© The McGraw-Hill Companies, Inc., 2007

資訊與網路安全概論(An Overview of Information and Netwo

rk Security)

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資訊與網路安全概論

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本章內容

1.1 前言1.2 資訊系統之安全分析1.3 資訊安全的威脅1.4 資訊安全基本需求1.5 資訊安全之範疇1.6 安全的資訊系統架構1.7 法律觀點

© The McGraw-Hill Companies, Inc., 2005

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1.1 前言• 資訊訊科技為人類帶來便利的生活，我們在享受這些科技帶來的便利之餘，卻常常忽略了這些科技背後所潛在的安全問題。

• 網路對於生活影響程度與日俱增，駭客利用網路從事電腦犯罪也屢見不鮮。–陳冠希事件

• 擁有 ?• 散佈 ?

–教育部體適能網站入侵事件–駭客攻擊–羅莉 ?

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• 要如何保護在網路中傳遞及儲存於電腦系統之機密資料，免於遭受未經授權人員之竊取、篡改、偽造，則是資訊時代當務之急。

• 機密資料 : 加密保護• 授權把關 : 密碼防護，認證技術• 竄改資料 : 數位簽章，訊息認證碼• 入侵偵測 : 防火牆防範，登入監控，防毒軟體

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1.2 資訊系統之安全分析• 一般資訊系統安全分析流程的四個步驟 :• 弱點分析• 威脅分析• 對策分析• 風險分析

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弱點分析• 硬體 : Router, Bridge, Gateway, FireWall• 軟體 : OS, 網路協定 (TCP/IP, Ethernet, …), 應用軟體 (FTP, WWW, …)

• 使用者 : 權限為何 ?• 找出系統弱點所在，以了解攻擊者所具有的優勢與管道。

• 可使用系統安全管理工具，以偵測出系統安全上的弱點。

• 攻擊手法日新月異，道高一尺魔高一丈，正反雙方的戰爭將持續延燒。罪魁禍首是 ?

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威脅分析• 了解攻擊者所具有的優勢與管道後，進而分析系統可能遭受到的安全威脅與攻擊。

• 常見的入侵管道有 :

–電子郵件–色情網站–遠端登入，取得更高權限以控制電腦–電腦病毒，特洛伊木馬–假冒網站–新硬碟下毒

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對策分析• 針對前兩項分析所找出的弱點與安全威脅，研擬安全策略。

• 存取控制• 使用者認證• 資料加密• 數位簽章• 訊息確認碼• 進一步對成本效益作分析

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風險分析• 評估並分析資訊系統所面臨的風險• 對於重要資料進行定期備份與回復，以防止系統發生安全事件時，可確保重要資料的正確性，將損失降到最低。

• 有形損失 : 軟硬體破壞，人力資源，工作延誤等損失。

• 無形損失 : 公司形象。• 合理的資訊安全投資費用應介於，資安漏洞造成的損失與該損失的十分之一之間。

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1.2 資訊系統之安全分析

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1.3 資訊安全的威脅• 保護的對象 ?• 有價值的資訊 : 防止盜拷與散佈。• 電腦資源被盜用，或者設備遭受到破壞

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天然或人為 天然的威脅導因：天然災害 ( 水火災，地震，… )

人為的威脅導因：管理人員的疏失蓄意或無意 蓄意的威脅導因：企圖破解系統安全 (駭客，違法 )

無意的威脅導因：系統管理不良 ( 產生漏洞 )

主動或被動 被動的威脅行為：不會更改電腦系統資料 ( 窺視 )

主動的威脅對象：電腦系統上資料會被篡改 ( 違法 )

實體或邏輯 實體的威脅對象：實際存在之硬體設備 邏輯的威脅對象：電腦系統上的資料

1.3 資訊安全的威脅

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1.4 資訊安全基本需求• 機密性• 完整性• 鑑別性• 可用性• 不可否認性• 存取控制• 稽核

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機密性與完整性• 機密性 : 防止機密資訊洩漏給未經授權的使用者，所謂洩漏包含讀出，瀏覽，列印。甚或是機密文件的存在與否亦不能為人得知。– 國防機密– 商業機密–個人隱私

• 完整性 : 防止資料備位經授權者擅自更改，更改包含了新增、更正、更新、移除等– 私自增加使用者– 私自更改帳戶金額– 私自新增帳戶– 私自移除存戶資料

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鑑別性與可用性• 鑑別性 : 確認使用者身分或資料來源

– 快速且正確的驗證使用者身分，預防暴力攻擊。進一步可使用存取控制技術，進而限制各種等級使用者之權限。

–訊息來源鑑定則是防止惡意者，假冒合法使用者欺騙其他的使用者。 (假網站，假提款機 )

• 可用性 : 確保資訊系統運作過程的正確性，以防止惡意行為對資訊系統的破壞或延遲。 (Dos攻擊 ) 因此必須確保遭受攻擊時，資料內容與格式不能遭受破壞，導致系統無法正常運作。

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不可否認性、存取控制與稽核• 不可否認性 : 傳輸雙方均不能否認曾經傳送或接收資料。 ( 公開金鑰基礎架構 Public Key Infrastructure 簡稱 PKI)

• 存取控制 : 資訊系統內每位使用者依其服務等級而有不同的使用權限。 (Super User, Administrator, Guest)

• 稽核 : 根據稽核紀錄 (Audit Log) 追蹤入侵者，以找出入侵管道進行防堵，並且回復系統。

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1.4 資訊安全基本需求

資訊安全基本需求資訊安全基本需求

稽核(Audit)

稽核(Audit)

機密(Confidentiality)

機密(Confidentiality)

辨識(Authentication)

辨識(Authentication)

完整性(Integrity)

完整性(Integrity)

不可否認(Non-repudiation)

不可否認(Non-repudiation)

存取控制(Access Control)

存取控制(Access Control)

有效性(Availability )

有效性(Availability )

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• 資訊安全的領域相當廣泛，所有可確保資訊系統正常運作及確保機密資料之保密及完整性的機制都涵蓋在內。

1.5 資訊安全之範疇

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• 現今 MIS 語資料庫系統已不需建構於同ㄧ台主機，因此資料庫分散餘各地主機，透過網際網路來存取各地的資料。

• 因此安全的MIS需要包含資料庫安全，作業系統安全，管理資訊系統安全，更要涵蓋網路安全。

• 因此系統安全將用以下四個不同面象進行討論 :

–使用者– 操作介面–後端處理程式–資料庫

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組織中完整的安全系統元件• 使用者

– 系統的使用人員可能是組織中的員工或顧客。　– 可攜式儲存體的管制，內外網的區隔，

• 操作介面– 對於不同等級的使用者，必須要提供不同的頁面。以避免惡意使用者有機可乘。

• 後端程式– 負責處理回應使用者所要求的服務，若使用者要取得資料庫中的資料，也必須透過此系統元件存取，後端程式可說是系統中之靈魂。 ( 物件導向 )

• 資料庫– 系統主要資料來源的部分，即為最大儲存單位資料庫，負責保存重要資料與一般資料，依據不同需求，而有不同的資料格式與儲存方式。

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1.6 安全的資訊系統架構• 外圍層牽涉到有關電腦系統周邊外

圍之環境因素。• 外部層是使用者與系統間介面層次，所牽涉到是個別使用者所能操作到的系統。

• 中心層則是內部層與外部層溝通橋樑。

• 內部層牽涉到資料實際儲存及管理的方式。

• 分析層牽涉到系統之管理及安全威脅之分析。

• 法律層牽涉到有關資訊安全相關的法律條文。

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電腦作業系統安全架構 (以角色觀點 )

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電腦作業系統安全架構 (以技術觀點 )

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1.7 法律觀點• 電腦系統的安全架構除了要有外圍層、外部層、中心層、內部層、及分析層外，還需要有相關的法律來約束使用者的行為。

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電腦犯罪• 依據電腦處理個人資料保護法，入侵他人系統以竊取機密

或竄改、偽造電子資訊將可能構成下列犯罪行為：– 毀損罪： 毀棄、損壞他人文書或致令不堪用，致生損害於公眾或他人者，處三年以下有期徒刑、拘役或一萬元以下罰金。

– 妨害書信秘密罪：無故洩漏利用電腦或其他相關設備知悉或持有他人之祕密者，處二年以下有期徒刑、拘役或五千元以下罰金。

– 妨害工商秘密罪：利用電腦犯洩漏業務上知悉他人祕密或工商祕密者，加重其刑責至二分之一。

– 詐欺罪： 意圖為自己或第三人不法之所有，以不正當方法將虛偽資料或不正當指令輸入電腦或其相關設備，製作財產權之得喪、變更紀錄，而取得他人財產者，處七年以下有期徒刑。