MỞ ĐẦU Sự phát triển của công nghệ thông tin, công nghệ mạng máy tính và đặc biệt là mạng Internet ngày càng phát triển đa dạng và phong phú. Các dịch vụ trên mạng Internet đã xâm nhập vào hầu hết các lĩnh vực trong đời sống xã hội. Các thông tin trao đổi trên Internet cũng đa dạng cả về nội dung và hình thức, trong đó có rất nhiều thông tin cần bảo mật cao bởi tính kinh tế, tính chính xác và tin cậy của nó. Bên cạnh đó, những dịch vụ mạng ngày càng có giá trị, yêu cầu phải đảm bảo tính ổn định và an toàn cao.
Tuy nhiên, các hình thức phá hoại mạng cũng trở nên tinh vi và phức tạp hơn, do đó đối với mỗi hệ thống, nhiệm vụ bảo mật đặt ra cho ngƣời quản trị là hết sức quan trọng và cần thiết. Xuất phát từ những thực tế nêu trên, hiện nay trên thế giới đã xuất hiện rất nhiều công nghệ liên quan đến bảo mật hệ thống và mạng máy tính. Việc nắm bắt những công nghệ này là hết sức cần thiết vì công tác bảo mật của các hệ thống mạng Internet Việt Nam nói chung và mạng nội bộ của khách hàng cũng không nằm ngoài các yêu cầu trên. Chính vì vậy, Tôi đã lựa chọn đề tài này để tìm hiểu, các vấn đề mà tôi tìm hiểu và nghiên cứu là nhƣ sau: Các vấn đề chung về hệ thống và các dịch vụ cung cấp trên mạng Internet Các điểm yếu và lỗ hổng bảo mật thƣờng có trên một số hệ thống cung cấp dịch vụ.
Các phƣơng thức tấn công mạng phổ biến và các biến pháp phòng chống Thiết lập các chính sách bảo mật đối với hệ thống. Tôi biên soạn và cấu trúc tài liệu làm bốn phần, gồm: Chƣơng 1: Trình bày các vấn đề chung về mạng máy tính và bảo mật hệ thống. Chƣơng 2: Trình bày các vấn đề về lỗ hổng bảo mật, điểm yếu của hệ thống và một số dịch vụ cung cấp; Chƣơng 3: Trình bày một số giải pháp bảo mật hệ thống và mạng nhƣ: tạo kết nối bảo mật, firewalls, xây dựng chính sách bảo mật. 1 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Chƣơng 4: Phần mô tả một số bài thực hành đƣợc làm trong khoá luận này Bảo mật hệ thống là một vấn đề rộng và mới đối với Việt Nam, tôi nhận đƣợc sự nhiệt tình hƣớng dẫn của thầy Nguyễn Kim Giao, cùng với những góp ý quý báu của các anh chị làm việc tại công ty Điện toán và Truyền số liệu (VDC), sự nhiệt tình trong phần thực hành của các anh chị và các bạn đồng nghiệp tại Viện Công nghệ Thông tin - Đại học Quốc gia Hà Nội đã góp sức cho tôi hoàn thành khóa luận này.
Tôi tự nhận thấy kinh nghiệm và kỹ thuật còn hạn chế, nội dung chắc chắn sẽ còn sai sót, hy vọng các đọc giả tham gia đóng góp nhiều ý kiến bổ sung để tôi hoàn thiện kiến thức của mình hơn nữa. 2 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com CHƢƠNG 1: CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ MẠNG MÁY TÍNH VÀ BẢO MẬT HỆ THỐNG 1. CĂN BẢN VỀ MẠNG MÁY TÍNH: 1. Khái niệm chung: 1.
Các thành phần của mạng máy tính: Định nghĩa mạng máy tính: Mạng máy tính là một tập hợp các máy tính đƣợc nối với nhau bởi các đƣờng truyền vật lý theo một kiến trúc nào đó. Việc hình thành các mạng máy tính cho phép nâng cao hiệu quả khai thác tài nguyên chung từ những vị trí địa lý khác nhau. Hai thành phần cơ bản của mạng máy tính đó là đƣờng truyền vật lý và kiến trúc mạng Đường truyền vật lý: Đƣờng truyền vật lý dùng để chuyển các tín hiệu điện tử giữa các máy tính. Các tín hiệu điện tử đó biểu thị các giả trị dữ liệu dƣới dạng các xung nhị phân (on - off).
Tất cả các tín hiệu đƣợc truyền giữa các máy tính đều thuộc một dạng sóng điện từ (EM) nào đó, trải từ các tần số radio tới sóng cực ngắn (viba) và tia hồng ngoại. Tuỳ theo tần số của sóng điện từ có thể dùng các đƣờng truyền vật lý khác nhau để truyền các tín hiệu Kiến trúc mạng: Kiến trúc mạng thể hiện cách nối các máy tính với nhau ra sao và tập hợp các qui tắc, qui ƣớc mà tất cả các thực thể tham gia truyền thông trên mạng phải tuân theo để đảm bảo cho mạng hoạt động tốt. Các cách nối các máy tính đƣợc gọi là hình trạng (topology) của mạng Các tập hợp qui tắc, qui ƣớc truyền thông đƣợc gọi là giao thức (protocol) của mạng 1. Phân loại mạng máy tính: Phân loại theo khoảng cách địa lý: Phân loại theo khoảng cách địa lý là cách phổ biến và thông dụng nhât.
Theo cách phân loại này ta có các loại mạng sau: 3 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Mạng cục bộ: Là mạng đƣợc cài đặt trong một phạm vi nhỏ (trong một toà nhà, một trƣờng học.); khoảng cách tối đa giữa các máy tính chỉ vài km trở lại Mạng đô thị: Là mạng đƣợc cài đạt trong phạm vi một đô thị hoặc một trung tâm kinh tế - xã hội; khoảng cách tối đa giữa các máy tính khoảng vài chục km trở lại Mạng diện rộng (WAN): Phạm vi của mạng trải rộng trong phạm vi một quốc gia, hoặc giữa các quốc gia trên toàn thế giới. Mạng Internet ngày này là một ví dụ điển hình của mạng WAN Phân loại theo kiến trúc mạng sử dụng: Ngoài cách phân loại trên, ngƣời ta còn có thể phân loại mạng theo kiến trúc mạng (topo mạng và giao thức sử dụng). Theo cách phân loại này, có các loại mạng nhƣ: Mạng SNA của IBM Mạng ISO (theo kiến trúc chuẩn quốc tế) Mạng TCP/IP Trong phạm vi của tài liệu này, chúng ta quan tâm đến các vấn đề về bảo mật mạng Internet và các hệ thống xây dựng dựa trên nền bộ giao thức TCP/IP. Vì vậy, trong phần sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu một số khái niệm thƣờng đƣợc sử dụng trên mạng Internet và bộ giao thức TCP/IP.
Mạng Internet và bộ giao thức TCP/IP 1. Mạng Internet: Thuật ngữ "Internet" đƣợc xem nhƣ là một "mạng của các mạng" hay một liên kết mạng có tính toàn cầu. Công nghệ Internet ra đời cho phép ngƣời sử dụng trên toàn cầu có thể chia xẻ, trao đổi thông tin với nhau trong nhiều lĩnh vực. Có thể nói các dịch vụ của mạng Internet có mặt trong hầu khắp các lĩnh vực của cuộc sống ngày nay.
Lịch sử phát triển: Năm 1969, cơ quan nghiên cứu và phát triển tiên tiến thuộc Bộ quốc phòng Mỹ (Advanced Research Project Agency) đã xây dựng thành công mạng ARPANet, 4 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com cho phép kết nối 4 trung tâm máy tính trên toàn nƣớc Mỹ, phục vụ mục đích quân sự. Khởi đầu ARPANet sử dụng bộ giao thức NCP (Network Control Protocol). Vào giữa những năm 1970, họ giao thức TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) đƣợc Vint Cerf (Đại học Stanford) và Robert Kahn (BBN) phát triển, ban đầu cùng tồn tại với NCP và đến năm 1983 thì hoàn toàn thay thế NCP trong mạng ARPANet. Vào đầu những năm 1980, mạng ARPANet đƣợc tách làm hai phần: phần dân sự phục vụ mục đích nghiên cứu vần giữ tên là ARPANet và phần quân sự có tên là mạng MILNET.
Tháng 11/1986, Uỷ ban khoa học quốc gia Mỹ NSF (National Science Foundation) đã thúc đẩy việc xây dựng một mạng xƣơng sống cho phép kết nối 5 trung tâm máy tính lớn trên toàn liên bang Mỹ. Năm 1987, mạng NSFNet ra đời với tốc độ đƣờng truyền cao 1.5Mb/s cho phép nối các trung tâm máy tính với nhau. Việc ra đời mạng xƣơng sống NSFNet và các mạng vùng đã trở thành tiền thân của mạng Internet ngày nay. Một xa lộ thông tin mới đƣợc hình thành cho phép kết nối mạng của các trƣờng đại học, các viện nghiên cứu đã tham gia của cộng đồng Internet.
Sau đó, các cơ quan chính phủ, các tổ chức kinh doanh cũng tham gia vào mạng Internet. Về mặt địa lý Internet nhanh chóng vƣợt ra khỏi nƣớc Mỹ và trở thành một mạng toàn cầu. Đến nay, theo số liệu thống kê của tập đoàn dữ liệu quốc tế IDG thì số lƣợng ngƣời sử dụng mạng Internet đã lên đến hơn 150 triệu ngƣời. Việc phát triển mạnh mẽ mạng Internet gắn liền với việc phát triển bộ giao thức TCP/IP.
Ra đời vào những năm 1970, TCP/IP sau đó đƣợc tích hợp vào môi trƣờng điều hành Unix (một hệ điều hành mạng của trƣờng đại học California ở Berkeley). Đến khi xuất hiện máy tính cá nhân (Personal Computer - PC) thì TCP/IP lại đƣợc chuyển sang máy PC chạy DOS và các trạm làm việc Unix có thể kết nối với nhau. TCP/IP ngày càng phát triển và hoàn thiện, đến nay giao thức này đƣợc tích hợp vào trong hầu hết các sản phẩm mạng nhƣ UNIX, WINDOWS NT, NETWARE. 5 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Một số khái niệm thường sử dụng: Ngoài một số khái niệm chung về mạng máy tính nhƣ đã trình bày ở trên; còn có một số thuật ngữ thƣờng đƣợc sử dụng liên quan đến mạng Internet đó là: Site: Là một hệ thống mạng, máy tính và ngƣời dùng, trên đó có thiết lập và thi hành các quyết định riêng biệt Host: Là một trạm làm việc trong một site.
Sevicers: Là các dịch vụ cung cấp trên các site; Ví dụ các dịch vụ nhƣ: truyền file; thƣ điện tử; nhóm tin, web. Client/Server: Là một mô hình xử lý phân tán đối của các services. Trong đó hoạt động của dịch vụ dựa trên 2 đối tƣợng là các chƣơng trình Server xử lý các yêu cầu gửi từ Client của một host trên mạng; Sau khi nhận đƣợc đáp ứng từ Server, Client xử lý thông tin đó để hiển thị cho ngƣời sử dụng. Administration: Là hoạt động quản trị đối với một site; Ví dụ nhƣ theo dõi, điều hành, quản lý hoạt động của hệ thống mạng và các dịch vụ; thiết lập các chính sách cần thiết đối với site đó.
Căn bản về giao thức TCP/IP Kiến trúc phân tầng TCP/IP Bộ giao thức TCP/IP đƣợc thiết kế theo kiến trúc phân tầng; hình sau minh hoạ chức năng, vai trò tƣơng ứng với các tầng trong mô hình chuẩn OSI øng dông Telnet FTP SMTP DNS Tr×nh diÔn RIP TÇng phiªn Transmision Control User DataProgram Protocol (TCP) Protocol (UDP) ICMP TÇng giao vËn TÇng m¹ng ARP Internet Protocol (IP) Liªn kÕt d÷ liÖu Ethernet Token Bus Token Ring FDDI TÇng vËt lý Hình 1 Hình 1 - So sánh mô hình mạng TCP/IP và mô hình OSI 6 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.