一定时间内（默认为300秒）不再出现，那么交换机将自动把该MAC地址从地址表中清除。当下一次该MAC地址重新出现时，将会被当作新地址处理，从而使交换机可以维护一个精确、有用的MAC地址表。交换机档次越低，交换机的缓存就越小，它能记住的MAC地址数也就越少。
MAC泛洪攻击就是由攻击者通过攻击工具产生大量的数据帧，这些数据帧中的源MAC地址都是伪造的，并且不断变化。因而交换机将在攻击主机所连接的端口上产生大量的MAC地址表条目，从而在短时间内将交换机的MAC地址表填满，直到再无法接收新的条目。
当交换机的MAC表被填满后，交换机以广播方式处理通过交换机的报文，这时攻击者可以利用各种嗅探攻击获取网络信息。更为严重的是，这种攻击也会导致所有邻接的交换机MAC表被填满，流量以泛洪方式发送到所有交换机的所有含有此VLAN的接口，从而造成交换机负载过大、网络缓慢和丢包甚至瘫痪。
那么如何防止呢？
Port-Security( 端口安全 )
• 端口上最大可以通过的 MAC 地址数量
• 端口上学习或通过哪些 MAC 地址
• 对于超过规定数量的 MAC 处理进行违背处理
二层的缺陷：
缺乏认证，不知道源地址是否合法
采用广播，任何人都可以拦截
不得不处理，这是硬伤
ARP实现机制只考虑业务的正常交互，对非正常业务交互或恶意行为不做任何验证。比如当主机收到ARP响应包后，它并不会去验证自己是否发送过这个ARP请求，而是直接将应答包里的MAC地址与IP对应的关系替换掉原有的ARP缓存表。
在网络监听过程中，攻击者抢先合法主机B应答主机A发起的ARP请求；主机A被误导建立一个错误的映射并保存一段时间，在这段时间内，主机A发送给主机B的信息被误导致攻击者。如果攻击者持续抢先应答ARP请求，数据流就可能被一直误导下去。如果攻击者模拟网络出口路由器发动ARP攻击，内部网络的所有出口信息都将被接管。如果攻击者将出口路由器IP和一个不存在的MAC地址进行映射，即可以导致发送方受到拒绝服务的攻击。
ARP欺骗不仅仅可以通过ARP请求来实现，通过ARP响应也可以实现。
- 使用静态ARP缓存
- 使用三层交换设备
- IP 与MAC地址绑定
ARP防御工具
防范：
DAI：Dynamic ARP Inspenction动态ARP检查，检查主动式和非主动式ARP，确定是否来自真正的ARP所有者
DHCP Snooping：监听绑定表，IP、MAC、与特定的交换机端口相关联
静态绑定关键主机的IP地址与MAC地址映射关系
网关/关键服务器
"arp -s IP地址 MAC地址 类型"
使用VLAN虚拟子网细分网络拓扑
加密传输数据以降低ARP欺骗攻击的危害后果
使用相应的ARP防范工具: ARP防火墙
探测出网络中欺骗的ARP包
并保护主机的ARP缓存不受欺骗
ICMP协议
因特网控制报文协议ICMP（Internet Control Message Protocol）是一个差错报告机制，是TCP/IP协议簇中的一个重要子协议，通常被IP层或更高层协议（TCP或UDP）使用，属于网络层协议，主要用于在IP主机和路由器之间传递控制消息，用于报告主机是否可达、路由是否可用等。这些控制消息虽然并不传输用户数据，但是对于收集各种网络信息、诊断和排除各种网络故障以及用户数据的传递具有至关重要的作用
ICMP的典型应用
IP数据报及其他应用程序通过ICMP报文可以实现多种应用，其中Ping程序和Tracert（Traceroute）程序最为常见。此外，在网络管理和监测中，网络质量分析NQA（Network Quality Analysis）技术更加充分应用了ICMP
ICMP攻击
目前ICMP攻击绝大部分都可以归类为拒绝服务攻击（Denial of Service, DOS），其中最为常见的是ICMP泛洪攻击，是指攻击者在短时间内向目标设备发送大量的ICMP虚假报文，导致目标设备忙于应付无用报文，而无法为用户提供正常服务
ICMP泛洪攻击
ICMP泛洪攻击具体又可分为针对带宽的DOS攻击和端口扫描攻击（针对连接的DOS攻击）两类：
- 针对带宽的DOS攻击攻击者发送大量伪造的ICMP Echo请求报文，交换机、路由器等网络设备的CPU需要响应这种报文，会占用大量的带宽和CPU资源，这种DOS攻击和其他DOS攻击一样，消耗设备的资源而使得设备无法提供正常服务。ICMP Echo响应报文具有较高的优先级，在一般情况下，网络总是允许内部主机使用Ping命令。这种攻击仅限于攻击网络带宽，单个攻击者就能发起这种攻击。更厉害的攻击形式，如smurf，可以使整个子网内的主机对目标主机进行攻击，从而扩大ICMP流量。
- **端口扫描攻击（针对连接的DOS攻击）**端口扫描是指攻击者发送大量的端口扫描报文，交换机需要回应大量的ICMP目的不可达报文，这种攻击既消耗系统的资源，同时攻击者能够很轻易获得设备开启的端口，然后可以针对这些端口进行攻击，可以影响所有IP设备的网络连接。
此外，还有针对主机的DOS攻击 ，又被称为Ping-of-Death，主要是攻击操作系统的漏洞。
由于在早期的阶段，路由器对包的最大尺寸都有限制，许多操作系统在TCP/IP栈的实现中，对ICMP包的最大长度规定为64KB，并且在对ICMP包头进行读取之后，要根据该包头里包含的信息来为有效载荷生成缓冲区。当收到畸形的、声称自己的尺寸超过ICMP报文最大长度的包，接收方设备根据这个信息将分配超过64KB的有效载荷，就会出现内存分配错误，导致TCP/IP堆栈崩溃，从而产生宕机。
ICMP攻击防范
为了减轻设备处理ICMP报文的压力以及防范ICMP攻击，ICMP攻击防范技术尤为重要。目前主要采用ICMP报文限速、ICMP报文合法性检查、丢弃不需要处理的ICMP报文和不响应不可达报文来防范攻击，保护设备的CPU资源。
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报文限速ICMP报文限速包括端口限速、VLAN限速和全局限速，同时也实现芯片的限速，通过多个维度来保证ICMP的洪泛攻击。
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合法性检查&丢弃不需要处理的报文对于一些不合法的ICMP报文，比如TTL为0、ICMP类型为15、16、17的报文，都直接丢弃，同时可配置丢弃一些不常用或基本不使用的ICMP报文，包括TTL为1、带选项、不可达的ICMP报文。
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不响应不可达报文 在用户通过发送大量端口不可达或网络不可达报文攻击设备时，设备收到这些报文后可以不响应，直接丢弃，以保护CPU资源
SYN Flood 攻击
SYN Flood（SYN 泛洪） 攻击是一种广为人知的 DoS (Denial of Service 拒绝服务)攻击。这是一种利用 TCP 协议缺陷，传送大量伪造的 TCP 连接请求，从而使对方 TCP 资源耗尽，停止响应正常的 TCP 连接请求
目前的解决方法：关闭处于Half Open 状态的连接
一般攻击者会先攻陷其他电脑作为肉鸡（攻陷的电脑被控制作为攻击者）然后通过控制大量的肉鸡进行一个DOS攻击使被攻击者因资源耗尽而瘫痪
防火墙---每目标IP代理阈值，每目标IP丢包阈值
2，首包丢包
3，SYN cookie
就目前来说 大部分的攻击都是集中在应用层面的
恶意程序---一般会具备一下的多个或全部特性
1，非法性
2，隐蔽性
3，潜伏性
4，可触发性
5，表现性
6，破坏性
7，传染性---蠕虫病毒的典型特点
8，针对性
9，变异性
10，不可预见性
普通病毒---以破坏为目的
木马病毒---以控制为目的
蠕虫病毒---具有传播性
总的来说病毒是人创造的，如何防范也事在人为，了解攻击者的攻击原理，才能更好的保护信息安全
网络安全术语：
