2025年大学技术侦查学专业题库- 网络恶意软件追踪与数据还原

2025年大学技术侦查学专业题库——网络恶意软件追踪与数据还原考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分）1.下列哪一项不属于恶意软件的主要类型？A.计算机病毒B.蠕虫C.桌面搜索引擎插件D.逻辑炸弹2.在恶意软件追踪中，分析网络出口流量以发现异常行为或外联，通常指的是？A.主机日志分析B.网络流量分析C.内存取证D.文件系统检查3.以下哪个技术主要用于恢复已从文件系统中删除但尚未被覆盖的数据？A.数据carvingB.内存快照分析C.差异备份恢复D.注册表备份还原4.恶意软件为了在系统中长期存在，可能采用的方法不包括？A.修改注册表启动项B.创建服务账户C.删除系统关键文件D.使用Rootkit隐藏自身5.哪种类型的日志文件对于追踪用户登录活动和执行的操作通常最为关键？A.系统事件日志（SystemEventLog）B.应用程序日志（ApplicationLog）C.安全日志（SecurityLog）D.DNS查询日志6.在进行数字取证时，获取目标系统的完整副本，通常称为？A.日志抓取B.磁盘镜像C.内存DumpD.流量捕获7.以下哪项技术主要依赖于分析网络数据包的元数据（如源/目的IP、端口、协议）来识别异常？A.深度包检测（DPI）B.基于签名的检测C.异常流量检测D.行为基线分析8.勒索软件对数据进行加密后，通常要求受害者支付什么来获取解密密钥？A.实物黄金B.加密货币（如比特币）C.签名协议D.硬盘置换9.以下哪项是恶意软件进行持久化的一种常见手段，即使系统重启也能保持其存在？A.修改文件扩展名B.在计划任务中添加条目C.将自身代码注入到系统进程D.在启动文件夹中创建快捷方式10.对磁盘上进行格式化后，原始数据物理损坏的可能性？A.完全消失，无法恢复B.立即消失，但痕迹存在C.痕迹可能存在，但恢复极其困难D.格式化过程会彻底销毁所有数据二、填空题（每空1分，共10分）1.恶意软件通过修改系统文件或注册表项，以避免被安全软件通过______方式检测。2.在追踪恶意软件的C&C（CommandandControl）通信时，分析______流量是关键环节。3.进行内存取证时，捕获的内存镜像应尽可能在______状态下进行，以保留运行时信息。4.恢复被恶意软件加密的文件，首要步骤通常是获取或恢复未受感染的______。5.数字取证中，保证证据的______和______是基本要求。6.某恶意软件通过创建一个看似合法的______账户来执行恶意操作并维持持久化。7.______是一种记录网络接口数据包传输的技术，常用于网络流量分析。8.对于已删除的文件，其元数据（如文件分配表记录）可能会保留在______空间。9.分析恶意软件的传播模式，需要关注其利用的______漏洞或社会工程学技巧。10.______是一种通过分析文件头或尾特征来识别文件类型和恢复部分内容的技术。三、名词解释（每题3分，共15分）1.数字足迹（DigitalFootprint）2.沙箱分析（SandboxAnalysis）3.硬盘镜像（HardDiskImage）4.恶意软件逆向工程（MalwareReverseEngineering）5.数据carving技术四、简答题（每题5分，共20分）1.简述恶意软件在网络层进行追踪的主要方法和面临的挑战。2.说明主机层追踪中，系统日志和内存取证各自的主要作用。3.解释什么是文件系统日志，以及它在数据恢复中的作用。4.描述恶意软件实施反追踪（Anti-forensics）技术的几种常见方式。五、论述题（每题10分，共20分）1.结合具体例子，论述在进行网络恶意软件追踪时，网络流量分析、主机日志分析和内存取证应如何协同工作。2.阐述从被勒索软件加密的系统中恢复数据的可能步骤和面临的主要困难。试卷答案一、选择题1.C2.B3.A4.C5.C6.B7.C8.B9.B10.C二、填空题1.签名2.DNS/深度包检测（根据课程侧重点选择其一或都写）3.关闭系统/非运行4.原始备份/系统镜像5.完整性/法律效力6.后门/伪装7.流量分析工具/网络包捕获8.未分配9.系统/应用程序10.文件签名分析/文件头部分析三、名词解释1.数字足迹（DigitalFootprint）：指个人或组织在互联网上活动过程中留下的所有可追踪的数字记录，包括浏览历史、搜索记录、社交媒体帖子、电子邮件通信、在线交易记录等。在恶意软件追踪中，指恶意软件在入侵和运行过程中留下的网络通信、文件修改、系统调用等痕迹。2.沙箱分析（SandboxAnalysis）：指在隔离的环境（沙箱）中运行未知或可疑的程序，并监控其所有行为（如文件访问、网络连接、注册表修改、进程创建等）。通过分析这些行为，安全研究人员可以判断程序是否为恶意软件，并了解其攻击模式和特点。这种方式可以防止恶意软件在真实环境中造成损害。3.硬盘镜像（HardDiskImage）：指使用专用工具对存储介质（如硬盘、SSD、U盘）进行完整、精确的复制，包括所有扇区数据，无论是可引导的还是未分配的。镜像文件是原始介质的比特级副本，是数字取证中进行证据保全和分析的基础，确保了分析的原始性和证据链的完整性。4.恶意软件逆向工程（MalwareReverseEngineering）：指通过分析恶意软件的二进制代码或相关文件（如脚本、配置文件），理解其内部结构、工作原理、攻击机制和传播方式的过程。逆向工程的目的通常是深入了解恶意行为、开发针对性的检测规则、提取关键信息（如C&C服务器地址）或开发解密/清除工具。5.数据carving技术：指一种不依赖文件系统目录结构或文件头信息，而是通过扫描磁盘扇区，寻找特定数据块（如文件头或尾的已知模式、文件内容特征），从而恢复删除或损坏文件片段的技术。它适用于文件系统元数据被破坏或文件被部分覆盖的情况，是数据恢复的重要手段之一。四、简答题1.恶意软件在网络层进行追踪的主要方法和面临的挑战：*主要方法：*网络流量分析：捕获和分析网络接口的数据包，查找与恶意软件通信相关的特征流量（如特定的C&C服务器地址、端口、协议、加密通信模式、异常的数据量或时间模式）。可以使用工具如Wireshark、tcpdump，或分析网络设备（路由器、防火墙）生成的NetFlow、IPFIX等流量日志。*DNS查询分析：监控和分析主机的DNS查询请求，恶意软件通常需要查询C&C服务器的地址。分析异常的DNS查询模式、使用非标准端口或协议的DNS通信等。*日志分析：分析网络设备（防火墙、入侵检测系统、VPN网关）和服务器生成的日志，查找恶意软件尝试连接、入侵或传播的记录。*使用蜜罐系统：部署蜜罐诱使恶意软件与其通信，通过分析这些通信来了解攻击者的策略和使用的工具。*面临的挑战：*加密通信：恶意软件常使用加密（如HTTPS,VPN,加密隧道）隐藏其通信内容，使得流量分析困难。*匿名网络：使用Tor等匿名网络或代理服务器，使得追踪源头极为困难。*低与平流量：恶意活动可能被隐藏在大量正常网络流量中，难以被发现。*快速变化：C&C地址和通信模式可能频繁更换，增加追踪难度。*多层代理：使用多个代理服务器增加追踪溯源的复杂度。2.主机层追踪中，系统日志和内存取证各自的主要作用：*系统日志（SystemLogs）：主要记录系统级别的活动，包括用户登录/注销、服务启动/停止、系统错误、安全事件（如登录失败、策略更改）等。在恶意软件追踪中，系统日志可用于识别可疑的登录活动、检测恶意进程的创建、发现服务被异常修改（如被添加为启动项）、以及记录安全软件检测到的威胁事件。它们提供了宏观的系统状态和行为记录。*内存取证（MemoryForensics）：主要用于分析运行在系统内存中的进程和数据。恶意软件（尤其是现代的APT攻击工具）常常将自己或其关键组件加载到内存中运行，以逃避基于文件的检测。内存取证可以：*发现隐藏的恶意进程或线程。*检查持久化机制（如注册表项、计划任务）的设置是否被修改。*获取加密的密码、密钥或C&C服务器的地址（这些通常在内存中暂存）。*分析加载的动态链接库（DLLs）和内存中的代码注入痕迹。*了解恶意软件的即时行为和计划执行的操作。因此，内存取证对于检测潜伏期恶意软件、获取关键情报至关重要，但分析难度较大，且结果通常只在系统崩溃或关机前的一瞬间有效。3.解释什么是文件系统日志，以及它在数据恢复中的作用：*文件系统日志：指记录文件系统元数据变更操作的日志。不同的文件系统（如NTFS的日志文件$L、EXT的日志）会记录文件创建、删除、修改、权限更改、元数据（如时间戳）更新等操作。这些日志通常以特定格式（如日志记录、WAL-Write-AheadLogging）存储，记录了操作的顺序和细节，而不是直接存储用户数据本身。*在数据恢复中的作用：*事务性恢复：在系统崩溃或操作失败时，文件系统日志可以用于重放（replay）或回滚（rollback）未完成的写操作，确保文件系统的完整性，恢复到一致状态。*文件恢复：对于已删除的文件，虽然用户数据可能仍存在于磁盘的未分配空间或已覆盖区域，但文件系统日志可以提供该文件的存在证明（如记录了其创建和修改历史）、恢复其元数据（如文件名、大小、创建/修改时间），并帮助定位其原始存储位置。日志中的删除记录也能帮助判断文件是被删除还是被覆盖。*版本控制：某些支持版本控制的文件系统（如HFS+快照、NTFS的文件历史记录）利用日志来跟踪文件的历史版本，允许用户恢复到之前的版本。4.描述恶意软件实施反追踪（Anti-forensics）技术的几种常见方式：*数据销毁：在退出前删除自身代码、修改过的系统文件、创建的日志文件、或用户数据（如勒索软件）。可能使用快速格式化、覆盖或专用销毁工具。*痕迹清除：修改或清除系统日志（如Windows事件日志、Linux系统日志）、网络设备日志（如防火墙、路由器NetFlow），删除注册表项、计划任务、启动项等，以隐藏其存在和活动痕迹。*系统修改：修改系统时间、时钟源，使得取证分析时难以确定时间戳的准确性。安装或配置硬件/软件虚拟化检测工具，在检测到取证软件时触发警报或自我删除。*加密通信：使用加密隧道（如SSH,VPN）、HTTPS、加密协议（如CoAP）与C&C服务器通信，隐藏通信内容和目的地址。*行为伪装：模拟正常系统或用户行为，如创建大量正常进程、访问合法网站、生成正常网络流量，以混淆视听，降低被检测概率。*动态解密：将加密代码或关键数据存储在内存中，并在运行时动态解密使用，使得静态分析难以发现其完整代码和密钥。五、论述题1.结合具体例子，论述在进行网络恶意软件追踪时，网络流量分析、主机日志分析和内存取证应如何协同工作：网络恶意软件追踪是一个多维度、相互印证的过程，单一技术手段往往难以全面掌握恶意软件的活动全貌。网络流量分析、主机日志分析和内存取证需要协同工作，形成互补。*网络流量分析通常首先发现异常。例如，通过分析出口流量，发现一个内部主机正在向一个可疑的C&C服务器地址（如一个使用非标准端口或位于高威胁国家的IP）发送加密的HTTP/HTTPS流量。流量分析可以初步判断存在C&C通信，并可能提取部分通信载荷或确认C&C服务器的响应模式。但流量本身可能被加密或通过代理，难以直接了解是哪个进程在通信。*主机日志分析则有助于将网络活动与具体主机和用户关联起来。分析该内部主机的安全日志，可能发现可疑的远程登录尝试或未授权的本地用户活动，解释了C&C通信的发起者。分析系统日志，可能看到某个未知服务或异常进程的启动记录。分析应用程序日志，可能关联到某个被利用的软件（如Web服务器、数据库）。*内存取证在这种情况下可以提供更深层的信息。通过对该主机的内存镜像进行分析，可以查找与网络通信相关的进程。例如，找到正在执行C&C通信的恶意进程，分析其内存中的网络连接句柄、缓冲区数据（可能包含加密的命令或数据），甚至可能找到解密后的C&C服务器地址或密钥。内存分析还能揭示该进程是否使用了反追踪技术（如修改系统时间、加载清理模块），或者是否注入到其他合法进程中。*协同工作的体现：*印证与定位：网络流量发现的C&CIP，可以通过主机日志确认是否有连接尝试，通过内存取证确认是哪个进程在连接。*信息补充：流量分析发现的载荷特征，可以结合内存取证中的代码分析，理解恶意软件的具体指令。主机日志发现的用户活动，可以结合内存取证中的进程列表和调用链，重建攻击者的操作步骤。*溯源深化：通过分析内存中的网络连接信息或C&C通信内容，可能发现指向更高级别攻击者控制平台的信息，实现更深层次的溯源。同时，分析内存中的持久化机制（如注册表修改、计划任务），可以解释恶意软件是如何在系统中保持存在的。*应对反追踪：如果流量分析发现异常加密或代理使用，内存取证可以帮助识别加密模块、代理配置或虚拟化检测工具，理解恶意软件的反追踪策略。总之，网络流量分析提供宏观的通信视图，主机日志分析提供系统和用户层面的上下文，内存取证深入挖掘运行时状态和关键证据。三者结合，能够更全面、准确地还原恶意软件的活动轨迹，为后续的清除、溯源和防御提供有力支持。2.阐述从被勒索软件加密的系统中恢复数据的可能步骤和面临的主要困难。从被勒索软件加密的系统中恢复数据是一个复杂且充满挑战的过程，通常遵循以下步骤，但面临诸多困难：*步骤：1.隔离与分析：首先立即隔离受感染的系统（如断开网络、移除硬盘），防止勒索软件进一步传播或锁死更多数据。然后对勒索软件进行初步分析，确定其类型、加密算法、密钥生成/存储方式、勒索信息内容等。这有助于判断恢复的可能性和选择合适的应对策略。2.评估损失与确定范围：全面盘点被加密的文件类型、数量和重要性，确定哪些数据最关键。检查是否有系统备份（非勒索软件备份），以及备份的可用性和完整性。3.尝试非对称解密（若可行）：如果勒索软件使用的是非对称加密（如RSA），攻击者会提供公钥进行加密，私钥由其控制。理论上，可以尝试从受感染系统内存中提取私钥（如果私钥存储在内存中且未加密），或者尝试使用已知的私钥恢复工具。但这非常困难，因为私钥通常受到强保护，且勒索软件可能采取了反取证措施。4.寻求外部帮助：联系专业的网络安全公司或数字取证团队。他们可能有更高级的技术、工具和经验来应对特定的勒索软件变种，甚至可能从其他感染系统或攻击者的数据泄露中获取被泄露的私钥。5.使用备份恢复：如果存在未被勒索软件触及的、时间点正确的备份，这是最可靠、最常用的恢复方法。需要从可信的备份介质中恢复数据。6.数据恢复软件尝试：对于某些类型的勒索软件或特定情况（如加