دانلود پایان نامه آماده
دانلود پایان نامه رشته کامپیوتر گرایش نرم افزار اصول و مبانی امنیت در شبکه های رایانه ای با فرمت ورد و قابل یرایش تعدادصفحات 165
تعاریف امنیت شبکه :
بر اساس واژه نامه Webster امنیت به معنای کیفیت یا حالت امن بودن، رهایی از خطر، ترس و احساس نگرانی و تشویش می باشد. این تعبیر در دنیای الکترونیکی نیز صادق می باشد اما اگر بخواهیم تعریفی تخصصی در این زمینه داشته باشیم می توانیم بگوییم که، برقراری امنیت در حفظ و بقاء 4 اصل می باشد:
• محرمانگی : اطلاعات فقط و فقط بایستی توسط افراد مجاز قابل دسترس باشد.
• تمامیت : یک سیستم از عناصری متشکل است که در کنار هم برای رسیدن به هدفی یکسان همکاری دارند. حفظ تمامیت به معنای پیشگیری از بروز مشکل در این همکاری و پیوسته نگه داشتن عناصر یک سیستم می باشد.
• دسترس پذیری : اطلاعات بایستی به هنگام نیاز، توسط افراد مجاز قابل دسترس باشد.
• عدم انکار : به هنگام انجام کاری و یا دریافت اطلاعات یا سرویسی، شخص انجام دهنده یا گیرنده نتواند آن را انکار کند.
2) مفاهیم امنیت شبکه
امنیت شبکه یاNetwork Security پردازه ای است که طی آن یک شبکه در مقابل انواع مختلف تهدیدات داخلی و خارجی امن می شود. مراحل ذیل برای ایجاد امنیت پیشنهاد و تایید شده اند:
1-شناسایی بخشی که باید تحت محافظت قرار گیرد.
2-تصمیم گیری درباره مواردی که باید در مقابل آنها از بخش مورد نظر محافظت کرد.
3-تصمیم گیری درباره چگونگی تهدیدات
4-پیاده سازی امکاناتی که بتوانند از دارایی های شما به شیوه ای محافظت کنند که از نظر هزینه به صرفه باشد.
5-مرور مجدد و مداوم پردازه و تقویت آن درصورت یاقتن نقطه ضعف
برای درک بهتر مباحث مطرح شده در این بخش ابتدا به طرح بعضی مفاهیم در امنیت شبکه می پردازیم.
1-2) منابع شبکه
در یک شبکه مدرن منابع بسیاری جهت محافظت وجود دارند. لیست ذیل مجموعه ای از منابع شبکه را معرفی می کند که باید در مقابل انواع حمله ها مورد حفاظت قرار گیرند.
1-تجهیزات شبکه مانند روترها، سوئیچ ها و فایروالها
2-اطلاعات عملیات شبکه مانند جداول مسیریابی و پیکربندی لیست دسترسی که بر روی روتر ذخیره شده اند.
3-منابع نامحسوس شبکه مانند عرض باند و سرعت
4-اطلاعات و منابع اطلاعاتی متصل به شبکه مانند پایگاه های داده و سرورهای اطلاعاتی
5-ترمینالهایی که برای استفاده از منابع مختلف به شبکه متصل می شوند.
6-اطلاعات در حال تبادل بر روی شبکه در هر لحظه از زمان
7-خصوصی نگهداشتن عملیات کاربرن و استفاده آنها از منابع شبکه جهت جلوگیری از شناسایی کاربران.
مجموعه فوق به عنوان دارایی های یک شبکه قلمداد می شود.
2-2) حمله
حال به تعریف حمله می پردازیم تا بدانیم که از شبکه در مقابل چه چیزی باید محافظت کنیم. حمله تلاشی خطرناک یا غیر خطرناک است تا یک منبع قابل دسترسی از طریق شبکه ، به گونه ای مورد تغییر یا استفاده قرار گیرد که مورد نظر نبوده است.برای فهم بهتر بد نیست حملات شبکه را به سه دسته عمومی تقسیم کنیم:
1-دسترسی غیرمجاز به منابع و اطلاعات از طریق شبکه
2-دستکاری غیرمجاز اطلاعات بر روی یک شبکه
3-حملاتی که منجر به اختلال در ارائه سرویس می شوند و اصطلاحا Denial of Service نام دارند.
کلمه کلیدی در دو دسته اول انجام اعمال به صورت غیرمجاز است. تعریف یک عمل مجاز یا غیرمجاز به عهده سیاست امنیتی شبکه است، اما به عبارت کلی می توان دسترسی غیرمجاز را تلاش یک کاربر جهت دیدن یا تغییر اطلاعاتی که برای وی در نظر گرفته نشده است، تعریف نمود اطلاعات روی یک شبکه نیز شامل اطلاعات موجود بر روی رایانه های متصل به شبکه مانند سرورهای پایگاه داده و وب ، اطلاعات در حال تبادل بر روی شبکه و اطلاعات مختص اجزاء شبکه جهت انجام کارها مانند جداول مسیریابی روتر است. منابع شبکه را نیز می توان تجهیزات انتهایی مانند روتر و فایروال یا مکانیزمهای اتصال و ارتباط دانست.
هدف از ایجاد امنیت شبکه ، حفاظت از شبکه در مقابل حملات فوق است، لذا می توان اهداف را نیز در سه دسته ارائه کرد:
1-ثابت کردن محرمانگی داده
2-نگهداری جامعیت داده
3 -نگهداری در دسترس بودن داده
3-2) تحلیل خطر
پس از تعیین دارایی های شبکه و عوامل تهدیدکننده آنها ، باید خطرات مختلف را ارزیابی کرد. در بهترین حالت باید بتوان از شبکه در مقابل تمامی انواع خطا محافظت کرد، اما امنیت ارزان به دست نمی آید. بنابراین باید ارزیابی مناسبی را بر روی انواع خطرات انجام داد تا مهمترین آنها را تشخیص دهیم و از طرف دیگر منابعی که باید در مقابل این خطرات محافظت شوند نیز شناسایی شوند. دو فاکتور اصلی در تحلیل خطر عبارتند از :
1-احتمال انجام حمله
2-خسارت وارده به شبکه درصورت انجام حمله موفق
4-2) سیاست امنیتی
پس از تحلیل خطر باید سیاست امنیتی شبکه را به گونه ای تعریف کرد که احتمال خطرات و میزان خسارت را به حداقل برساند. سیاست امنیتی باید عمومی و در حوزه دید کلی باشد و به جزئیات نپردازد. جزئیات می توانند طی مدت کوتاهی تغییر پیدا کنند اما اصول کلی امنیت یک شبکه که سیاست های آن را تشکیل می دهند ثابت باقی می مانند.در واقع سیاست امنیتی سه نقش اصلی را به عهده دارد:
1-چه و چرا باید محافظت شود.
2-چه کسی باید مسئولیت حفاظت را به عهده بگیرد.
3-زمینه ای را بوجود آورد که هرگونه تضاد احتمالی را حل و فصل کند.
سیاستهای امنیتی را می توان به طور کلی به دو دسته تقسیم کرد:
1-مجاز (Permissive) : هر آنچه بطور مشخص ممنوع نشده است ، مجاز است.
2-محدود کننده (Restrictive) : هر آنچه بطور مشخص مجاز نشده است ، ممنوع است.
معمولا ایده استفاده از سیاستهای امنیتی محدودکننده بهتر و مناسبتر است چون سیاستهای مجاز دارای مشکلات امنیتی هستند و نمی توان تمامی موارد غیرمجاز را برشمرد.
5-2) طرح امنیت شبکه
با تعریف سیاست امنیتی به پیاده سازی آن در قالب یک طرح امنیت شبکه می رسیم. المانهای تشکیل دهنده یک طرح امنیت شبکه عبارتند از :
1-ویژگیهای امنیتی هر دستگاه مانند کلمه عبور مدیریتی و یا بکارگیریSSH
2-فایروالها
3-مجتمع کننده هایVPN برای دسترسی از دور
4-تشخیص نفوذ
5-سرورهای امنیتیAAA (Authentication، Authorization and Accounting) و سایر خدماتAAA برای شبکه
6-مکانیزمهای کنترل دسترسی و محدودکننده دسترسی برای دستگاههای مختلف شبکه
6-2) نواحی امنیتی
تعریف نواحی امنیتی نقش مهمی را در ایجاد یک شبکه امن ایفا می کند. در واقع یکی از بهترین شیوه های دفاع در مقابل حملات شبکه ، طراحی امنیت شبکه به صورت منطقه ای و مبتنی بر توپولوژی است و یکی از مهمترین ایده های مورد استفاده در شبکه های امن مدرن ، تعریف نواحی و تفکیک مناطق مختلف شبکه از یکدیگر است. تجهیزاتی که در هر ناحیه قرار می گیرند نیازهای متفاوتی دارند و لذا هر ناحیه حفاظت را بسته به نیازهای امنیتی تجهیزات نصب شده در آن ، تامین می کند. همچنین منطقه بندی یک شبکه باعث ایجاد ثبات بیشتر در آن شبکه نیزمی شود.
نواحی امنیتی بنابر استراتژی های اصلی ذیل تعریف می شوند.
1-تجهیزات و دستگاههایی که بیشترین نیاز امنیتی را دارند (شبکه خصوصی) در امن ترین منطقه قرار می گیرند. معمولا اجازه دسترسی عمومی یا از شبکه های دیگر به این منطقه داده نمی شود. دسترسی با کمک یک فایروال و یا سایر امکانات امنیتی مانند دسترسی از دور امن (SRA) کنترل می شود. کنترل شناسایی و احراز هویت و مجاز یا غیر مجاز بودن در این منطقه به شدت انجام می شود.
2-سرورهایی که فقط باید از سوی کاربران داخلی در دسترس باشند در منطقه ای امن ، خصوصی و مجزا قرار می گیرند. کنترل دسترسی به این تجهیزات با کمک فایروال انجام می شود و دسترسی ها کاملا نظارت و ثبت می شوند.
3-سرورهایی که باید از شبکه عمومی مورد دسترسی قرار گیرند در منطقه ای جدا و بدون امکان دسترسی به مناطق امن تر شبکه قرار می گیرند. درصورت امکان بهتر است هر یک از این سرورها را در منطقه ای مجزا قرار داد تا درصورت مورد حمله قرار گرفتن یکی ، سایرین مورد تهدید قرار نگیرند. به این مناطقDMZ یاDemilitarized Zone می گویند.
4-استفاده از فایروالها به شکل لایه ای و به کارگیری فایروالهای مختلف سبب می شود تا درصورت وجود یک اشکال امنیتی در یک فایروال ، کل شبکه به مخاطره نیفتد و امکان استفاده ازBackdoor نیز کم شود
فهرست مطالب
عنوان صفحه
مقدمه ............................................................................................................................................................. 1
فصل یکم : تعاریف و مفاهیم امینت در شبکه 2
1-1) تعاریف امنیت شبکه 2
1-2) مفاهیم امنیت شبکه 4
1-2-1) منابع شبکه 4
1-2-2) حمله 6
1-2-3) تحلیل خطر 7
1-2-4- سیاست امنیتی 8
1-2-5- طرح امنیت شبکه 11
1-2-6- نواحی امنیتی 11
فصل دوم : انواع حملات در شبکه های رایانه ای 13
2-1) مفاهیم حملات در شبکه های کامپیوتری 15
2-2) وظیفه یک سرویس دهنده 16
2-3) سرویس های حیاتی و مورد نیاز 16
2-4) مشخص نمودن پروتکل های مورد نیاز 16
2-5) مزایای غیر فعال نمودن پروتکل ها و سرویس های مورد نیاز 17
2-6) انواع حملات 18
1-2-6) حملات از نوع Dos
2-2-6) حملات از نوع D Dos
2-6-3) حملات از نوع Back dorr
2-6-3-1) Back ori fice
2-6-3-2) Net Bus
2-6-3-3) Sub seven
2-6-3-4) virual network computing
2-6-3-5) PC Any where
2-6-3-6) Services Terminal
2-7) Pactet sniffing
2-7-1) نحوه کار packet sniffing
2-2-7) روشهای تشخیص packet sniffing در شبکه
2-7-3) بررسی سرویس دهندة DNS
2-7-4) اندازه گیری زمان پاسخ ماشین های مشکوک
2-7-5) استفاده از ابزارهای مختص Antisniff
فصل سوم ) افزایش امنیت شبکه
3-1) علل بالا بردن ضریب امنیت در شبکه
3-2) خطرات احتمالی
3-3) راه های بالا بردن امنیت در شبکه
3-3-1) آموزش
3-3-2) تعیین سطوح امنیت
3-3-3) تنظیم سیاست ها
3-3-4) به رسمیت شناختن Authen tication
3-3-5) امنیت فیزیکی تجهیزات
3-3-6) امنیت بخشیدن به کابل
3-4) مدل های امنیتی
3-4-1) منابع اشتراکی محافظت شده توسط کلمات عبور
3-4-2) مجوزهای دسترسی
3-5) امنیت منابع
3-6) روش های دیگر برای امنیت بیشتر
3-6-1) Auditing
3-6-2) کامپیوترهای بدون دیسک
3-6-3) به رمز در آوردن داده ها
3-6-4) محافظت در برابر ویروس
فصل چهارم : انواع جرایم اینترنتی و علل بروز مشکلات امنیتی
4-1) امنیت و مدل
4-1-1) لایه فیزیکی
4-1-2) لایه شبکه
4-1-3) لایه حمل
4-1-4) لایه کاربرد
4-2) جرایم رایانه ای و اینترنتی
4-2-1) پیدایش جرایم رایانه ای
4-2-2) قضیه رویس
4-2-3)تعریف جرم رایانه ای
4-2-4) طبقه بندی جرایم رایانه ای
4-2-4-1) طبقه بندی OECDB
4-2-4-2) طبقه بندی شعرای اروپا
4-2-4-3) طبقه بندی اینترپول
4-2-4-4) طبقه بندی در کنوانسیون جرایم سایبرنتیک
4-2-5) شش نشانه از خرابکاران شبکه ای
4-3) علل بروز مشکلات امنیتی
4-3-1) ضعف فناوری
4-3-2) ضعف پیکربندی
4-3-3) ضعف سیاستی
فصل 5 ) روشهای تأمین امنیت در شبکه
5-1) اصول اولیه استراتژی دفاع در عمق
5-1-1) دفاع در عمق چیست.
5-1-2) استراتژی دفاع در عمق : موجودیت ها
5-1-3) استراتژی دفاع در عمق : محدودة حفاظتی
5-1-4) استراتژی دفاع در عمق : ابزارها و مکانیزم ها
5-1-5) استراتژی دفاع در عمق : پیاده سازی
5-1-6) جمع بندی
5-2)فایر وال
1-5-2) ایجاد یک منطقه استحفاظی
5-2-2) شبکه های perimer
5-2-3) فایروال ها : یک ضرورت اجتناب ناپذیر در دنیای امنیت اطلاعات
5-2-4) فیلترینگ پورت ها
5-2-5) ناحیه غیر نظامی
5-2-6) فورواردینگ پورت ها
5-2-7) توپولوژی فایروال
5-2-8) نحوة انتخاب یک فایروال
5-2-9) فایروال ویندوز
5-3) پراکسی سرور
5-3-1) پیکر بندی مرور
5-3-2) پراکسی چیست
5-3-3) پراکسی چه چیزی نیست
5-3-4) پراکسی با packet filtering تفاوت دارد.
5-3-5) پراکسی با packet fillering state ful تفاوت دارد .
5-3-6) پراکسی ها یا application Gafeway
5-3-7) برخی انواع پراکسی
5-3-7-1) Http proxy
5-3-7-2) FTP Proxy
5-3-7-3) PNs proxy
5-3-7-4) نتیجه گیری
فصل 6 ) سطوح امنیت شبکه
6-1) تهدیدات علیه امنیت شبکه
6-2) امنیت شبکه لایه بندی شده
6-2-1) سطوح امنیت پیرامون
6-2-2) سطح 2 – امنیت شبکه
6-2-3) سطح 3 – امنیت میزبان
6-2-4) سطوح 4 – امنیت برنامه کاربردی
6-2-5) سطح 5 – امنیت دیتا
6-3) دفاع در مقابل تهدیدها و حملات معمول
فصل هفتم ) ابزارها و الگوهای امنیت در شبکه و ارائه ی یک الگوی امنیتی
7-1) مراحل ایمن سازی شبکه
7-2) راهکارهای امنیتی شبکه
7-2-1) کنترل دولتی
7-2-2) کنترل سازمانی
7-2-3) کنترل فردی
7-2-4) تقویت اینترانت ها
7-2-5) وجود یک نظام قانونمند اینترنتی
7-2-6) کار گسترده فرهنگی برای آگاهی کاربران
7-2-7) سیاست گذاری ملی در بستر جهانی
7-3) مکانیزم امنیتی
7-4) مرکز عملیات امنیت شبکه
7-4-1) پیاده سازی امنیت در مرکز SOC
7-4-2) سرویس های پیشرفته در مراکز SOC
7-5) الگوی امنیتی
7-5-1) الگوریتم جهت تهیه الگوی امنیتی شبکه
فهرست شکلها
عنوان صفحه
شکل 3-1 مجوزهای مربوط به فایل ها و دایرکتوری اشتراکی را نشان می دهد. 3
شکل 5-1 یک نمونه از پیاده سازی Fire wall را مشاهده می کنید 3
شکل 5-2 یک نمونه از پیاده سازی Fire wall را مشاهده می کنید
شکل 5-3 ارتباط بین سه نوع شبکه Perimeter را نمایش می دهد.
شکل 5-4 دو شبکه Perimeter درون یک شبکه را نشان می دهد.
شکل 5-5 یک فایروال مستقیماً و از طریق یک خط dial – up ، خطوط ISPN و یا مووم های کابلی به اینترنت متصل می گردد.
شکل 5-6 روتر متصل شده به اینترنت به هاب و یا سوئیچ موجود در شبکه داخل مستقل می گردد.
شکل 5-7 فایردال شماره یک از فایر دال شماره 2 محافظت می نماید.
شکل 5-8 یک کارت شبکه دیگر بر روی فایر دال و برای ناحیه DMZ استفاده می گردد.
شکل 5-9 Proxy server
شکل 5-10 logging
شکل 5-11 Ms proxy server
شکل 5-12 SMTP proxy
شکل 5-13 SMTP Filter Properties
شکل 5-14 Mozzle pro LE
شکل 5-15 DNS proxy
شکل 5-16
شکل 6-1
شکل 6-2 برقراری ارتباط VPN
شکل 6-3 پیکربندی های IDS و IPS استاندارد
شکل 6-4 سطح میزبان
شکل 6-5 Prirate local Area Network
شکل 6-6 حملات معمول
فهرست جدولها
عنوان صفحه
جدول2-1- مقایسه تهدیدات امنیتی در لایه های چهارگانه TCP/IP
جدول2-2- اهداف امنیتی در منابع شبکه
جدول6-1- امنیت شبکه لایه بندی شده
پایان نامه رشته کامپیوتر گرایش نرم افزار اصول و مبانی امنیت در شبکه های رایانه ای
