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网络安全入门（持续更新...）

时间：2024-03-05 18:34:32浏览次数：22  
标签：网络安全 ... 入门 协议 IP 报文 MAC 地址 ARP

第零章 网络安全概述

网络安全是什么

  • 网络安全基本要素（CIA）
    1. 机密性（Confidentiality）：确保一些重要信息/敏感数据不会被未授权访问（不会被窃取）；
    2. 完整性（Integrity）：确保数据在传输过程中不会被篡改；
    3. 可用性（Availability）：确保已授权人员可以正常获取数据；

网络安全关心什么

  • 网络通信安全：网络、路由器、交换机等网络设备；
  • 计算环境安全：中间件、操作系统；
  • 应用数据安全：应用程序、数据存取；

核心技术体系

  • 安全运营（防止黑客攻击&&应急响应）
    1. 网络安全架构的设计（被攻击前）；
    2. 入侵检测与安全预警（被攻击时）；
    3. 日志流量的分析研判（被攻击时）；
    4. 数字取证与攻击溯源（被攻击时）；
    5. 安全加固和应急响应（被攻击后）；
  • 渗透测试
    1. Web安全渗透测试；
    2. 白盒测试、代码审计；
    3. 网络协议攻击与入侵；
    4. 漏洞扫描、漏洞挖掘；
    5. 漏洞环境搭建；
  • 系统入侵
    1. 木马制作与木马植入；
    2. 漏洞利用与系统入侵；
    3. 系统提权和内网渗透；
    4. 系统入侵和渗透工具；
    5. 漏洞环境复现和自测；
  • 安全开发
    1. PHP漏洞环境搭建；
    2. python攻击脚本编写；
    3. 安全基线检测脚本开发；
    4. IDS、WAF系统制作；
    5. Shell脚本批处理应用；
  • Java对网络安全的重要性：绝大部分应用程序都是用Java开发，因此Java在网络安全中的地位是非常重要的，但是Java的学习成本非常高，不建议先学Java（很多漏洞都是大同小异的）。

就业方向薪资待遇

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各阶段学习目标

  • 第一阶段：网络通信与协议安全

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  • 第二阶段：系统应用与安全开发

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  • 第三阶段：渗透测试与系统入侵

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  • 第四阶段：安全防御和运营保障

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第一章 Windows基础

Vmware

虚拟机安装

网络模式

  • NAT：虚拟机和物理机的真实网卡形成网络环境。

    1. 网络地址转换；

    2. 虚拟操作系统将数据包发送给VMware中的虚拟路由器，虚拟路由器将数据包发送给真是网卡，进而发送给因特网；

    3. NAT网络模式下，虚拟机可以访问物联网（虚拟路由器发送给真实网卡），也可以与物理机通信（虚拟路由器发送给虚拟网卡）；

    4. 实验（虚拟机和物理机互相通信、虚拟机与外网通信）：关闭虚拟机和物理机的防火墙&&将所有虚拟机都设置为NAT模式。

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  • 仅主机模式：虚拟机和物理机的虚拟网卡形成网络环境。

    1. 虚拟机之间可以互相通信、也可以和物理机相互通信；

    2. 虚拟机无法访问外网；

    3. 实验

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  • 桥接模式：虚拟机直接使用物理机上的任何一张网卡（真实网卡、虚拟网卡），默认使用真实网卡。

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Windows基本命令

文件与目录操作

  • 命令结构

    命令 [参数] 内容

  • 路径

    1. 绝对路径：从盘符到目标所经过的所有文件夹
    2. 相对路径：以当前文件夹为基准，表示上一级或下一级路径

  • cd：进入某个文件夹

    1. 演示

      #进入C盘中Windows目录中的System目录
cd C://Windows//System
#进入上一级目录
cd ../
#进入当前目录下的System32目录
cd ./

  • dir：查看文件夹中的所有内容

    1. 演示

      #查看当前文件夹中的内容
dir
#查看指定文件夹中的内容
dir D:\Download
#查看当前文件夹中的所有内容（包括隐藏的）
dir /a

  • md：创建文件夹

  • rd：删除文件夹

  • xcopy：复制文件/文件夹到指定路径

    1. 演示

      #将D盘中的web目录复制到C盘
xcopy D:\web C:\

  • copy：复制文件到指定路径

    1. 演示

      #将当前目录中的1.txt移动到D盘中的test文件夹中
copy ./1.txt D:\test\
#将b.txt中的内容追加到a.txt中
copy a.txt+b.txt c.txt
#将muma.txt中的内容追加到tupian.jpg中（/b表示二进制文件）
copy /b tupian.jpg+/b muma.txt image.jpg

  • move：将文件移动到指定文件夹中

  • rename：重命名文件

  • del：删除文件

文本处理

  • type：查看文本文件内容

  • findstr：查找字符串

    1. 演示

      #将ipconfig的内容写入到当前目录中的ip.txt
ipconfig > ./ip.txt
#查找IPv4所在的行
findstr "IPv4" ./ip.txt

  • 管道：将前面命令的结果作为后面命令的对象

    1. 演示

      ipconfig | findstr "IPv4"\\

#查看本地开放的端口
netstat -anop | findstr /i "listening"

  • 重定向：将命令结果写入到文件中

    1. 演示

      #将本地端口信息写入到result.txt中
netstat -anop > ./result.txt
#将ipconfig /all的结果追加到result.txt中
ipconfig /all >> ./result.txt

网络相关

  • ipconfig：查看网络适配器；

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  • netsh：配置网络适配器，通过命令配置网络连接；

  • ping：检测是否能与目标通信；发送的是ICMP报文（ping不同，不代表不能访问网站）；

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  • nslookup：请求DNS服务器解析域名；

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路由操作

  • tracert：路由跟踪，监测与目标通信，经过了哪些路由器；

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  • route：查看路由器信息；

网络连接排查

  • netstat：查看使用tcp、udp、icmp协议通信的进程；

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  • telnet：远程管理操作系统，用于连接telnet服务器，常用来探测目标开放的端口；

  • arp：查看arp缓存表（arp缓存表记录IP地址对应的mac地址，防止被arp欺骗）

进程和服务控制

  • taskkill：结束指定进程；
  • services.msc：图形化界面管理本地所有服务
  • net start：启动服务

用户和组管理

用户

组

  1. 一台计算机拥有多个用户，不同用户权限不同；同时，为了区分账户，操作系统为每个账户设置了一串编码——sid（类似于身份证号）；

  2. 创建影子账户

    https://blog.csdn.net/baidu_38844729/article/details/115708745

  3. 内置账户

    • Administrator：windows默认管理员；
    • Guest：来宾账户，一旦开启任何人都可以登录，但是权限极低；
    • System：系统账户，代表当前操作系统（比Administrator的权限都高，也是提权的最终目标）；
    • Local Service：本地服务：
    • Network Service：网络服务

  4. 用户组：方便批量管理用户的权限

    • 创建组

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    • 将用户添加到某个组

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  5. 常用内置组

    • administrators：管理员组；
    • remote desktop users：远程登陆组；
    • Backup Operators：备份操作系统组；
    • Users：普通用户组，新建用户默认属于该组；
    • Authenticated Users：已认证的用户（登录成功过的用户），在修改权限时要特别注意这个组的权限，避免权限限制不到位；

NTFS权限

  1. 常用文件系统（磁盘存储文件的方式/格式）
    • Windows：FAT、FAT32、NTFS等；
    • Linux：Ext、XFS、JFS等；
    • macOS：HFS、APFS等；
  2. windows中最常用的是NTFS文件系统，其特点如下：
    • 支持对文件/文件夹设置权限（ACL：访问控制列表）；
    • 支持压缩；
    • 支持磁盘配额；

文件共享

文件共享服务采用SMB协议进行网络文件共享，对应TCP/445，windows默认开启该服务；

Windows注册表

  1. 注册表：windows操作系统配置信息的集合，注册表有多个配置文件组成；
  2. 快捷方式：regedit；
  3. 注册表由五棵子树构成（其他三棵子树都是HKEY_LOCAL_MACHINE和HKEY_USERS中抽取出来的），每棵子树都由若干项（类似于文件夹）组成，每个项都由若干具体的值（类似于文件）构成。
    • HKEY_CLASSES_ROOT：
    • HKEY_CURRENT_USER：
    • HKEY_LOCAL_MACHINE：计算机硬件和操作系统的配置信息；
    • HKEY_USERS：
    • HKEY_CURRENT_CONFIG：当前系统的部分配置信息；

开机启动项

  1. 路径
    • 计算机\HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Run；
    • 计算机\HKE_CURRENT_USER\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Run；

软件信息

  1. 路径
    • 计算机\HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE；
    • 计算机\HKEY_CURRENT_USER\Software；

用户信息

  1. 路径：计算机\HKEY_LOCAL_MACHINE\SAM；

Windows防火墙

  1. 概述：防火墙是用来控制数据流量进出的软件/设备，是网络传输中的拦路虎；

  2. 产品分类

    • 软件：windows安全中心、火绒、360、Linux Firewalld等；
    • 硬件：启明星辰（天清汉马USG防火墙、下一代防火墙等）、奇安信等；

  3. 入站规则：控制数据流量的进入（默认为拒绝状态）；出战规则：控制数据流量的出去；

  4. 防火墙原理：基于数据包的五元组（源IP、源端口、协议、目标IP、目标端口）对数据包进行过滤，识别的是IP、端口和协议；

  5. 访问方式/流量分类

    • ping：使用ICMP协议（网络层协议，没有端口）；
    • web访问：使用http或https协议，占用TCP/80或TCP/443端口；
    • 文件共享：使用SMB协议，占用TCP/445端口；
    • 文件服务：使用FTP协议，占用TCP/21端口；
    • telnet远程命令：使用telnet协议，占用TCP/23端口；
    • 远程桌面：使用rdp协议，占用TCP/3389端口；
    • 域名解析：使用DNS协议，占用UDP/53端口；

  6. 实验：准备虚拟机Win7（防火墙开启）、虚拟机Win10（防火墙开启）

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    • win10可以ping通win7；

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    • win7共享一个文件夹，但是win10无法访问；

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    • win10可以telnet win7；

    • win10无法远程桌面到win7；

第二章 计算机网络

网络拓扑结构

  1. 星型拓扑
    • 有中心节点；
    • 结构简单，拓展容易，排查轻松；
    • 容易产生单点故障，中心节点一旦发生故障，其下的整个字网络将瘫痪（对中心节点增加冗余设备）；
  2. 网型拓扑
  3. 树型拓扑

网络参考模型

  1. OSI七层模型
    • 应用层（第七层）：用户操作使用应用软件的层次，产生原始数据；
    • 表示层（第六层）：对原始数据进行格式转换（例如转换为ASCII、二进制、BCD等）、加密、压缩等，便于在网络中传输；
    • 会话层（第五层）：建立、管理和终止会话；
    • 传输层（第四层）：定义传输数据时使用的协议、端口、进程等；
    • 网络层（第三层）：寻找目标IP地址（地名），选择网络路径实现不同网络之间的通信（根据路由选择路径）；
    • 数据链路层（第二层）：根据MAC地址（经纬度）表寻址（IP地址与MAC地址对应）；
    • 物理层（第一层）：将数据转换为信号（光信号、电信号、无线信号等），数据传输的物理通道；
  2. TCP/IP（传输控制协议/网际协议）五层协议簇/栈
    • 应用层（第五层）：用户操作使用应用软件的层次，产生原始数据；对原始数据进行格式转换（例如转换为ASCII、二进制、BCD等）、加密、压缩等，便于在网络中传输；建立、管理和终止会话；
    • 传输层（第四层）：定义传输数据时使用的协议、端口、进程等；
    • 网络层（第三层）：寻找目标IP地址（地名），选择网络路径实现不同网络之间的通信（根据路由选择路径）；
    • 数据链路层（第二层）：根据MAC地址（经纬度）表寻址（IP地址与MAC地址对应）；
    • 物理层（第一层）：将数据转换为信号（光信号、电信号、无线信号等），数据传输的物理通道；
  3. 为什么使用TCP/IP，不适用OSI？
    • OSI没有考虑协议问题，不适用于现在庞大复杂的网络环境，而TCP/IP中容纳了许许多多的协议，可以在当今的网络中进行数据传输。

TCP/IP五层协议栈

各层协议

  1. 应用层：应用层的所有协议都基于传输层协议的某个端口（端口范围：tcp（065535）、udp（065535），0~1023为公认端口）；

    • 常用端口及协议大全：https://www.lddgo.net/network/port

    • ftp：tcp/21

    • ssh：tcp/22

    • telnet：tcp/23

    • dns：tcp/53、udp/51

    • http：tcp/80

    • https：tcp/443

    • mysql：tcp/3306

    • rdp：tcp/3389

  2. 传输层：TCP传输控制协议（数据更加安全可靠，不会丢失）、UDP用户数据协议（传输速率更加高效）；

  3. 网络层：ARP（地址解析协议）、RARP（逆地址解析协议）、ICMP（网际控制报文协议）、IGMP（网际组管理协议）；

  4. 数据链路层：Ethernet协议；

  5. 物理层

封装与解封装

  1. 封装：对原始数据进行格式转换，并逐层加上特殊内容；
  2. 解封装：将格式化后的结果转为原始数据，并逐层丢掉特殊内容；
  3. IP地址与MAC地址的关系：IP地址类似于地址名（例如，北京市朝阳区AA小区BB栋CC层DD号），MAC地址类似于经纬度（北纬33°28′，东经44°32′）；网络通信中要知道自己要去哪里（IP地址），并且怎么去（根据MAC地址）；

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IP地址

  1. IPv4有32为二进制数组成，为了方便表示，每八位划分为一组，并用点分十进制表示；

    #IP地址：11000000.10101000.01111000.00100000
#表示为：192.168.120.32

  2. 子网掩码：确定IP地址中的网络位和主机位，1对应的位置位网络位，0对应的位置位主机位；

    #192.168.120.32/16：192.168.120.32的前16位表示网段
IP地址：192.168.120.32         11000000.10101000.01111000.00100000
子网掩码：255.255.0.0           11111111.11111111.00000000.00000000
网段：192.168.0.0

#192.168.1.1/10：192.168.1.1的前20位表示网段
IP地址：192.168.1.1              11000000.10101000.00000001.00000001
子网掩码：255.255.240.0           11111111.11111111.11110000.00000000
网段：192.168.11110000.00000000

IP地址分类

  1. IP地址分类（普通人类使用ABC三类地址）
    • A类：1.0.0.0 ~ 127.255.255.255，主要分配给主机多局域网少的大型网络；
    • B类：128.0.0.0 ~ 191.255.255.255， 一般用于大型公司和政府机构；
    • C类：192.0.0.0 ~ 223.255.255.255 ，一般用于小型公司、校园网、研究机构等；
    • D类：224.0.0.0 ~ 239.255.255.255，特殊用途，又称做广播地址；
    • E类：240.0.0.0 ~ 255.255.255.255，暂时保留
  2. 常见的私网地址
    • A类：10.0.0.0 ~ 10.255.255.255；
    • B类：172.16.0.0 ~ 172.31.255.255；
    • C类：192.168.0.0 ~ 192.168.255.255；
    • 127.0.0.0 ~ 127.255.255.255 为系统回环地址；

子网划分

网络分析工具

WireShark

科来

网络协议

Ethernet协议

  1. Ethernet协议属于二层协议，用于在数据中封装MAC地址；

  2. 二层中的数据叫做帧或者报文，二层封装的帧有两种结构；EthernetII帧结构和802.3帧结构。

    • EthernetII 帧结构

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    • 802.3帧结构

ARP协议

  1. ARP（Address Resolution Protocol）地址解析协议：找出IP地址对应的MAC地址；同一网络下通信，需要使用ARP协议获取目标的MAC地址，不同网络下通信，需要使用ARP协议获取网关的MAC地址；

  2. ARP协议属于网络层，工作在数据链路层，封装在数据链路层的上层（2.5层，不是网络层）；

  3. ARP协议原理

    • 主机发送ARP广播报文；
    • 目标主机收到请求后，进行单播相应；

  4. ARP利用（局域网攻击，ARP报文无法跨越路由器；属于中间人攻击，）：我是你要找的目标（将自己伪装成目标IP，将给出自己网关的真实MAC地址），请将消息发送给我。

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    • ARP攻击：攻击机向靶机发送的ARP应答报文中使用的是虚假的MAC地址，导致靶机无法通信；

    • ARP欺骗：攻击机向靶机发送的ARP应答报文中使用的是攻击者的MAC地址，导致靶机将信息发送的信息被窃取；

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    • 无感利用：攻击机开启IP转发，靶机将流量发送给攻击机，攻击机再将流量转发出去，从此充当中间人窃听通信，并且靶机不易发现；

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  5. ARP攻击研判与防御（攻击者一般伪装成为网关）

    • 研判：路由跟踪（与外网通信，第一条路有一定是网关，如果被攻击了，就不是或者根本无法跟踪）、查看ARP缓存表中记录的MAC地址是否正确；

    • 防御：下载安全软件并开启局域网防御（原理：以极快的速度发送ARP广播报文，赶在被欺骗之前获取到正确的MAC地址）、以极快的速度清理ARP缓存表（下一次通信之前一定会再次获取MAC地址，赶在被欺骗之前获取到正确的MAC地址）；

ICMP协议

  1. ICMP（Internet Contorl Message Protocol）网络控制报文协议：在主机和路由器之间传递的控制报文（例如，网络是否可达），是一种用于直接和路由器交互的报文，封装在网络层的上层，但属于三层协议；

  2. ICMP报文结构

    • type：ICMP类型

      类型0：ICMP应答报文
类型3：目标不可达
类型5：ICMP重定向
类型8：ICMP请求报文
类型11：超时报文

    • code

    • checksum

    • Identifier（BE）

    • Identifier（LE）

    • Sequence Number（BE）

    • Sequence Number（LE）

    • Data：报文携带的数据，此处存在安全风险

  3. ICMP重定向：主机向访问外网，向网关发起请求时，该路由器没有对应的外网地址，无法进行路由，但是它知道有另一个路由器可以到达，此时该网关回想主机发送一个ICMP重定向报文，要求主机将网关改为另一个路由器的地址；

  4. ICMP重定向攻击：攻击机告诉正在通信的靶机，我是你当前访问的网关（冒充真实的网关IP，但MAC地址为填充地址），并且不能使用我，请将网关改为我指定的路由器；

IP协议

  1. 属于三层协议，上三层的数据的传输都需要使用IP协议，目前（2024年）有两个版本（IPv4、IPv6），在网络层封装IP头部（源IP和目标IP）；
  2. IP报文头部结构
    • 版本；IPv4还是IPv6；
    • 头部长度：
    • 区分服务字段：用于控制流量传输，网络层会给每个数据包贴上标签，用于表示那些是重要流量，哪些是普通流量，传输时优先保证重要数据的传输；
    • 总长度；
    • 标识：数据在网络层会被分片（正常应用层的数据会在传输层进行分段，控制大小，但是ICMP层如果产生了一个较大的单个报文，就会在网络层进行分片），给每个片段进行编号，防止数据错乱；
    • 标志：数据在网络层会被分片，给每个片段进行编号，防止数据错乱；
    • 段偏移量：数据在网络层会被分片，给每个片段进行编号，防止数据错乱；
    • 生存周期：经过的路由器数量，windows产生的报文生存周期为128，linux产生的报文默认生存周期为64，可以用于判断目标操作系统；
    • 协议：用于标识上层报文的协议（icmp——1，tcp——6，udp——17）；
    • 首部校验；
    • 源IP；
    • 目标IP；
    • 可选项：携带的数据；
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标签：网络安全,...,入门,协议,IP,报文,MAC,地址,ARP
From： https://www.cnblogs.com/brankyeen/p/18054628

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