一、安全机制：
信息安全防护的目标
保密性Confidentiality
完整性Integrity
可用性Usability
可控制性Controlability
不可否认性Non-repudiation安全防护环节
物理安全：各种设备/主机、机房环境
系统安全：主机或设备的操作系统
应用安全：各种网络服务、应用程序
网络安全：对网络访问的控制、防火墙规则
数据安全：信息的备份与恢复、加密解密
管理安全：各种保障性的规范、流程、方法安全攻击：STRIDE
假冒Spoofing
篡改Tampering
否认Repudiation
信息泄漏Information Disclosure
拒绝服务Denial of Service
提升权限Elevation of Privilege-
常用安全技术
- 认证
- 授权
- 安全通信
- 审计
- 3A（认证、授权、审计）
-
密码算法和协议
- 对称加密
- 公钥加密
- 单向加密
- 认证协议
二、对称加密和非对称加密：
（一）对称加密：加密和解密使用同一秘钥
常用加密标准：
DES: Data Encryption Standard, 56bits
3DES
AES: Advanced Encryption Standard, (128, 192, 256bits)特性：
1、加密、解密使用同一个密钥，效率高
2、将原始数据分割成固定大小的块，逐个进行加密缺陷：
1、密钥过多：与不同用户通信需要保存不同秘钥
2、密钥分发：秘钥分发的过程要么不安全，要么分发的效率太低、成本太高
3、数据来源无法确认
（二）非对称加密：
-
公钥加密：密钥是成对出现，一个用于加密，另一个用于解密
- 公钥(public key)：公开给所有人
- 私钥(secret key)：自己留存，必须保证其私密性
特性：用公钥加密数据，只能使用与之配对的私钥解密；反之亦然
缺点：密钥长，加密解密效率低下
-
功能：
- 数字签名：主要在于让接收方确认发送方身份
- 对称密钥交换：发送方用对方的公钥加密一个对称密钥后发送给对方
- 数据加密：适合加密较小数据
常用加密标准：
RSA（加密，数字签名），DSA（数字签名），ELGamal-
实现数据加密的过程：
- 接收者
生成公钥/密钥对：P和S
公开公钥P，保密密钥S - 发送者
使用接收者的公钥来加密消息M
将P(M)发送给接收者 - 接收者
使用密钥S来解密：M=S(P(M))
- 接收者
-
实现数字签名的过程
- 发送者
生成公钥/密钥对：P和S
公开公钥P，保密密钥S
使用密钥S来加密消息M
发送给接收者S(M) - 接收者
使用发送者的公钥来解密M=P(S(M))
- 发送者
（三）单向散列：
定义：将任意数据缩小成固定大小的“指纹”
-
特点：
- 任意长度输入
- 固定长度输出
- 若修改数据，指纹也会改变（“不会产生冲突”）
- 无法从指纹中重新生成数据（“单向”）
功能：验证数据完整性
常见算法：
md5: 128bits, sha1: 160bits, sha224, sha256, sha384, sha512-
常用工具
- md5sum | sha1sum [ --check ] file
- openssl, gpg
- rpm -V
实验1：md5sum, sha1sum工具验证数据完整性
-
实验2：使用gpg实现对称加密
- 发送方：
gpg -c passwd，过程输入两次密码，生成passwd.gpg的加密文件 - 接收方：
gpg -o passwd -d passwd.gpg，输入密码，将解密结果重定向到文件
- 发送方：
实验3：使用gpg实现公钥加密
（1）接收方：执行gpg --gen-key命令生成密钥对
第1步：选择密钥加密标准，选择默认RSA
第2步：选择密钥位数，这里指明1024位
第3步：选择密钥有效期，选择默认值0，表示永久有效
第4步：为密钥提供一个标签便于区分
第5步：提示输入密码，可以不指定密码，直接ok继续，系统会反复提示确认密码，然后提示生成公钥和私钥成功
（2）接收方：查看公钥并且导出公钥
第1步：查看公钥gpg --list-keys
第2步：导出公钥gpg -a --export -o hellopeiyang.pubkey
第3步：将公钥发送给发送方
（3）发送方：导入接收方的公钥，用这个公钥加密文件，将密文传送给接收方
第1步：导入接收方的公钥gpg --import hellopeiyang.pubkey，可以查看一下是否正确导入gpg --list-keys
第2步：用公钥加密文件gpg -e -r hellopeiyang message，-r选项后指定公钥的标签名，生成"原文件名.gpg"的加密文件
第3步：将加密文件发送给接收方
（4）接收方：接收加密文件，用私钥解密文件
执行命令gpg -o message -d message.gpg，-o选项将解密结果输出重定向到文件
（5）后续工作：删除密钥
必须先删除私钥，再删除相应的公钥
gpg--delete-secret-keys hellopeiyang 删除私钥
gpg--delete-keys hellopeiyang 删除公钥
