摘 要:本文通過分析校園網(wǎng)絡(luò)安全的現(xiàn)狀,闡述了進行網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺系統(tǒng)漏洞掃描的重要性,并且通過分析安全漏洞的原理,提出了使用工具測試的方法,利用漏掃工具進行安全性檢測及漏洞掃描的一般方法,并以此對學(xué)院網(wǎng)絡(luò)進行了測試,對發(fā)現(xiàn)的問題做了相對應(yīng)的防范加固策略,最后還提出了漏洞掃描中應(yīng)注意的問題。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)攻擊,漏洞掃描,工具測試,安全加固
中圖分類號:TP319.3 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)06(a)-0000-00
作者簡介:趙之眸(1981-),男,天津市人,工程碩士,天津機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師,研究方向:網(wǎng)絡(luò)管理、虛擬化、軟件開發(fā)
隨著近幾年高校信息化建設(shè)的逐步推進,許多學(xué)校已經(jīng)建立了覆蓋全校的有線、無線網(wǎng)絡(luò),并且逐漸將學(xué)校的業(yè)務(wù)系統(tǒng)進行信息化改造,打造了一個全新的、覆蓋各業(yè)務(wù)的數(shù)字化校園。但是,在各項工作依賴于網(wǎng)絡(luò)的同時,網(wǎng)絡(luò)的安全性就變成了一個非常重要的問題。特別是,在整個數(shù)字化校園中起支撐作用的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺的系統(tǒng)安全性至關(guān)重要。本文將對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺的系統(tǒng)安全性及漏洞掃描進行研究。
一、研究的背景及目的
1. 校園網(wǎng)絡(luò)安全形勢
校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全包括個人隱私或機密信息在網(wǎng)絡(luò)上傳輸時受到保護,避免被竊聽、篡改和偽造[1]。由于校園網(wǎng)的特殊性,它不同于其他的企業(yè)網(wǎng)或者政府網(wǎng),一般的企業(yè)網(wǎng)在同一物理地區(qū)僅有幾百、或者上千的用戶,但校園網(wǎng)內(nèi)一般都有超過六千、七千個用戶,上萬用戶的校園網(wǎng)也比較常見。而且作為校園網(wǎng)內(nèi)的主要用戶——學(xué)生,又有著年輕、喜歡新事物、探索新技術(shù)的特點,他們大量瀏覽最新網(wǎng)頁、最新視頻、嘗試最新軟件,成為黑客攻擊的主要目標,因此,校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全形勢嚴峻。
2. 漏洞與漏洞掃描
漏洞是在硬件、軟件、協(xié)議的具體實現(xiàn)或系統(tǒng)安全策略上存在的缺陷,可以使攻擊者在未授權(quán)的情況下訪問或破壞系統(tǒng)[2]。安全漏洞按照應(yīng)用范圍的不同分為三類:一、主機、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)層安全漏洞,這類漏洞會被運行在該系統(tǒng)上的應(yīng)用程序所繼承;第二類是應(yīng)用層(應(yīng)用程序)的安全漏洞;第三類是應(yīng)用服務(wù)協(xié)議的安全漏洞,如web漏洞。
漏洞掃描是指基于漏洞數(shù)據(jù)庫,通過掃描等手段對指定的遠程或者本地計算機系統(tǒng)的安全脆弱性進行檢測,發(fā)現(xiàn)可利用的漏洞的一種安全檢測(滲透攻擊)行為[3]。
3. 研究的目的
由于日益嚴重的安全問題,校園網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺雖然擁有很多完善的硬件基礎(chǔ),但如何應(yīng)對來自于各方面的攻擊,尤其是自身系統(tǒng)漏洞的發(fā)現(xiàn)與修補還有待加強,缺乏完整的方案。本文研究根據(jù)國家等保二級的要求,如何進行安全測評并進行漏洞掃描的一般方法。通過分析服務(wù)平臺系統(tǒng)的安全需求,找出目前的安全策略和實際需求的差距,為保護整個系統(tǒng)的安全提供科學(xué)依據(jù)。研究為后期進一步安全防護措施的實施提供嚴謹?shù)陌踩碚撘罁?jù),為制定信息系統(tǒng)安全策略以及切實有效的安全措施、選擇可靠的安全產(chǎn)品、建立全面的安全防護層次提供一套完整、規(guī)范的指導(dǎo)模型。并且,通過在筆者所在學(xué)校的實踐,全面、準確的了解服務(wù)平臺系統(tǒng)的具體運行狀況以及安全現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)智能服務(wù)平臺系統(tǒng)的安全問題及其可能的危害,為系統(tǒng)最終安全需求的提出提供依據(jù),為日后進行等保測評做準備并進行安全保護。
二、漏洞掃描的實施
1. 需求分析
以筆者所在學(xué)院為例,目前校園網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺硬件方面包括一組曙光T3600刀片式服務(wù)器用于提供業(yè)務(wù)服務(wù),兩臺曙光A840-G10服務(wù)器提供數(shù)據(jù)庫服務(wù);軟件方面擁有一套數(shù)字化校園服務(wù)系統(tǒng)。學(xué)校也購置了一些安全設(shè)備來應(yīng)對復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)安全問題,但隨著學(xué)校網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷增大,單純采取被動防御的技術(shù)手段無法滿足實際需求,如何“事前”規(guī)避風(fēng)險、探測與發(fā)現(xiàn)漏洞、修復(fù)漏洞,實現(xiàn)漏洞修復(fù)閉環(huán),變得非常重要。
根據(jù)實際情況,此次安全檢測和漏洞掃描主要部分包括:linux主機操作系統(tǒng)安全性與漏洞掃描、oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安全性與漏洞掃描、Apache中間件系統(tǒng)安全性與漏洞掃描、服務(wù)平臺應(yīng)用系統(tǒng)安全性與漏洞掃描。為了全面地對系統(tǒng)進行掃描,通過研究,制定了使用人工和自動測評工具相結(jié)合的方式對信息系統(tǒng)內(nèi)的操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件、中間件和服務(wù)等進行安全漏洞掃描并進行修復(fù)的方案。
2. 漏洞掃描工具
要完成漏洞掃描,僅通過人工測試,或者是人工滲透是無法完成,必須使用相應(yīng)的軟件工具來輔助完成。工具掃描,針對系統(tǒng)、設(shè)備、應(yīng)用的脆弱性進行自動化檢測,幫助機構(gòu)或者組織來偵測、掃描和改善其信息系統(tǒng)面臨的風(fēng)險隱患;偵測某個特定設(shè)備的系統(tǒng)配置、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和屬性;執(zhí)行安全評估和漏洞檢測;是機構(gòu)和組織進行信息系統(tǒng)合規(guī)度量和審計的一種基礎(chǔ)技術(shù)手段。工具掃描是確定安全漏洞修補方案的最佳手段。常見的漏洞掃描工具有:IBM AppScan、WVS、BurpSuite(BurpScanner)、W3AF、Nikto、WebInspect、WebScarab等等,本文研究中我們主要使用以下三種:
1)Acunetix Web Vulnerability Scanner:簡稱WVS,此軟件為商業(yè)級的Web漏洞掃描程序,通過它可以測試Web應(yīng)用程序中的許多漏洞:如SQL注入、XSS、身份驗證中的弱口令長度等。與此同時,該軟件為圖形化操作界面,方便簡單,且能建立專業(yè)級的Web站點安全審核報告,是此次研究中最主要的使用軟件。
2)IBM Security AppScan :為一應(yīng)用安全性測試套件,其能進行自動化漏洞測試、檢測和掃描多種Web應(yīng)用漏洞(SQL注入、跨站腳本、緩沖區(qū)溢出、Flash/Flex應(yīng)用程序、Web2.0漏洞等)。
3)BurpSuite:是一套集成攻擊平臺,包含一系列Burp組件工具,工具之間可相互通信。提高整體攻擊的效率。平臺中所有工具統(tǒng)一采用具有良好持久性和可擴展性的robust框架,便于統(tǒng)一處理HTTP請求、認證、上游代理、日志記錄、報警等。BurpSuite允許使用者結(jié)合自動技術(shù)和手工方法進行分析、枚舉、攻擊。BurpScanner為平臺中的高級工具,可自動進行漏洞掃描。
3.漏洞掃描方案
通過對漏洞類型及作用范圍的研究,制定了逐層檢測的掃描方案,主要通過主機、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)層漏洞掃描;應(yīng)用層漏洞掃描;web漏洞掃描等三個方面進行逐一的檢測,具體檢測內(nèi)容如表1所示。
表1-漏洞掃描具體內(nèi)容
4. 漏洞掃描結(jié)果及修復(fù)
以筆者所在學(xué)院為例,根據(jù)上述測試方案中描述的內(nèi)容,我們利用工具對學(xué)院主要系統(tǒng):linux主機操作系統(tǒng)、oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、Apache中間件、服務(wù)平臺應(yīng)用系統(tǒng)進行了安全性與漏洞掃描。通過漏洞掃描,我們對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺進行了全面地檢查,驗證了利用工具測試的漏洞掃描方案的可行性,并且通過漏掃我們也將發(fā)現(xiàn)的一些系統(tǒng)漏洞進行了修復(fù),漏洞掃描結(jié)果及修復(fù)方案詳見表2。
表2-漏洞掃描結(jié)果
5. 漏洞掃描中的注意事項
按照制定的漏掃方案,利用相關(guān)工具能很好的完成需求分析中所提出的要求,但在在整個實施過程中還需要注意幾點:
(1)測試的評價點位置很重要,在防火墻內(nèi)、外,對系統(tǒng)進行測試有很大區(qū)別。如在內(nèi)網(wǎng)測試時發(fā)現(xiàn)的SQL注入漏洞,在外網(wǎng)測試時因防火墻成功攔截沒有被發(fā)現(xiàn)。通過防火墻修改進行限制,可以防御MSSQL注入執(zhí)行中的全部內(nèi)容;可以防御攻擊變形中的大小變形、注釋、URL編碼、unicode標準編碼、base64編碼、和動態(tài)查詢中上傳exec函數(shù)的攻擊??梢苑烙鵛SS攻擊、OS命令注入、CSRF攻擊、口令爆破、弱口令探測、應(yīng)用信息探測、非法上傳威脅文件等,有效降低了了Web系統(tǒng)被入侵、數(shù)據(jù)被篡改的可能性。(2)為防止工具測試造成用戶網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的服務(wù)中斷,在工具測試中不能使用含有拒絕服務(wù)的測試策略,不能使用未經(jīng)許可的方式進行工具測試。非常重要的系統(tǒng)不建議做深入的測試,避免意外崩潰而造成不可挽回的損失;具體測試過程中,最終結(jié)果可以由測試人員做推測,而不實施危險的操作步驟加以驗證等。(3)工具評估掃描產(chǎn)品可以幫助客戶發(fā)現(xiàn)安全漏洞,但是只能對漏洞進行粗淺的定性和不夠完備的解決方案,無法達到安全漏洞精細化管理的目標。需要人工測試。
三、結(jié)束語
通過本文的研究,提出了基于工具測試的校園網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺漏洞掃描的實施方案,并且進過實踐證明了其有效性,為學(xué)院后期進行等保測評,通過網(wǎng)監(jiān)檢查提供了良好的幫助,同時也為有相同需要的其他院校進行漏洞掃描提供一套可行的方案。
參考文獻
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[2] 百度百科 漏洞 http://baike.baidu.com/view/93544.htm
[3] 百度百科 漏洞掃描 http://baike.baidu.com/view/549550.htm
[4] 王智賢.基于數(shù)字校園建設(shè)的校園網(wǎng)安全解決方案[J].計算機安全,2010,(11):93-94.
[5] 邊春瑩.高校校園網(wǎng)安全策略的研究與設(shè)計[碩士論文].哈爾濱理工大學(xué), 2013.3.