基于攻防演練的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御描述語(yǔ)言分析
2012-12-31 00:00:00方森輝
課程教育研究·新教師教學(xué) 2012年11期
摘要：隨著世界經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，計(jì)算機(jī)技術(shù)取得了很大程度上的進(jìn)步，為世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人們的生產(chǎn)、生活做出重要貢獻(xiàn)。而在計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展的背景之下，各種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言應(yīng)運(yùn)而生，與計(jì)算機(jī)技術(shù)相互融合，取得了良好的效果。本文就針對(duì)其中的基于攻防演練的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御描述語(yǔ)言進(jìn)行研究與分析。
關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御；攻防演練；語(yǔ)言描述
中圖分類號(hào)：G250.72
1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御描述語(yǔ)言概述
目前狀況下，在所有的網(wǎng)絡(luò)安全模擬仿真之中，主要存在著兩種最具有代表性的模型，分別是PPDR模型與PDRR模型。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與研究的日益深入，安全概念已經(jīng)不僅僅局限于傳統(tǒng)概念，即對(duì)信息安全進(jìn)行一定程度的保密，而是發(fā)展成為信息保障的層面，信息保障有機(jī)的結(jié)合了信息的保護(hù)、信息的檢測(cè)信息的反應(yīng)以及信息的恢復(fù)，并將之融為一個(gè)整體，這種統(tǒng)一信息保障模型被稱作為PDRR模型。然而，當(dāng)前狀況下國(guó)際上對(duì)于PPDR模型與PDRR模型的研究還不夠深入，僅僅只能提供相應(yīng)的概念與框架，還不能給出具體的實(shí)現(xiàn)機(jī)制以及實(shí)現(xiàn)技術(shù)。我們對(duì)原先的PDRR環(huán)形結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有效的研究，并基于此對(duì)其進(jìn)行了一定程度的擴(kuò)展。這樣一來(lái)，原先的簡(jiǎn)單PDRR循環(huán)就轉(zhuǎn)變成了可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)防御的復(fù)雜有限狀態(tài)機(jī)，具體情況見(jiàn)圖1：
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御描述語(yǔ)言具有一定的優(yōu)越性。首先，它能夠?qū)PSL形式的過(guò)濾規(guī)則進(jìn)行有效的支持；其次，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御描述語(yǔ)言能夠有效的表示出PDRR模型中所涉及到的防御措施，并對(duì)防火墻過(guò)濾規(guī)則以及IDS的檢測(cè)命令進(jìn)行有效的支持；最后，在擴(kuò)展性方面，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御描述語(yǔ)言能夠發(fā)揮出良好的效果，通過(guò)這一語(yǔ)言進(jìn)行一定程度的擴(kuò)展，可以對(duì)更多的防御措施進(jìn)行有效的支持。
2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
2.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
在上文中所描述的PDRR防御模型基礎(chǔ)之上，將防御描述語(yǔ)言分別對(duì)保護(hù)措
施、檢測(cè)措施、反應(yīng)措施和恢復(fù)措施進(jìn)行描述。而在這四項(xiàng)措施之中，最為重要的是保護(hù)措施以及檢測(cè)措施部分，這主要是由攻防演練中防御部分的重點(diǎn)是防火墻與IDS的實(shí)現(xiàn)所決定的。
在仿真平臺(tái)之中，對(duì)防火墻節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有效的擴(kuò)展，最終得到了保護(hù)措施部分，其BNF范式如下所示：
<保護(hù)措施>：：=Firewall
在本文的研究中，檢測(cè)重點(diǎn)主要是部署在IDS的仿真節(jié)點(diǎn)之上，而響應(yīng)主要是通過(guò)IDS對(duì)防火墻過(guò)濾規(guī)則的修改實(shí)現(xiàn)。檢測(cè)措施與相應(yīng)措施的BNF范式主要如下：
<檢測(cè)響應(yīng)措施>：：=
<命令語(yǔ)句>：：=<檢測(cè)的攻擊類型><是否響應(yīng)>|服務(wù)器|內(nèi)
網(wǎng)地址|SHOWDETECTION
<檢測(cè)的攻擊類型>：：=ICMPFlood|SYNFlood|UDPFlood|
Slammer|IPSpoof|PasswordCracker|Smurf|any
<是否響應(yīng)>：：=react|no-react
服務(wù)器：：=<服務(wù)器名稱>
<服務(wù)器名稱>：：=HttpServer|TelnetServer|SmtpServer|
SqlServer|DnsServer
<內(nèi)網(wǎng)地址>：：=HomeNet
恢復(fù)措施的BNF范式主要如下：
<恢復(fù)措施>：：=Recovery<掃描對(duì)象><掃描目標(biāo)><掃描頻率><是否恢復(fù)>
<掃描對(duì)象>：：=
<掃描對(duì)象>：：=node-status|
<掃描頻率>：：=
<是否恢復(fù)>：：=recover|not-recover
2.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
在CND耳朵上層之上，主要存在著兩個(gè)部分，分別是防御想定以及人機(jī)交互命令，它們通過(guò)RTI進(jìn)行一定程度的傳輸，并最終傳輸?shù)铰?lián)邦成員的防御命令解釋器之上。而對(duì)于防御命令解釋器來(lái)說(shuō)，它是對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御描述語(yǔ)言的具體實(shí)現(xiàn)。防御解釋器通過(guò)對(duì)Lex與Yacc分別生成詞法分析程序與語(yǔ)法分析程序進(jìn)行一定程度的利用，并在此基礎(chǔ)之上充分調(diào)用GTNetS平臺(tái)中的具體函數(shù)，并最終對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御描述語(yǔ)言進(jìn)行有效的翻譯，使其成為平臺(tái)中的具體實(shí)現(xiàn)。整個(gè)CND系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖2所示：
3.實(shí)例分析
我們將所設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御系統(tǒng)設(shè)置在GTNetS仿真平臺(tái)之上，并最終形成了如圖3所示的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通過(guò)在平臺(tái)上的應(yīng)用對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御系統(tǒng)進(jìn)行一定程度的驗(yàn)證。
為了對(duì)防御描述語(yǔ)言實(shí)施前后的效果進(jìn)行一定程度的對(duì)比分析，我們運(yùn)用了兩種類型的仿真：在用防御描述語(yǔ)言對(duì)其進(jìn)行配置之前，通過(guò)主機(jī)C進(jìn)行數(shù)據(jù)包的發(fā)送，將2000個(gè)數(shù)據(jù)包發(fā)送到WebServer之上，而在部署計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御措施之后，防火墻對(duì)著這2000個(gè)數(shù)據(jù)包進(jìn)行了丟棄。也就是說(shuō)，我們所配置的防火墻過(guò)濾規(guī)則發(fā)揮了其應(yīng)有的作用，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的防御目的。
4.結(jié)束語(yǔ)
本文主要針對(duì)基于攻防演練的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御描述語(yǔ)言進(jìn)行研究與分析。首先對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御描述語(yǔ)言的主要模型以及優(yōu)越性進(jìn)行了一定程度的描述；然后在此基礎(chǔ)之上重點(diǎn)分析了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。最后，我們對(duì)其進(jìn)行了實(shí)例分析，用以對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證。希望我們的研究能夠?yàn)樽x者提供參考并帶來(lái)幫助。
參考文獻(xiàn)
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