仿照学院实验报告的几项
一、方案。二、目标。三、内容。四、关键之处。五、创新。六、研究方法。七、技术路线。八、实验。九、可行性。
一、方案:
在重点关注硕士论文课题关于认证和访问控制的应用技术的前提下,对于冲刺正高将来最近一段时间的研究范围和课题,作出预演。
前述硕士论文课题的应用技术,主要指如华为招聘所提出的五个要求,“三防二I”,网络攻防,防火墙,防病毒,IDS,PKI,不要全面涉及,但可以按如下方式嵌入到课题中,即五种技术中的认证和访问控制技术有什么不同和共同点。这五个要求,也是目前最经典、流行、实用的信息安全技术。
具体方案而言,访问控制和认证机制相当于一个“虚拟机”VIRTUAL MACHINE,由“三防二I”调用。
这种调用,方式上,既有传统的类型,又有基于信息安全的、基于特定网络的、基于通用网络的、基于专用网络的、基于智能程度较被支持的、基于数据库和数据分析、数据挖掘的,或结合硬件低层的如DSP。
在进行方案的设计时,着重强调华为提出五项要求的背景,为什么要提出这五种要求,如何理解,大体的实现计划。
网络攻防,包括对网络攻击进行计算机取证和干扰甚至影响和摧毁对方的攻击。可以借鉴于战争的一些思想,作为指导。但具体的攻防手段,要具体事物具体分析,是具有矛盾的多样性的,但针对一次攻防,又具有特殊性,是普遍性和特殊性的辩证问题。
具体方案设计思想,暂时不大可能考虑用PC+NIC+WINDOWS对嵌入式系统+NIC的方式进行。主要原因是NIC在WINDOWS下不被友好地支持。
考虑的方案设计思想,是在PC机的应用层上,用CASYCSOCKET类CLASS等为主导,用模拟SIMULATION的方法,模拟通用的几种协议。LAN作为平台,主要是利用其对协议体系结构的支持特性。至少在功能上,是利用了LAN的网络体系结构的下面,包括物理层,数据链路层等几层。
另外,刚刚想到的方案,是模拟SIMULATE整个网络体系结构的各层,包括从物理层到应用层。这个模拟平台称之为NETSIM。
这个NETSIM,不包括硬件,对网络体系结构也仅仅是模拟,主要是软件。这个模型的几个特性,必须被证明:
?完备性和一致性。可以在NETSIM上实现如IP协议,TCP协议等协议簇中的一种或几种的主要功能,实现主要性能指标,得到主要评价参数,进行主要信息度量的曲线(暂时这样说,)。
?正确性。确实在现实的网络平台上,通过实际的网络通信,读写到了被授权的资源,并且等同于同样的实际协议功能实现结果。
?多样性。将来可扩展,也可称为可扩展性。
?距离和范围的空间特性。考虑通过广域网上的多种路由器的问题。
?时间特性。不可能因为是模拟,就可无限制地延时。
?易操作性。可以方便地通过WINDOWS下的编程,实现一个GUI,对各种资源和通信处理,设计图形化的、面向用户的、面向对象的访问界面。
?兼容性。如各种WINDOWS版本。当然,证明这些属性的方式,可以是理论的形式证明,也可以是设计实验大纲,得到实验数据,即实验证明,当然,现在想来,“实验法”一般属于科学归纳法。
暂时想不到模拟整个网络体系结构有什么难点,但优点是明显的。即在不友好的网络操作系统NOS+网络体系结构NA+硬件平台HP上,仅仅通过WINDOWS上的应用层的软件处理各层的特殊性,就获得一个可类比的NOS’+NA’+HP’。
所谓物理层的特殊性,就是时延TIMEDELAY是一个主要因素。还有A|D|A转换,MODULATE|DEMODULATE,差错控制,校验,其他功能特性,电气特性等。
数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层,本身就是人为设计出来的ISO的OSI模型中的内容。
对TCP|IP体系结构,则是:物理层,数据链路层,网络接口层,传输层,应用层。也可通过模拟实现。
如果图省事,也可以平面地PLAIN实现对主要协议的模拟。只要较少地考虑服务SERVICE和接口INTERFACE的细节。
这样带来的好处是,就将拥有一个可以对网络同质和异质资源进行访问、网络通信的研究和实验用平台。
可以根据需要,进行已有协议的设计、实现、测试、验证、形式化证明。以及设计、测试、验证新协议的各种特殊性。
也是无法短时间内设计和实证实际网络体系结构,而采取的一种折衷办法。它的优点,如上所述,也包括可以抓住主要矛盾和矛盾的主要方面,不必在分析阶段过多考虑细节。
同时,对于实现这种模拟协议的包,考虑和分析其移植到现实的网络平台上的可能。以及抽象出如ASN?1之类的形式化描述,进行形式化的证明。
需要仔细比较在实际和模拟平台上的形式化证明的不同。
因为,考虑移植问题,微软WINDOWS是模块化的结构实现的。是在WINDOWS平台上、内部的通信。
_______________________________________________________________________________
目标:具有阶段性。
大目标是实现华为信息安全工程师的五项要求,另外加上IPS。
小目标是在NETSIM仅实现IDS,或者IPS,或者防火墙。
_______________________________________________________________________________
现在有简单功能的路由器,是否要使用?
如果没有TCP|IP协议的编程,许多种类的网上攻击就无法实现。主要指性能方面无法实现,因为在功能上,可以通过模拟主要的功能和机制实现TCP|IP协议体系的内容。
要完全在PC机上实现它,只有和WINDOWS作同样的工作。各层都要涉及,这样又太复杂。
所谓模拟TCP|IP机制就是通过VC下的CASYCSOCKET类实现。这是在网络的PC机客户。
设计网卡,可以通过WINDOWS读写PCI总线上的、具有嵌入式系统的、可采集数字信号的网卡,来实现网络通信吧?或者“最简单的”,就是设计网卡,由WINDOWS下VC+DDK+DRIVER STUDIO编程进行读写。
________________________________________________________________________________
其它的就是软件和安全方案的问题。
课题的《方案》、《目标》、《内容》的主要信息,就全在上面了。
________________________________________________________________________________
许多内容可以通过设计有USB通用接口的外接嵌入式系统实现。并不一定要用DDK+DRIVER STUDIO。
但想来想去,要熟悉网络体系的底层,WINDOWS根本是把下面的几层当作透明(对WINDOWS编程员而言)。
它的思想可能也是要设置一个体系界面,这个界面的目的就是极大限度地推广WINDOWS。
“硬件你们听我的,按照我的接口标准才能注册。软件编程那些更新ING个不停的东西的钱,你们尽管去赚”。
这样,要通过WINDOWS系统下的编程,读写(物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层)或者如TCP|IP的(物理层,数据链路层,网络接口层,传输层)的东西,基本上有很大的障碍,或者就等于浪费时间吧。
当然,现在还不敢下断语:DDK+DRIVER STUDIO为什么WINDOWS对它不感冒,不大力推广。
并且没有将硬件上面附近的几层的内容加到WINDOWS的首选CASE之VISUAL C++中。
VISUAL STUDIO ?NET吗,更不可能。
这样,以前的WINTEL(WINDOWS+INTEL)联盟,就只剩下WINDOWS这个东东了。
?WINDOWS处理内部PCI总线上的目标板,究竟是怎样的一种策略。
_______________________________________________________________________________
关键之处
_______________________________________________________________________________
?访问控制的原理和技术,要完备和正确。
?认证主要基于POST产生式规则和知识,认证协议使用现实中的基于加密的协议,或者进行一定程度的扩展。
?IDS、IPS主要针对模拟平台NETSIM,重点是协议机制的实现,进行攻防。
_______________________________________________________________________________
创新
_______________________________________________________________________________
弄出来,能够分析一两种通用的TCP|IP协议的信息安全问题,就不错了。
_______________________________________________________________________________
方法、实验路线
_______________________________________________________________________________
都在上面了,只需要再对技术+平台+验证系统进行详细设计,就可得出。
_______________________________________________________________________________
可行性
_______________________________________________________________________________
经济可行性,
包括效率,性价比,当然是希望这是最简单的硕士课题途径,不行也得行吧。
技术可行性,
CASYCSOCKET就是负责收|发“某个IP地址--某个端口”的“协议”数据。
模拟的协议是否成功,是根据“协议机”是否能够建立通信、获得“应用层”的资源,来确定的。
这里打引号的,表示这些问题都是在模拟平台NETSIM之上的。
_______________________________________________________________________________
当然,网络设计和模拟,还有有名的NS-2软件。但似乎不是公开源码的,因此,要研究针对信息安全这样一些特殊而复杂的网络问题时,一般来说,是得不到帮助的吧。
_______________________________________________________________________________