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网络安全技术实训指导书1.0（2011年）计算机科学学院注1：本指导书面向毕业班，在实验挑选上减少设计实验与综合实验，在具体实验上也有所挑选与略过，以减少时间。目 录目 录2一、网络安全技术实训教学大纲41.1 课程性质41.2 教学目的和要求41.3 教学方式与基本要求41.4 实训环境41.5 实训项目设置内容与要求41.6 考核方式61.7 参考书6二 第一部分：网络基础与应用71.1 常见网络命令7实验1：网络命令及应用71.2 Ftp服务器配置13实验2：FTP服务器安全配置13三 第二部分：密码技术实验173.1 密码学原理17实验3：经典算法体验17实验4：实现一种经典算法203.2 密码学应用21实验5：PGP加密软件应用213.3 PKI与CA22实验6 CA认证与应用22四 第三部分：网络攻防实验234.1 网络探测（扫描）、侦听（嗅探）与分析23实验7：网络扫描实践23实验8：网络侦听及协议分析374.2 网络攻击与入侵38实验9.密码破解实验38实验10：计算机病毒与恶意代码实验（本题略）41实验11：远程控制及漏洞利用41实验12：DDOS攻击与缓冲区溢出攻击（本题略）504.3 网络安全策略56实验13：代理软件ccproxy的使用56实验14：天网防火墙基本配置58实验15：入侵检测系统Snort的使用58实验16：计算机取证实验（本题略）59五 第四部分：软件系统安全实验635.1 系统安全63实验17：操作系统账户和审核策略（操作系统加固）63实验18：文件权限设置及文件恢复705.2 数据库安全75实验19：数据库安全性实验（账户策略、完整性、备份策略）755.3 Web安全865.3.1 Web服务器安全设置865.3.2 B/S开发安全手册865.3.3 Web攻击86实验20：Web网页攻击与防范实验（恶意代码与注入攻击）86六 综合实验：网络安全解决方案设计（本题不用做）886.1 网络安全方案概述886.1.1 网络安全方案设计的注意点886.1.2 评价网络安全方案的质量886.2 网络安全方案896.2.1网络安全层次划分896.2.2 网络安全解决方案框架906.3 编写网络安全解决方案92综合实验：编写网络安全解决方案（略，不用做）92一、网络安全技术实训教学大纲课程类型： 专业必修课 课程代码： 课程总学时： 32 总学分： 2 实训课程性质：课程实践 课程实训时间： 32（学时） 实训学分： 2 综合性、设计性实训项目数： 20 个 适用专业： 计算机类专业：计算机科学与技术、软件工程、网络工程等 开课时间： 年级 学期 开课单位： 计算机科学学院 大纲执笔人： 大纲审定人： 1.1 课程性质网络安全技术是计算机科学与技术专业的专业必修课，其课程实验作为课程实践环节之一，是教学过程中必不可少的重要内容。本实验课程的前期课程包括：计算机网络、信息安全原理、网络安全技术、反病毒技术等，后继课程有信息安全综合实验、网络攻防对抗技术等。 1.2 教学目的和要求（1）加深理解、验证巩固理论课程的相关知识，增强网络安全意识；（2）了解网络安全体系和相关问题，通过验证性的实验，掌握相关工具；（3）增强实际动手能力、分析能力、编程能力和综合解决问题的能力。1.3 教学方式与基本要求总32学时：（1）2学时导入课：讲解大纲与要求，收集工具与资料，搭建实验环境。（2）26小时实训课：根据实训指导书，学生在理解的基础上，鼓励交流，独立完成实训，并撰写实训报告。（3）4学时考核：实训报告为主，抽查为辅，不定期。具体实训内容见下。1.4 实训环境因环境所限，本实训对相关实验做一定筛选，无特殊环境需求，只需普通PC机，Windows系统，链接internet，个别需要局域网环境，个别实验可采用虚拟机。1.5 实训项目设置内容与要求实训项目设置分为以下四部分若干实验题，实验原理部分有一定的信息供学生入手参考，另一方面学生可查询相关教材，自行检索相关资料。第一部分：网络基础与应用实验，包括windows网络命令的使用、FTP服务器安全设置等；第二部分：密码技术实验，包括加密软件的使用、实现一种经典加密算法、CA认证及应用、PGP软件的使用等；第三部分：网络攻击与防范实验，这一部分内容较多，又可分为三小部分，第一是网络探测和扫描实验，包括使用SuperScan、Xscan、Ncmp等扫描工具，Ethereal、Sniffer进行嗅探分析等；第二是网络攻击技术实验，包括解密、DDOS工具、远程控制、代理服务器（攻击时实现网络隐身，但也是有效的主机防护手段）等；第三是网络安全配置策略，由于环境所限，主要是个人防火墙的配置策略。第四部分：软件系统安全策略实验，集中在操作系统、数据库、病毒与网页恶意代码上，包括有系统安全策略和审核策略、数据恢复，数据库攻击、编写一个恶意代码程序等。以上实验分为两类，一类是验证型实验，一类是设计型实验，验证过程多加截图，完成后需要按照实验要求回答问题，填写报告，作为考核依据。第一类：验证型实验作为一种重要的实验形式，无论在科学研究中还是科学教育中都是不可或缺的，其作用也是任何其他类型的实验所无法替代的，主要培养学生对设备、开发工具的操作能力，加深对理论的理解。实际上，与课程相关的大部分实验都是验证型实验。实验设计者给出较为详细的实验步骤，旨在减少实验者摸索的过程，争取在较短的时间内掌握基本的操作技术。 验证型实验实验方法： （1）明确实验题目、实验目的和实验要求； （2）熟悉实验背景知识； （3）按照实验内容进行实验； （4）分析实验结果，完成实验报告。 第二类：设计型实验培养学生的设计能力和独立工作的能力。这类实验是课程中较大的实验。也就是在基本训练的基础上，提出一些有利于启发思维，有应用价值的实验课题，让学生进行设计型实验。题目描述，以提出任务、要求和阐述应用背景为宜，而如何解决问题，解决问题的原理、方法和所用仪器等由同学们自行提出并实践。目的是使学生运用所学的理论知识和实验技能，在实验方法的考虑、使用工具的选择、测试方法的确定等方面受到比较系统的训练。 设计型实验的方法： （1）了解题目要求，明确任务； （2）查阅有关资料，画出必要的原理图，寻求各种解决问题的方法。从原理、方法和使用工具等多方面提出完成课题任务的依据及实验步骤； （3）设计并实现设计内容； （4）测试结果评价，总结分析并完成实验报告。 考虑到实训时间不足以及班级的实际情况，在本次实训中，将较多采用验证型实验，让学生在对工具的操作中逐渐对网络安全愈加系统全面了解乃至理解；在设计型实验中，也更主要是应用层次的设计，较少开发层次的设计，基本不设基础原理层次的设计，同时不设综合型实验环节，即课程设计。1.6 考核方式考核项目及权重见下表（总分100）：序号一级项目二级项目权重备注1考勤30%不定期考勤2报告70%第18周上交电子档3上机抽查加扣分其中关键的报告考核标准如下：（1） 验证型实验实验者是否真实、认真的完成了本次实验； 实验报告格式是否规范，是否有抄袭行为等。 （2）设计型实验 设计方案是否合理、运行结果是否正确； 设计报告是否层次清楚、整洁规范、有无直接抄袭粘帖情况，是否具备良好可读性。 在整个报告过程，由于缺乏网络安全技术实验系统支持，并且时间有限，希望大家实验过程多使用私人化信息，比如命名等，然后多加截图，放入实验报告中。1.7 参考书1、上学期与本学期配套的理论教材2、有关网络安全、黑客攻防、网站入侵等相关工具书3、网络资源二 第一部分：网络基础与应用1.1 常见网络命令实验1：网络命令及应用【实验目的】通过实验，了解IP/TCP/UDP/ICMP等协议的结构及工作原理；熟悉并掌握常用网络命令的格式和使用方法。【实验环境】两台以上装有Windows 2000/XP/2003操作系统的计算机。【实验原理】本实验主要熟悉并使用常用的网络命令，包括：ping、ipconfig、netstat、tracert、net、at、nslookup等。（1）pingping是使用频率极高的用来检查网络是否畅通或者网络连接速度快慢的网络命令，目的是通过改善特定形式的ICMP包来请求主机的回应，进而获得主机的一些属性。用于确定本地主机是否能与另一主机交换数据包。如果ping运行正确，就可以相信基本的连通性和配置参数没有问题。通过ping命令，可以探测目标主机是否活动，可以查询目标主机的机器名，还可以配合arp命令查询目标主机的MAC地址，可以进行DDoS攻击，有时也可以推断目标主机操作系统，还可以直接ping一个域名来解析得到该域名对应的IP地址。选项说明-i TTL指定TTL的值，可以通过TTL的值推算数据包经过路由器的个数-l指定ping命令中数据的长度-n执行ping命令的次数-t连续对IP地址执行ping命令，直到用户以Ctrl+C中断（2）ipconfig执行ipconfig/all，就会看到所有网络配置的基本信息，这些信息一般用来检测手工配置TCP/IP参数设置的正确性。如果计算机和所在的局域网使用了DHCP（动态主机配置协议），那么执行ipconfig/all，可以了解计算机是否成功的租用到IP地址，如果租用到IP地址，则可以了解IP地址、子网掩码和默认网关等信息。选项说明Ipconfig不带任何选项时，显示已配置的网络接口的IP地址、子网掩码和默认网关Ipconfig/all使用all选项，会显示所有网络接口的详细网络参数信息Ipconfig/release使用release选项，会将所有网络接口租用的IP地址归还给DHCP服务器Ipconfig/renew使用renew选项，会与DHCP服务器取得联系，并重新租用一个IP地址，注意，大多数情况下网卡将被重新赋予和以前相同的IP地址（3）netstatnetstat是一个功能强大的命令，用来显示计算机上网时与其他计算机之间详细的连接情况和统计信息（与IP、TCP、UDP和ICMP协议相关的统计数据）。netstat命令一般用来检测本机各端口的网络连接情况。选项说明-a IP运行netstat a命令将显示本机上网时与其他计算机之间的所有连接和监听端口，使用该命令可以有效地发现和预防木马，可以知道机器所开的服务等服务-b显示包含于创建每个连接或监听端口的可执行组件。在某些情况下已知可执行组件拥有多个独立组件，并且在这些情况下包含于创建连接或监听端口的组件序列被显示。此时，可执行组件名在底部的中，顶部是其调用的组件等等，直到TCP/IP部分。注意此选项可能需要很长时间，如果没有足够权限可能失败-e显示以太网统计信息，此选项可与-s选项组合使用，它列出的项目包括传送的数据包的总字节数、错误数、删除数、数据包的数量和广播的数量及这些统计数据发送/接收的数据包数量-n以数字形式显示地址和端口号-o显示与每个连接相关的所属进程ID-r列出当前的路由表，显示本机的网关、子网掩码等信息-s按照各个协议分别显示其统计信息，默认情况显示IP、IPv6、ICMP、ICMP v6、TCP、TCP v6、UDP 、UDP v6的统计信息；可以与-p选项一起使用（4）tracert用法：tracert IP地址或域名该命令用来显示数据包达到目的主机或经过每一个路由或网关的IP地址，并显示到达每个路由或网关所用的时间。该命令也可以用来检测网络故障的大概位置，有助于了解网络的布局和结构。（5）netnet是一个功能非常强大的网络命令。选项说明net view命令格式为：net view IP，可以检查远程主机所有的共享资源net start命令格式为 net start X:IPsharename，将远程主机的某个共享资源映射为本地盘符net stop命令格式为 net start servername，当和远程主机建立连接后，可以使用它来启动远程主机上的某个服务net user该命令的功能包括新建账户、删除账户、查看特定账户、激活账户、账户禁用等，输入不带参数的net user，可以查看所有用户，包括已经禁用的。net user的用法如下：（1）net user 用户名 密码/add 增加用户（2）net user 用户名 密码/del 删除用户（3）net user 用户名/active:no 禁用用户（4）net user 用户名/active:yes 激活用户（5）net user 用户名，查看用户的情况net localgroup该命令可以查看所有与用户组有关的信息以及进行相关的操作，输入不带参数的net localgroup，可以查看当前所有的用户组命令格式：net localgroup usename/add命令：net localgroup administrators ztg/add，将ztg用户加到administrators组里，由此可见，可以使用该命令来提升普通账号的权限，不过细心的管理员可以使用net user ztg来查看用户ztg的状态net time命令格式为net timeIP，可以查看远程主机的当前时间net share显示共享资源（6）atat命令的作用是在特定日期或时间执行某个命令或程序，若知道了远程主机的当前时间，就可以利用at命令在以后的某个时间执行某个命令或程序。用法如下：at computername id/delete/yesat computernametime/interactive/every:date “command”选项说明 computername指定远程计算机，如果省略该参数，会计划在本地计算机上运行命令id指定给已计划命令的识别号/delete删除某个计划，如果省略id，计算机上所有已计划的命令都会被删除/yes不需要进一步确认时，与delete命令一起使用Time指定运行命令的时间/interactive允许作业在运行时，与当时登录的用户进行桌面交互/every:date每月或每星期在指定的日期运行命令，如果省略日期，则默认为在每月的当天运行/next:date指定在下一个指定日期运行命令“command”准备运行的Windows命令或批处理程序（7）nslookupNslookup命令可以查看远程主机的IP地址、主机名称、DNS的IP地址。【实验步骤】（提醒：在所有实验步骤中尽可能出现个性化的信息，尤其很多实验过程是相当个性化的，如下一个实验FTP，那更要求出现个性化命名、目录等信息，并截图放入报告中，以下实验同）1.连续测试与IP地址为XXX.XXX.XXX.XXX的连接情况。（这个ip地址自定，可局域网也可广域网，以下同）（1）单击【开始】|【运行】，在【打开】文本框中输入“cmd”，单击【确定】按钮。（2）输入命令：ping 46 t，结果如图所示。（这个地址是举例，并非要求照搬，以下同）2.显示本地主机网络接口的详细网络参数信息。在DOS窗口的命令行中输入命令：ipconfig/all，结果如图所示。3.显示本地主机上网时与IP地址为46计算机之间的所有连接和监听端口。在DOS窗口的命令行中输入命令：netstat a 46，结果如图所示。4.显示数据包从本地主机到达IP地址为7的主机经过的每一个路由或网关的IP地址及到达每个路由或网关所用的时间。在DOS窗口的命令行中输入命令：tracert 7，结果如图所示。5.从本地计算机查看IP地址为04主机C盘的资源信息。（可借助局域网测试）（1）连接IP地址为04的主机。在DOS窗口的命令行中输入：net use 04C$ “”/user:administrator，结果如图所示。（2）将04的主机中的C盘映射至本地计算机的G盘。在DOS窗口的命令行中输入：net use g: 04C$，结果如图所示。（3）显示04主机C盘的信息。在DOS窗口的命令行中输入如图所示命令，显示结果如图所示。6.显示所使用的Web服务器群的IP地址。（建议尽量选用不同的域名进行测试）在DOS窗口的命令行中输入：nslookup ，结果如图所示。7.使用网络命令创建新用户。8.使用适当命令，使某台主机在上午10:00开始运行记事本。【实验报告】实验报告正文部分格式及内容如下：实验目的：给出本次实验所涉及并要求掌握的知识点。（已给出）实验内容：给出实验的具体内容。（已给出，可见实验步骤）实验环境：给出完成实验所需要的硬件环境、软件等。（已给出）实验步骤；给出完成实验所做的各种准备及实验时主要步骤。（简要叙述每一步骤，并描述状况，关键步骤配截图）实验数据及结果分析：给出实验时所用数据，实验的结果，以及对结果的分析。实验总结与心得：总结实验过程，分析实验中出现的问题及解决方法，总结实验的心得体会，并提出实验的改进意见。（应该主要集中在三个部分：操作中出现的问题以及解决方法；实验改进意见；回答【实验思考题】，这三部分内容对学生和老师都具有实际意义，同时还有一点，由于实验环境和软件版本的差异，你的实验结果可能和课本教案或预测的不一致，请描述并尝试解释）（报告评价标准（以下同）：1、完成实验程度；2，真实性；3，实验报告的后三个部分为主要评价点，尤其后两部分。）【实验思考】1.黑客使用ping命令测试在线主机的目的是什么？2.net user命令潜在的威胁是什么？1.2 Ftp服务器配置实验2：FTP服务器安全配置【实验目的】通过实验，了解站点属性的具体内涵，掌握Windows系统IIS中FTP站点的建立及安全属性设置方法，也可采用其他FTP服务器架设软件如Serv-U等，完成同样实验要求即可。【实验环境】两台装有Windows 2000/XP/2003操作系统和IIS6.0的计算机。【实验原理】通过使用Internet服务管理器可以管理和配置FTP服务。使用它可以控制单独的FTP站点。配置FTP站点属性可以分为三级：主站点级、站点级以及虚拟目录级。对主站点级上的设置会被站点上所有新建的FTP站点所继承。对FTP安全配置的措施主要包括用户账号认证、匿名访问控制以及IP地址限制。有些内容和IIS安全配置一致。为了安全，一定不要将FTP根文件夹与IIS服务器设置在同一个磁盘卷上。选定目录后，就可以在目录上设置读取或写入的权限。可读权限用于下载文件，可写权限用于上传文件。对于可写的FTP站点不应该授予用户读取的权限，因为如果同时对匿名用户在相同的目录下授予了读和写的权限，会使FTP服务器成为中转站，引起不必要的麻烦。因此，应仅允许具有适当权限的内部用户对上传的文件有读取的权限。【实验步骤】（以下实验中的目录名字等信息属于举例，自行实验时请尽量个性化，勿雷同，下同）（1）准备实验环境。在D盘根目录下建立一个名为“myFTP”的文件夹作为FTP子目录，将某一文件存入该文件夹中。（2）停止默认的FTP站点服务。右击【我的电脑】|【管理】，在打开的【计算机管理】窗口中展开|【服务和应用程序】，再展开【Internet信息服务（IIS）管理器】，右击【FTP站点】中的【默认FTP站点】，在弹出的菜单中选择【停止】。结果如图所示。（3）建立FTP站点。选中【FTP站点】，在右窗格中单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择【新建】【FTP站点】，在打开的向导中单击【下一步】；在【描述】文本框中输入站点名（如myFTP），然后单击【下一步】；在打开的向导中单击【下一步】【下一步】；在【路径】文本框中输入“D: myFTP”，单击【下一步】；设置允许权限，单击【下一步】；单击【完成】。结果如图所示。（4）打开所建FTP站点属性对话框。右击myFTP站点名，从弹出的菜单中选择【属性】，打开【属性】对话框。（5）设置连接数和FTP行为日志。在【连接限制为】文本框中输入适合此服务器的限制连接数。选中【启动日志记录】复选框。结果如图所示。（7）设置安全账号。单击【安全账号】选项卡，如果FTP站点提供一般的Internet访问，则选定【只允许匿名连接】，然后选定一个匿名用户访问的账号。若不允许匿名连接，则取消【允许匿名连接】复选框，在【FTP站点操作员】只留下系统管理一个账号。结果如图所示。（8）设置主目录。单击【主目录】选项卡，该目录不要与操作系统目录安装在同一个磁盘分区。设置其他用户的权限为可读，不可写，只对管理员用户保留完全控制权限。结果如图所示。（9）设置目录安全性。单击【目录安全性】选项卡。在弹出的对话框中，可以基于IP地址，限制用户的访问权限。注意，默认的FTP服务器设置授予所有IP地址有访问权限。选中【授权访问】，单击【添加】按钮，此时可以添加被拒绝的IP地址或IP地址组，其他未提到的IP地址被视为受权访问。结果如图所示。添加完成拒绝访问的IP地址后，单击【确定】。再选中【拒绝访问】，单击【添加】按钮，此时可以添加被授权的IP地址或IP地址组，其他未提到的IP地址被视为拒绝访问。结果如图所示。 （10）分别使用【只允许匿名连接】和【允许IIS控制密码】设置FTP站点，并进行实际连接，体会它们的不同。（11）在FTP站点上创建两个虚拟目录，分别设置为只读和只写，并进行实际连接测试。（12）使用一种ftp客户端工具进行链接测试，比如cuteFTP，FlashFXP等。【实验报告】（要求同实验1，下列实验要求同）【实验思考】1.为什么修改FTP的21端口？2.为什么要设置目录和文件属性？三 第二部分：密码技术实验3.1 密码学原理实验3：经典算法体验【实验目的】通过对经典算法加密解密直观的感受，辅助理解教材知识，并为自身开发编码做好准备。【实验环境】略，其中一个需要Java虚拟机运行。【实验原理】见教材第三、第四章。【实验步骤】（以下软件都属于教学课程设计，虽然粗糙且功能存在不足，但较接近课本知识，不会像商业软件这样把原理完全包装，甚至察觉不到与课本知识的联系，注意对照每一步的中间结果，同时个别具有源代码。）（1）运行DES演示软件点击“DES说明”进入编码讲解。（2）运行des.jar演示软件（自行下载java虚拟机运行）点击“加密演示”可查看每一次迭代的L、R以及中间结果数据。（3）运行RSA Javascript网页，界面如下： 先产生公钥和私钥对，再加密，再解密，里面简要描述了计算过程，简洁明了，有利理解，每一步请尽量采用个性化数据，并截图。（4）运行RSA演示软件（5）运行RSA_File演示软件，完成整个创建密钥、加密文本文件与解密文本文件的过程。（6）运行应用软件密钥锁，完成对一个文件（非文本文件）的加密解密。 密钥锁说明：采用RSA为基础算法，可对任何文件数据进行加密；具有快捷方式运行功能，通过在资源管理器上单击鼠标右键进行加锁和解锁； 支持鼠标拖放（明文文件、密文文件、公钥或私钥文件）。 （7）了解混合加密系统【实验报告】【实验思考】以上加密程序或软件哪里能支持中文加密解密？实验4：实现一种经典算法【实验目的】实现一种密码算法（古典密码算法，DES算法，AES算法，RSA算法，ECC算法任选一种，建议RSA），掌握并阐述其原理。MD5作为一种保证数据完整性的重要算法，在当前使用随处可见（比如现在软件下载基本都支持下载后md5校检其完整性），也可以选择其来实现。【实验环境】略，编程工具任选：C/C+/Java/Vb/Delphi/.【实验原理】见教材第三、第四章。1978年发明的RSA算法是第一个既能用于数据加密也能用于数字签名的算法。它易于理解和操作，是最为流行的公钥加密算法之一。算法的名字以发明者的名字（R.Rivest、S.Shamir、A.Adleman）命名。RSA算法是基于大数分解这个数论验证的基础上的，目前尚未解RSA体制等价于大数因式分解，也许人们日后可以找到其他破解方法从而使RSA算法失效。RSA算法的一个缺陷是其运算速度要远慢于对称加密体制，这大大限制了它的使用范围。RSA很少直接用于加密海量数据或是通信信息，而是将其用在数字签名、密钥分配和数字信封等领域。RSA算法的关键运算是大数的模指数运算，最常用的实现方法是采用Montgmery模乘算法来实现模指数运算。RAS算法描述为：（1）选择两个大的质数p和q（一般应为100以上的十进制质数），计算出n=pq，和z=(p-1)(q-1)。（2）选择一个与z互为质数的d。找出e，使ed=1 mod z。（3）公开密钥为：(e,n)，私有密钥为：(d,n)。（4）加密算法为：C=Pe (mod n)，解密算法为：P=Cd (mod n)。【实验步骤】（附一份实验报告参考）（1）熟悉一种密码算法的基本原理（古典密码算法，DES算法，AES算法，RSA算法，ECC算法，MD5算法）；（2）依据所选择的算法，上网检索可分享参考的已经实现的代码程序，这样可有效节省时间，然后选择对应编程工具，实现该算法。（3）提供该程序测试数据时使用截图：测试用例1：本人学号测试用例2：本人名字拼音测试用例3：本人名字中文输出：密文（4）简要讲解算法原理与实现步骤，贴上核心代码。【实验报告】【实验思考】1.对称加密体制与非对称加密体制各有什么优缺点？这些优缺点是如何影响它们的应用的？2.为什么说RSA算法的安全性比较高？3.2 密码学应用实验5：PGP加密软件应用【实验目的】通过实验，了解PGP加密的原理及功能，掌握PGP加密软件的使用方法，并加深理解密码学在网络安全的重要性。【实验环境】两台装有Windows 2000/XP/2003操作系统，并安装了PGP软件的计算机。【实验原理】PGP是一个基于RSA公钥加密体制的加密软件。它可以用来加密文件，可以用来对邮件保密以防止非授权者阅读，还可以对邮件加上数字签名，从而使收信人可以确认邮件的发送者，并能判断邮件没有被篡改。同时，通过使用公钥密码算法，可以提供一种事先并不需要任何保密的渠道用来传递密钥的方式。它功能强大，速度快，而且源代码免费。具体见课本实验1，P267页，也可自行检索参考材料。【实验步骤】1、在本地机上对文件进行加密和解密。2、加密、解密同伴文件。3、私钥签名，公钥验证4、使用PGP加密邮件。【实验报告】本实验个性化程度极高，请大量使用个性化信息，截图为主。【实验思考】1.PGP的主要用途是什么？2.如何用PGP加密文档里面的一段文字？3.PGP采用何种加密体制？4.密钥交换对安全性有何影响？如何保证PGP生成的密钥能够安全发布与交换？3.3 PKI与CA实验6 CA认证与应用【实验目的】加深对CA认证原理及其结构的理解，掌握在Windows2000/2003环境下独立根CA的安装和使用。【实验环境】一台安装Windows 2000/2003Server操作系统的计算机，以及与其联网的一台Windows 2000/XP/2003计算机。【实验原理】见教材第六章以及P278实验2【实验步骤】见P278，附两份参考材料与一份实验报告参考。鉴于环境限制，在此只实验个人CA，企业CA设置请自行参考相关资料。1、Windows环境下个人CA的申请、安装和使用。2、证书服务管理。（1）启动/停止证书服务。（2）CA备份/还原。（3）证书废除。3、使用CA发送个签名加密邮件给朋友4、配置Web站点使用SSL【实验报告】【实验思考】1、为何需要PKI/CA？2，使用数字证书和PGP的公钥交换相比较有何优点？3，PKI与CA的概念异同与关系？4，邮件接收方解密和验证签名是否需要证书？四 第三部分：网络攻防实验 注意：网络攻防实验大部分适合在本机、虚拟机以及局域网环境实验，可在互联网上进行实验时请遵循相关法律法规。4.1 网络探测（扫描）、侦听（嗅探）与分析 实验7：网络扫描实践【实验目的】通过该实验，了解网络扫描的作用，掌握主机漏洞扫描、端口扫描、操作系统类型扫描软件的使用的方法，能够通过网络扫描发现对方的信息和是否存在漏洞。要求能够综合使用以上的方法来获取目标主机的信息。【实验环境】略，接入局域网。X-Scan，Nmap和WinPcap。【实验原理】请参见教材第九章。【实验步骤】参见教材P285页，第4个实验，下面也给出相关资料供参考。1.使用X-Scan扫描所在局域网至少1个主机，得出报告。（1）Xscan使用X-scan v3.3采用多线程方式对指定IP地址段进行扫描，扫描内容包括：SNMP信息，CGI漏洞，IIS漏洞，RPC漏洞，SSL漏洞，SQL-SERVER、SMTP-SERVER、弱口令用户等。扫描结果保存在/log/目录中。其主界面如下图。（2）开始扫描第一步：配置扫描参数，先点击扫描参数，在下面红框内输入你要扫描主机的ip地址（或是一个范围）,本说明中我们设置为靶机服务器的IP地址，45，如图3-6、3-7、3-8所示。图3-6 扫描参数设定为了大幅度提高扫描的效率我们选择跳过PING不通的主机，跳过没有开放端口的主机。其它的如“端口相关设置”等可以进行比如扫描某一特定端口等特殊操作（X-scan默认也只是扫描一些常用端口，如图。第二步，选择需要扫描的项目，点击扫描模块可以选择扫描的项目，如图所示：第三步，开始扫描，如图。该扫描过程会比较长，请大家耐心等待，并思考各种漏洞的含义。扫描结束后会自动生成检测报告，点击“查看”，我们选择检测报表为HTML格式，如图。第四步，生成报表如下图所示。我们从扫描结果可以看出，靶机服务器存在大量的安全漏洞。接下来请用相同的方法扫描靶机服务器上的虚拟机。对比结果后，请大家针对其中的两种漏洞进行详细分析，并找出防范该漏洞的方法。（3）命令行下，Xscan命令语法介绍命令格式 :xscan -host - 其他选项xscan -file 其他选项其中 含义如下:-tracert : 跟踪路由信息； -port : 检测常用服务的端口状态(可通过datconfig.ini文件的 PORT-SCAN-OPTIONSPORT-LIST项定制待检测端口列表)；-snmp : 检测Snmp信息；-rpc : 检测RPC漏洞；-sql : 检测SQL-Server弱口令(可通过datconfig.ini文件设置用户名/密码字典文件)；-ftp : 检测FTP弱口令(可通过datconfig.ini文件设置用户名/密码字典文件)；-ntpass : 检测NT-Server弱口令(可通过datconfig.ini文件设置用户名/密码字典文件)；-netbios : 检测Netbios信息；-smtp : 检测SMTP-Server漏洞(可通过datconfig.ini文件设置用户名/密码字典文件)；-pop3 : 检测POP3-Server弱口令(可通过datconfig.ini文件设置用户名/密码字典文件)；-cgi : 检测CGI漏洞(可通过datconfig.ini文件的CGI-ENCODEencode_type项设置编码方案)；-iis : 检测IIS漏洞(可通过datconfig.ini文件的CGI-ENCODEencode_type项设置编码方案)；-bind : 检测BIND漏洞；-finger : 检测Finger漏洞；-sygate : 检测sygate漏洞；-all : 检测以上所有项目；其他选项 含义如下:-v: 显示详细扫描进度-p: 跳过Ping不通的主机-o: 跳过没有检测到开放端口的主机-t : 指定最大并发线程数量和并发主机数量, 默认数量为100,10。例如：xscan host -54 port ftp v p o表示的就是扫描从到54之间所有主机开放的常用端口、是否有ftp弱口令、显示详细的扫描报告、跳过Ping不通的主机并且跳过没有检测到开放端口的主机。再如：xscan file c:host.txt port ftp v p o表示的就是扫描c:host.txt中所有的主机（其中c:host.txt是主机列表文件），分析开放的常用端口、是否有ftp弱口令、显示详细的扫描报告、跳过Ping不通的主机并且跳过没有检测到开放端口的主机。 2.根据下面步骤，对流光Fluxay进行应用（本题略，不用做）本实验需要使用流光软件先后对靶机服务器和靶机服务器上的虚拟机进行扫描，并对扫描结果进行分析。流光是一款非常优秀的综合扫描工具，不仅具有完善的扫描功能，而且自带了很多猜解器和入侵工具，可方便地利用扫描的漏洞进行入侵。流光主界面如图。（一）扫描主机漏洞第一步，扫描主机漏洞：首先需要进行必要的信息配置(1)打开“文件”菜单下的“高级扫描向导”选项，如图。填入要扫描主机的起始地址和结束地址，在此我们只扫描靶机服务器一台主机故填入的主机IP地址一样。如果想要同时扫描靶机服务器和该服务器上的虚拟机则可以在“起始地址”中填入靶机服务器IP“45”；在“结束地址”中填入靶机服务器上的虚拟机IP地址“47”。“Ping检查”一般要选上，这样会先Ping目标扫描主机，若成功再进行扫描，这样可节省扫描时间。在检测项目选项中选上PORTS, FTP, TELNET, IPC, IIS, PLUGINS,我们只对这些漏洞进行扫描。 (2)接着我们进入扫描对话框，如图。在“标准端口扫描”选项中，流光会扫描约几十个标准服务端口，而自定义扫描端口的范围可以在165535内任选。我们选择“标准端口扫描”。 (3) 接下来要配置的对话框是尝试获取POP3的版本信息，用户密码，以及获取FTP的Banner，尝试匿名登录，尝试简单字典对FTP帐号进行暴力破解的对话框，我们选中这3项，再单击“下一步”。弹出询问获取SMTP,IMAP和操作系统版本信息以及用户信息的提示，并询问扫描SunOS/bin/login远程溢出弱点的对话框。多次单击“下一步”之后出现对话框如图，扫描Web漏洞的信息，可按照事先定义的CGI漏洞列表，选择不同的漏洞对目标计算机进行扫描。【问题1】请回答：*.ida, .idq, *.idc究竟是什么漏洞？(4)我们经过默认对MSSQL2000数据库漏洞，SA密码和版本信息进行扫描的对话框后，接着弹出如下图的对话框。在这里，将对主机系统的IPC漏洞进行扫描，查看是否有空连接，共享资源，获得用户列表并猜解用户密码。【问题2】请回答：什么是系统的IPC漏洞？在上图中我们选择需要扫描的选项，如果不选最后一项则此软件将对所有用户的密码进行猜解，否则只对管理员用户组的密码进行猜解。接着弹出如下图所示对话框。(5)这个对话框将设置IIS的漏洞扫描选项，包括扫描Uniclde编码漏洞，是否安装了FrontPage扩展，尝试得到SAM文件，尝试得到PCAnywhere的密码等。连续单击两次“下一步”，将出现如下图所示对话框。(6)在这里，流光提供了对6个插件的漏洞扫描，可根据需要把对勾打上，这里我们建议全选。【问题3】请回答：IIS漏洞是什么？ (7) 在上面的对话框图中，我们通过“猜解用户名字典”尝试暴力猜解的用户，用于除了IPC之外的项目。此外，如果扫描引擎通过其他途径获得了用户名，那么也不采用这个用户名字典。保存扫描报告的存放名称和位置，默认情况下文件名以【起始IP】【结束IP】.html为命名规则。最后单击“完成”，弹出扫描引擎对话框如下图。(8)在扫描引擎对话框中选择默认的本地主机作为扫描引擎。至此我们就完成了扫描前的所有配置选项，下面单击“开始”，开始扫描。经过一段时间后会有类似扫描结果，如下图（二）分析主机漏洞根据上图的探测结果，进行分析并模拟入侵(1)端口漏洞分析 主要是21，23，25，53，80，139，443，3389端口。 端口21： FTP端口，攻击者可能利用用户名和密码过于简单，甚至可以匿名登录到目标主机上，并上传木马或病毒进而控制目标主机。端口23： Telnet端口，如果目标主机开放23端口，但用户名和密码过于简单，攻击破解后就可以登录主机并查看任何消息，设置控制目标主机。端口25： 25端口，为SMTP服务器所开放，主要用于发送邮件。端口53： 53端口，为DNS服务器所开放，主要用于域名解析。端口80： HTTP端口，80端口最易受到攻击。端口139： NETBIOS会话服务端口，主要用于提供Windows文件和打印机共享以及Unix中的Samba服务。139端口可以被攻击者利用，建立IPC连接入侵目标主机，获得目标主机的root权限并放置病毒或木马。端口443：网页浏览端口，主要用于HTTPS服务，是提供加密和通过安全端口传输的另一种HTTP。端口3389： 这个端口的开放使安装终端服务和全拼输入法的Windows2000服务器存在着远程登录并获得超级用户权限的严重漏洞。(2) FTP漏洞分析（可在1.2的ftp实验中留下漏洞看流光能否发现并入侵）在扫描结果中可以看到目标主机FTP可以匿名登录，我们直接利用流光提供的入侵菜单进行FTP登录，单击密码破解成功的帐号，然后选择“连接”，直接通过FTP连接到了目标主机上，如下图。此时，立即弹出命令行下FTP登录界面，如下图，我们就可以往目标主机上传任何文件，包括木马，病毒。可见，FTP匿名登录的危险性是巨大的。 (3)IPC$漏洞分析：再次扫描后得到扫描结果如下图，分析后发现我们与45建立了空连接。即利用IPC$，我们可以与目标主机建立一个空的连接而无须用户名和密码。利用此空连接，我们还可以得到目标主机上的用户列表。此处我们得知他有6个用户。于是我们尝试利用已经得到的用户Administrator入侵目标主机，首先不妨猜测密码为“123456”，在命令行用net命令与目标主机连接，如下图使用穷举法反复实验，猜解密码直到命令行显示：“命令成功”,表明与目标主机建立连接成功，如下图这时我们可以先把目标主机得硬盘映射到本机上，然后可以把本机的任何文件（如病毒、木马等），用copy指令上传到目标主机上，如下图再通过在“C:Documents and SettingsAll Users开始菜单程序启动”目录下写入启动脚本，如下图等目标主机重启之时自动运行我们得程序，或者用工具PSEXEC直接运行我们上传得文件也可以，如下图也就是说我们几乎控制了目标主机。可见，IPC$漏的破坏性也是巨大的。3.使用 Nmap按照书上要求完成，要求见P287页末四行。【实验报告】【实验思考】1.安装Nmap为什么要先安装WinPcap？2如何欺骗对方的扫描活动，使之得不到正确的结果？实验8：网络侦听及协议分析【实验目的】了解网络侦听的目的、过程以及基本手段。对协议分析有基本了解。学会使用Ethereal工具，为进一步学习基于网络的入侵检测系统打下基础。【实验环境】略。【实验原理】参见教材P289，第5个实验。【实验步骤】参见教材P289，第5个实验。1.Ping数据包分析2.邮件密码嗅探3.与POP协议类似，TELNET协议，FTP协议中对用户名和密码等信息没有加密，请参照POP协议的分析方式，对telnet、ftp中的密码进行嗅探和分析。【实验报告】【实验思考】1，观察一下Ethereal在什么样的网络环境下可以捕获整个网络中传输的内容，在什么样的网络环境下捕获不到，