Tải bản đầy đủ (.doc) (49 trang)

nghiên cứu các lỗ hổng trong bảo mật an ninh mạng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (298.71 KB, 49 trang )

MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
LỜI CÁM ƠN 1
LỜI NÓI ĐẦU 2
CHƯƠNG 1: MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ SỞ 5
CHƯƠNG 2: VẤN ĐỀ KIỂM SOÁT TRUY NHẬP 12
KẾT LUẬN 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO 48
LỜI CÁM ƠN
Em xin chân thành cám ơn PGS. TS Trịnh Nhật Tiến đã tận tình hướng
dẫn, giúp đỡ trong quá trình hoàn thành đồ án, cũng như các thầy cô trong khoa
1
CNTT trường ĐHDL Hải Phòng đã luôn tạo điều kiện cho chúng em hoàn thành
tốt nhiệm vụ được giao.
Em cám ơn gia đình và nhà trường đã luôn tạo điều kiện thuận lợi cho em
trong suốt quá trình học tập.
Hải phòng 21 tháng 7 năm 2007.
Sinh viên

Đoàn Trọng Hiệp.
LỜI NÓI ĐẦU
Khoá luận trình bày về bảo đảm ATTT trong kiểm soát truy nhập. Khoá
luận tập trung vào một số phương pháp kiểm soát truy nhập, một số chính sách
truy cập, và một số kĩ thuật kiểm soát truy nhập.
Nội dung của khoá luận gồm:
2
Chương 1: Tập trung vào trình bày một số khái niệm cơ bản liên quan đến
ATTT như: hệ mã hoá, chữ kí điện tử, hàm băm. Ngoài ra, cũng trình bày một
cách tổng quan về vấn đề ATTT như: các yêu cầu và giải pháp bảo đảm ATTT.
Đồng thời cũng nêu ra các bài toán ATTT.
Chương 2: Cho chúng ta những hiểu biết chung về vấn đề kiểm soát truy


nhập. Phần này, tập trung vào trình bày một số phương pháp kiểm soát truy
nhập, chính sách truy nhập, và kĩ thuật kiểm soát truy nhập.
Trình bày 2 phương pháp thường được sử dụng trong kiểm soát truy nhập,
đó là kiểm soát truy nhập “trực tiếp” và kiểm soát truy nhập “tự động”.
Trình bày một số chính sách kiểm soát truy nhập. Ở phần này, cho chúng
ta cái nhìn tổng quan về các chính sách kiểm soát truy nhập.
Tiếp theo, khoá luận trình bày 5 kĩ thuật kiểm soát truy nhập. Đó là, hệ
thống nhận dạng và xác thực, tường lửa, mạng riêng ảo, hệ thống phát hiện và
ngăn chặn xâm nhập, và tường lửa ứng dụng web. Ở phần này, ngoài việc cho
chúng ta có những khái niệm cơ bản, còn chỉ ra những ưu nhược điểm của từng
kĩ thuật.
Trong quá trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp, người viết không tránh khỏi
thiếu sót. Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thấy cô và các bạn.
Bảng danh mục các từ, thuật ngữ
ACL (Access Control List) Danh sách kiểm soát truy cập.
ATTT An toàn thông tin.
CA (Certificate Authourity) Tổ chức cấp chứng chỉ
Cisco ACL Danh sách kiểm soát truy cập của
Cisco
3
CSDL Cơ sở dữ liệu
DAC (Discretionary Access Control) Kiểm soát truy cập tuỳ quyền.
DDoS (Distrubuted DoS) Từ chối dịch vụ phân tán.
DES (Data Encrytion Standard)
DoS ( Denial of Service) Từ chối dịch vụ.
DSS (Digital Signature Standard)
FTP (File Transfer Protocol) Giao thức truyền file.
gcd (greatest common divion) Ước số chung lớn nhất
HIDS (Host IDS)
HTTP (Hypertext Transfer Protocol) Giao thức truyền siêu văn bản.

ICMP (Internet Control Message
Protocol)
Giao thức kiểm soát thông điệp mạng.
IDS (Intrustion Detect System) Hệ thống phát hiện xâm nhập.
IETF (Internet Engineering Task
Force)
IPS (Intrustion Prevent System) Hệ thống ngăn chặn xâm nhập.
ISP (Internet Service Providers) Nhà quản lí thiết bị mạng.
LBAC (Lattice Based Access Control) Kiểm soát truy cập dùng lưới.
MAC (Mandatory Access Control) Kiểm soát truy cập bắt buộc.
NIC (Network Interface Card) Card giao tiếp mạng.
NIDS (Network base IDS)
PIN (Personal Identification Number ) Số định danh cá nhân
PKI (Public Key Infrastructure) Hạ tầng cơ sở khoá công khai.
RBAC (Role Base Access Control) Kiểm soát truy cập trên cơ sở vai trò.
SNMP (Simple Network Managerment
Protocol)
Giao thức quản lí mạng.
SSL (Secure Socket Layer) Khe cắm an toàn.
SYN (Synchronize) Đồng bộ.
TA (Trusted Authority) Cơ quan uỷ thác cấp chứng thực.
TCP (Transmission Control Protocol)
TCP/ IP (Transfer Control Protocol/
Internet Protocol)
UDP (User Datagram Protocol)
URL (Uniform Resource Locator)
WAF (Web Application Firewall) Tường lửa ứng dụng web.
4
CHƯƠNG 1: MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ SỞ
1.1 KHÁI NIỆM MÃ HOÁ.

1.1.1 Hệ mã hóa.
Hệ mã hóa là bộ gồm 5 thành phần (P, C, K, E, D) trong đó:
P (Plaintext): tập hữu hạn các bản rõ có thể.
C (Ciphertext): tập hữu hạn các bản mã có thể.
K (Key): tập hữu hạn các khóa có thể.
E (Encrytion): tập các hàm lập mã có thể.
D (Decrytion): tập các hàm giải mã có thể.
Với mỗi k ∈ K, có hàm lập mã e
k
∈ E, e
k
: P → C và hàm giải mã d
k
∈ D,
d
k
: C → P sao cho d
k
(e
k
(x)) = x , ∀ x ∈ P.
Mã hóa cho ta bản mã e
k
(P)= C.
Giải mã cho ta bản rõ d
k
(C)= P.
1.1.2 Một số hệ mã hóa thường dùng.
Hệ mã hóa đối xứng là hệ mã mà khi ta biết khóa lập mã, “dễ” tính được
khóa giải mã và ngược lại. Trong nhiều trường hợp khóa lập mã và giải mã là

5
giống nhau. Hệ mã hóa đối xứng yêu cầu người nhận và gửi phải thỏa thuận
khóa trước khi thông tin được gửi đi. Khóa này phải được giữ bí mật, độ an toàn
của hệ phụ thuộc vào khóa. Nếu khóa bị lộ thì rất dễ giải mã.
Một số hệ mã hóa đối xứng: DES, RC2, RC4, RC5, IDEA,
Hệ mã hóa phi đối xứng là hệ mã mà khi biết khóa lập mã, khó” tính được
khoá giải mã và ngược lại .
Hệ trên còn được gọi là hệ mã hóa khóa công khai vì khóa để mã hóa là
công khai. Ta dùng khóa công khai này để mã hóa thông điệp, nhưng chỉ người
có khóa giải mã mới có thể đọc được thông điệp.
Một số hệ mã hoá phi đối xứng: RSA, Elgamal,
Ví dụ:
Hệ mã RSA (Rivest, Shamir, Adleman ).
Mã RSA được đề xuất năm 1977, bài toán dựa trên tính “khó giải” của bài
toán phân tích một số ra các thừa số nguyên tố.
Để xây dựng hệ mật mã khoá công khai RSA, ta chọn trước một số
nguyên n = p.q, với p và q là 2 số nguyên tố lớn.
Chọn số a nguyên tố cùng nhau với Ф(n), với Ф(n) = (p-1). (q-1).
Tính b sao cho b.a ≡ 1 mod Ф(n).
Sơ đồ mã hoá RSA : là bộ 5 thành phần (P, C, K, E, D), các kí hiệu như
mục 1.1.1.
Mỗi khoá k = (k’, k’’), trong đó k’ là khoá công khai dành cho việc lập
mã, k’’ là khoá bí mật dành cho việc giải mã.
Chọn n = p.q với p, q là số nguyên tố lớn.
Đặt P = C = Z
n
.
Chọn a nguyên tố cùng nhau với Ф(n) = (p-1)(q-1).
Ta định nghĩa k = {(n, b, a): a.b ≡ 1 mod Ф(n)}
trong đó k (k’, k’’) với k’ = (n, b ) là công khai, k’’ = a là bí mật.

x ∈ P, y ∈ C, định nghĩa:
Hàm mã hoá: e
k’
(x) = x
a
mod n.
6
Hàm giải mã: d
k ‘’
(y) = y
b
mod n.
1.2 SƠ ĐỒ CHỮ KÍ ĐIỆN TỬ.
Chữ kí điện tử là thông tin đi kèm theo một tài liệu khác như văn bản,
hình ảnh, nhằm mục đích xác định người chủ của dữ liệu và đảm bảo tính
toàn vẹn của dữ liệu đó. Đồng thời nó còn cung cấp chức năng chống chối bỏ
của người gửi thông tin.
Sơ đồ kí điện tử gồm 5 thành phần (P, A, K, S, V) trong đó:
P là tập hữu hạn các văn bản có thể.
A là tập hữu hạn các chữ kí có thể.
K là tập hữu hạn các khóa có thể.
Với k ∈ K, k = (k’, k’’), k’ là khoá bí mật để kí, và
k’’ là khoá công khai để kiểm thử chữ kí.
S là tập các thuật toán kí có thể.
V là tập các thuật toán kiểm thử.
Với mỗi k ∈ K, có thuật toán ký sig
k’
∈ S, sig
k
: P → A và

thuật toán kiểm thử ver
k’’
∈ V, ver
k’’
: P

x A → {đúng, sai}, thoả mãn điều kiện
sau đây với mọi x ∈ P, y ∈ A:
ver
k’’
(x,y) = đúng, nếu y = sig
k’
(x)
sai, nếu y ≠ sig
k’
(x)
7
Một số chữ kí điện tử: RSA, Elgamal, DSS,
1.3 HÀM BĂM (HASH FUNCTION).
Giả sử D là tập các văn bản có thể. X là tập các văn bản tóm lược (đại
diện) có thể. Việc tìm cho mỗi văn bản một tóm lược tương ứng xác định một
hàm h: D→ X. Hàm h như vậy được gọi là hàm băm.
Hàm băm là một hàm với đầu vào là một văn bản có độ dài thay đổi, và
đầu ra là một văn bản tóm lược có độ dài cố định và đủ nhỏ.
Hàm băm thường phải thỏa mãn các điều kiện sau:
+ Hàm băm phải là hàm không va chạm mạnh:
Không có thuật toán tính trong thời gian đa thức để có thể tìm được x
1
, x
2

∈D
sao cho x
1
≠ x
2
và h(x
1
) = h(x
2
).
Tức là tìm 2 văn bản khác nhau có cùng đại diện là rất “khó”.
+ Hàm băm là hàm một phía:
Tức là cho x tính z = h(x) thì “dễ”, nhưng biết z tính x là “khó”.
+ Hàm băm phải là hàm không va chạm yếu:
Tức là cho x ∈ D, khó tìm được x’ ∈ D, x’ ≠ x và h(x) = h(x’).
8
1.4 TỔNG QUAN VỀ ATTT.
1.4.1 Một số khái niệm.
Hacker: là kẻ xâm nhập vào mạng trái phép bằng cách sử dụng các công
cụ phá mật khẩu hoặc khai thác các điểm yếu của các thành phần truy nhập trên
hệ thống.
Masquerader: là kẻ giả mạo thông tin trên mạng. Một số hình thức giả
mạo như giả mạo địa chỉ IP, tên miền.
Eavesdropping: là đối tượng nghe trộm thông tin trên mạng, chúng sử
dụng các công cụ sniffer, sau đó dùng các công cụ phân tích và debug để lấy
được các thông tin có giá trị.
Sniffer:
Trong bảo mật hệ thống sniffer được hiểu là công cụ (có thể là phần mềm
hoặc phấn cứng) “bắt” thông tin lưu chuyển trên mạng. Dùng thông tin đã thu
được, để “đánh hơi” lấy được thông tin có giá trị trao đổi trên mạng. Hoạt động

của sniffer giống như chương trình “bắt” thông tin gõ từ bàn phím (key capture).
Tuy nhiên, các tiện ích của key capture chỉ thực hiện trên một trạm làm việc cụ
thể. Còn sniffer thì có thể “bắt” được các thông tin trao đổi giữa nhiều trạm làm
việc với nhau.
9
1.4.2 Một số bài toán trong ATTT.
Bài toán bảo mật: giữ bí mật đối với những người không có thẩm quyền.
Bài toán toàn vẹn dữ liệu: kiểm chứng tính toàn vẹn của thông tin.
Bài toán xác nhận thực thể: xác định danh tính của một chủ thể.
Bài toán chữ kí: dùng để gắn một thông tin với một chủ thể xác định.
Bài toán không chối bỏ: ngăn ngừa việc chối bỏ trách nhiệm đối với một
cam kết đã có.
1.4.3 Các yêu cầu về đảm bảo ATTT.
1) Yêu cầu bảo mật thông tin.
Theo tổ chức quốc tế về chuẩn (International Organization for
Standardization – IOS) tính bí mật là thông tin chỉ được phép truy nhập bởi
người có quyền truy nhập. Đây là một trong ba đặc tính quan trọng nhất của
ATTT. Tính bí mật là một trong những mục tiêu của các hệ mã hoá.
Ví dụ: Hệ thống bán hàng qua mạng phải đảm bảo bí mật về thông tin tài
khoản của khách hàng.
2) Yêu cầu bảo toàn thông tin.
Trong lĩnh vực ATTT, tính bảo toàn (toàn vẹn) bảo đảm các mục tiêu sau:
ngăn ngừa việc thay đổi thông tin trái phép của người dùng không có thẩm
quyền, ngăn ngừa việc vô ý thay đổi thông tin của người dùng có thẩm quyền,
duy trì tính nhất quán của thông tin.
Ví dụ: Bảng báo giá hay thông tin chỉ số chứng khoán không cần tính bí
mật nhưng cần chính xác và sự quản lí chặt chẽ các thay đổi trên thông tin này.
3) Yêu cầu sẵn sàng.
Tính sẵn sàng được thể hiện là thông tin được đưa đến người dùng kịp
thời, không bị gián đoạn. Mọi hành vi làm gián đoạn quá trình truyền thông tin,

10
khiến thông tin không đến được người dùng, chính là đang tấn công vào tính sẵn
sàng của hệ thống đó.
Ví dụ: Hệ thống phòng thủ tên lửa đạn đạo của Mỹ phải đảm bảo tính sẵn
sàng, để ngăn chặn các cuộc tấn công.
4) Yêu cầu xác thực.
Ngoài 3 đặc tính trên, người ta còn đưa ra tính xác thực. Tính xác thực là
đảm bảo thông tin cần được xác thực nguồn gốc. Tính xác thực thường đi kèm
với tính chống chối cãi, không cho phép người dùng chối bỏ thông tin của họ
1.4.4 Một số giải pháp chung bảo đảm ATTT.
1) Chính sách bảo đảm ATTT.
Là tập hợp các qui tắc áp dụng cho mọi đối tượng có tham gia quản lí, sử
dụng tài nguyên và dịch vụ mạng. Với mục tiêu là giúp người dùng biết được
trách nhiệm của mình trong việc bảo vệ các thông tin, đồng thời giúp nhà quản
trị thiết lập các biện pháp bảo đảm hữu hiệu trong quá trình trang bị, cấu hình
kiểm soát hoạt động của hệ thống và mạng.
Một chính sách bảo mật được coi là hoàn hảo nếu nó gồm các văn bản
pháp qui, kèm theo các công cụ bảo mật hữu hiệu và nhanh chóng giúp người
quản trị phát hiện, ngăn chặn các truy nhập trái phép.
2) Giải pháp bảo đảm ATTT.
Là tập hợp các biện pháp nhằm bảo đảm ATTT.
Ví dụ:
Để bảo đảm ATTT có 3 giải pháp chính :
(1) Kiểm soát truy nhập.
(2) “Che giấu thông tin”.
(3) Kiểm soát, xử lí “lỗ hỏng” thiếu an ninh.
Ví dụ:
Để kiểm soát truy nhập có 2 giải pháp chính:
11
Kiểm soát truy nhập “trực tiếp”.

Kiểm soát truy nhập “tự động”.
CHƯƠNG 2: VẤN ĐỀ KIỂM SOÁT TRUY NHẬP.
2.1 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP KIỂM SOÁT TRUY NHẬP.
Kiểm soát truy nhập thường sử dụng 2 phương pháp sau:
Kiểm soát truy cập trực tiếp vào hệ thống thông tin (kiểm soát truy nhập
“thủ công”).
Hệ thống tự động phát hiện và ngăn chặn xâm nhập vào\ ra hệ thống
thông tin (kiểm soát truy nhập “tự động”).
2.1.1 Kiểm soát truy cập trực tiếp.
2.1.1.1 Hệ thống kiểm soát truy cập trực tiếp.
Hệ thống kiểm soát truy cập trực tiếp cung cấp các dịch vụ sau: nhận dạng
và xác thực (Indentification and Authentication), ủy quyền (Authorization), qui
trách nhiệm (Accountability).
1) Dịch vụ nhận dạng và xác thực:
Xác định ai là người được đăng nhập vào hệ thống.
Nhận dạng và xác thực: là qui trình gồm 2 bước nhằm xác thực người truy
nhập vào hệ thống.
a) Nhận dạng là phương pháp người dùng báo cho hệ thống biết họ là ai. Và hệ
thống xác nhận có đúng là người đó không. Những yêu cầu nhận dạng đòi hỏi
các chỉ danh dùng để nhận dạng:
12
+ Phải có định danh duy nhất để chỉ định hay nhận dạng người dùng.
+ Không thể dùng để xác định địa vị hay tầm quan trọng của người dùng
trong một tổ chức.
+ Tránh việc sử dụng các chương mục chung hoặc dùng chung bởi nhiều
người như root, admin, ….
+ Không nên dùng các chương mục không hỗ trợ việc qui trách nhiệm và
chúng có thể trở thành đối tượng cho kẻ xâm nhập hệ thống bất hợp pháp.
b) Xác thực là qui trình xác minh danh hiệu của người dùng. Quá trình xác thực
phải dựa vào 1 trong 3 yếu tố:

+ Những chi tiết mà người dùng biết trước như: mật khẩu, số định danh
cá nhân (PIN). Việc này cần thiết cho việc truy cập chương mục.
+ Những gì người dùng đã có như thẻ thông minh (smart card) hoặc một
dấu hiệu nào đó. Điều này dùng để mở khoá chương mục.
+ Những gì người dùng sở hữu bẩm sinh như vân tay, giọng nói,
( phương pháp “sinh trắc học”).

2) Dịch vụ ủy quyền:
Xác định những gì mà một người dùng đã được xác thực có thể thi hành.
Sự ủy quyền: (sự hợp thức hóa (establishment) ) định nghĩa “quyền” và
“phép” của người dùng trong một hệ thống. Sau khi người dùng đã được chứng
thực, thì việc ủy quyền chỉ định những cái gì mà người dùng đó có thể thi hành
trên hệ thống.
Đa số các hệ điều hành đều định nghĩa các loại quyền và phép. Chúng
thường là mở rộng của 3 loại quyền truy cập chính sau: quyền đọc, quyền viết
và quyền thi hành.
+ Quyền đọc (R): người dùng có thể đọc nội dung tập tin, liệt kê danh
sách thư mục.
13
+ Quyền viết (W): người dùng có thể thay đổi nội dung của bản tin bằng
việc thi hành những thao tác sau: cộng thêm, tạo cái mới, xoá bỏ, đổi tên.
+ Quyền thi hành (E): nếu tập tin là chương trình ứng dụng, người dùng
có thể thi hành chương trình đó.
3) Dịch vụ qui trách nhiệm:
Nhận dạng và chứng thực những hành vi, hoạt động mà người dùng đã
thi hành trong khi họ đang sử dụng hệ thống.
2.1.1.2 Mật khẩu.
1) Tiêu chuẩn mật khẩu an toàn.
Sử dụng tối thiểu 8 kí tự, nói chung mật khẩu dài thì độ an toàn cao hơn.
Mật khẩu gồm 3 trong 4 nhóm kí tự sau:

+ Kí tự “số”.
+ Chữ in.
+ Chữ thường.
+ Kí tự đặc biệt trên bàn phím như @, &, #, ….
Ghép 2 từ không hiệu chỉnh, cắt bỏ (n-1) vị trí của kết quả, chèn thêm vào
đó 1 kí tự đặc biệt (n là độ dài mật khẩu được chấp nhận).
Chọn tiếng nước ngoài.
Chọn thuật ngữ gợi nhớ về thói quen hoặc môn thể thao yêu thích. Luôn
chọn thuật ngữ dễ nhớ.
Lưu ý: trong mật khẩu của CMOS máy tính, số kí tự tối đa là 8 và không
sử dụng các kí hiệu đặc biệt.
2) Phương pháp tạo mật khẩu.
Mật khẩu do người dùng tạo ra:
Là mật khẩu do người dùng tạo ra cho mục đích riêng của họ. Do vậy,
người dùng sẽ luôn nhớ được mật khẩu này mà không cần phải ghi lại, điều đó
14
tránh việc truy tìm mật khẩu từ các ghi chép. Tuy nhiên, điều trên lại nảy sinh
vấn đề là do người dùng chọn mật khẩu dễ nhớ nên chúng thường là các thông
tin cá nhân như tên người thân, con vật, ngày sinh, …. hoặc dùng cùng một mật
khẩu ưa thích trên nhiều máy, các mật khẩu này dễ bị người khác đoán được.
Mật khẩu do máy tạo ra:
Mật khẩu này thường là khó đoán do sử dụng chương trình tạo mật khẩu
cho người dùng, những mật khẩu tồi có thể bị loại khỏi hệ thống. Chương trình
này thường đưa ra cho người dùng một số mật khẩu để họ lựa chọn, người dùng
quyết định bằng cách gõ lại mật khẩu đã chọn.
Chương trình trên hoạt động theo chu kì, để nếu mật khẩu bị lộ cũng chỉ
có hiệu lực trong thời gian nhất định (gọi là tuổi của mật khẩu). Tuy vậy, các
mật khẩu này thường không dễ nhớ, nên phải ghi lại. Các nghiên cứu cho thấy
người dùng thích dùng mật khẩu tự tạo hơn là các mật khẩu do máy tạo vì lí do
nhớ mật khẩu.

Những mật khẩu có thể hiệu chỉnh:
Đây là hướng thoả hiệp nhằm tận dụng ưu điểm của hai loại mật khẩu đã
nêu, mà không có các nhược điểm liên quan. Sơ đồ tạo mật khẩu có thể hiệu
chỉnh cho phép người quản trị hệ thống cung cấp cho người dùng một phần mật
khẩu, trên cơ sở đó người dùng có thể xây dựng mật khẩu mới theo tiêu chuẩn
đã đề ra. Sơ đồ được gọi là hiệu chỉnh vì người quản trị có thể thay đổi độ dài và
những thuộc tính khác của xâu kí tự được tạo ra.
Ví dụ: Giả sử người dùng được cung cấp xâu “t1h” và qui tắc là các kí tự
“t”, “1”, “h” phải xuất hiện trong mật khẩu sẽ được tạo ra theo đúng trật tự đã
cho. Người dùng có thể tạo mật khẩu: the1997hpu10, trong1hiep5, … Khi đó
mật khẩu mà người dùng tạo nên, thường có tính chất gợi nhớ đối với họ, vì vậy
họ có thể nhớ được. Đồng thời, nó cũng loại bỏ được những mật khẩu tồi.
15
3) Các tấn công dò tìm mật khẩu.
a) Tấn công toàn diện.
Trong tấn công toàn diện, người tấn công thử mọi khả năng mà mật khẩu
có thể được người dùng sử dụng. Số mật khẩu được tạo tuỳ thuộc vào hệ thống
nhất định.
Rõ ràng việc tấn công toàn diện gặp khó khăn khi mật khẩu có độ dài lớn
và theo đúng tiêu chuẩn chọn mật khẩu. Tuy nhiên, để tìm mật khẩu cụ thể
không cần thử toàn bộ mật khẩu có thể. Do mật khẩu phải nhớ được nên người
dùng thường chọn mật khẩu đơn giản. Để đơn giản mật khẩu sẽ không dài.
Đối với người dùng, mật khẩu thường liên quan đến các thông tin cá nhân
nên những mật khẩu có thể không nhiều lắm. Việc tìm hiểu các thông tin cá
nhân của người dùng cụ thể sẽ tạo điều kiện cho việc dò tìm đạt được xác suất
thành công cao.
Ngoài ra còn có thể dò tìm mật khẩu dựa trên thói quen sử dụng bàn phím
với các phím ở các vị trí đặc biệt như zqpm, aqlp, ….
b) Tìm file mật khẩu của hệ thống.
Cách dò tìm như trên dựa theo việc suy đoán các khả năng có thể. Do các

mật khẩu được lưu trên máy, nên việc tìm các file này để đọc là hướng hiệu quả.
16
Các file chứa mật khẩu, nếu không được mã hoá, thì việc đọc chúng là
đơn giản. Nhưng thường chúng được mã hoá, file đọc được là bản mã. Như vậy
có thể dùng các thuật toán mã hoá để tìm ra bản rõ tương ứng.
Tương tự, có thể tìm các ghi chép lưu mật khẩu của người dùng tại nơi
thường truy nhập.
c) Các biện pháp dò tìm thông minh.
Sử dụng các virus dạng “Trojan Horse” để lấy cắp mật khẩu. Các virus
này có thể ghi lại mật khẩu khi khởi động máy hoặc làm giả thủ tục đăng nhập,
đánh lừa người dùng để lấy cắp mật khẩu, hoặc chứa từ điển để dò tìm mật khẩu.
4) Các biện pháp bảo vệ mật khẩu.
a) Bảo vệ mật khẩu đối với người dùng.
Người dùng cần tuân thủ các tiêu chuẩn lựa chọn mật khẩu; Không sử
dụng các từ có trong từ điển; Không ghi lại mật khẩu (điều này khó thực hiện
khi một người dùng có nhiều tài khoản trên máy, hoặc thẻ tín dụng cần phải nhớ
mật khẩu truy nhập); Không tiết lộ mật khẩu; Thường xuyên thay đổi mật khẩu,
ngay cả khi không có nghi ngờ rằng mật khẩu đã bị lộ.
b) Mật khẩu dùng một lần.
Là loại mật khẩu thay đổi mỗi lần sử dụng, thực chất đây là hệ thống xác
định người dùng bằng hỏi đáp. Hàm cho từng người là cố định nhưng các tham
số của mỗi lần xác nhận là khác nhau. Vì vậy câu trả lời của người dùng là khác
nhau, đồng nghĩa với việc mật khẩu là khác nhau.
c) Bảo vệ mật khẩu lưu trong máy.
File mật khẩu lưu trong máy cần được mã hoá để chống lại việc truy nhập
và lấy cắp thông tin về mật khẩu. Thường sử dụng hai cách để bảo vệ là mã hoá
truyền thống và mã hoá một chiều.
Mã hoá truyền thống:
17
Toàn bộ file hoặc chỉ có trường mật khẩu được mã hoá. Khi nhận được

mật khẩu của người dùng, thì mật khẩu lưu trữ được giải mã và so sánh. Theo
cách này, tại thời điểm mật khẩu ở dạng rõ trong bộ nhớ, thì nó để lộ cho bất cứ
ai được quyền truy nhập bộ nhớ.
Mã hoá một chiều:
Khắc phục được điểm yếu trên. Các mật khẩu đăng kí được mã hoá một
chiều và lưu giữ, khi người dùng nhập mật khẩu nó sẽ được mã hoá và so sánh
với bản mã lưu trữ. Thuật toán mã hoá đảm bảo không có hai bản rõ khác nhau
cho cùng một bản mã.
d) Muối mật khẩu.
Có thể xảy ra trường hợp hai người khác nhau cùng dùng chung một mật
khẩu. Khi đó trong bản mã hoá sẽ có hai bản mã như nhau và đó là kẽ hở để có
thể dò tìm mật khẩu đã mã hoá.
Để khắc phục tình trạng trên, HĐH Unix sử dụng một cơ chế mở rộng mật
khẩu gọi là “muối” mật khẩu. Muối là một số 12 bit hình thành từ ngày hệ thống
và số hiệu tiến trình được thêm vào mật khẩu
18
Muối mật khẩu
Mật khẩu Mã mật khẩu Muối
Muối
Bản mã mật khẩu
Mã mật khẩu vào
DES
DES
So
sánh
Mã mật khẩu Muối
File mật khẩu
Hình 2.1 Cơ chế muối mật khẩu.

Cơ chế muối mật khẩu như sau: mật khẩu và muối được mã hoá, bản mã

và muối tương ứng cùng được lưu trong file mật khẩu.
Khi người dùng nhập mật khẩu, nó sẽ được mã hoá cùng với muối, kết
quả được so sánh với bản mã đã lưu trữ.
Ngoài ra cơ chế xác thực bằng mật khẩu không cho phép nhập sai mật
khẩu quá 3 lần, để giảm khả năng dò tìm thông thường.
2.2.2 Kiểm soát truy nhập “tự động”.
Để kiểm soát truy nhập “tự động”, hiện nay người ta dùng các giải pháp:
+ Tường lửa (Firewall).
|+ Mạng riêng ảo (VPN).
+ Hạ tầng cơ sở khoá công khai (PKI).
Tường lửa:
Là thiết bị nhằm ngăn chặn sự truy nhập không hợp lệ từ ngoài vào mạng
bên trong. Nó thường gồm cả phần cứng và phần mềm. Tường lửa thường được
dùng theo phương thức ngăn chặn hay tạo các luật đối với các địa chỉ khác nhau.
Tường lửa là tường chắn đầu tiên bảo vệ giữa mạng bên trong với mạng
bên ngoài. Nó là công cụ cơ sở được dùng theo một chính sách an toàn, để ngăn
ngừa truy nhập không được phép giữa các mạng.
Mạng riêng ảo:
Là một mạng riêng sử dụng hệ thống mạng công cộng (thường là Internet)
để kết nối các địa điểm hoặc người dùng từ xa với một mạng LAN ở trụ sở trung
tâm. Thay vì dùng kết nối phức tạp như đường dây thuê bao số, VPN tạo ra các
liên kết ảo được truyền qua Internet giữa mạng riêng của một tổ chức với địa
điểm hoặc người dùng ở xa.
19
Hạ tầng cơ sở khoá công khai:
Là hệ thống cung cấp và quản lí chứng chỉ số, thực hiện xác thực định
danh các bên tham gia vào quá trình trao đổi thông tin. Cơ chế này gán cho mỗi
người dùng trong hệ thống một cặp khoá công khai /khoá bí mật. Các quá trình
này thường được thực hiện bởi một phần mềm đặt tại trung tâm và các phần
mềm phối hợp khác tại các địa điểm của người dùng. Khoá công khai thường

được phân phối trong chứng chỉ khoá công khai.
PKI có thể được định nghĩa như một hạ tầng cơ sở sử dụng công nghệ
thông tin để cung cấp dịch vụ mã hoá khoá công khai và chữ ký số. Ngoài ra,
PKI còn quản lý khoá và chứng chỉ được dùng trong hệ thống.
2.2 MỘT SỐ CHÍNH SÁCH TRUY CẬP.
2.2.1 Kiểm soát truy cập tuỳ quyền
(Discretionary Access Control- DAC).
Là chính sách truy cập mà chủ nhân thông tin hay tài nguyên tự quyết
định xem ai là người được phép truy cập nó, và những quyền nào mà người đó
được phép thi hành.
Hai khái niệm trong truy cập tuỳ quyền là: sở hữu thông tin, quyền và
phép truy cập thông tin.
Sở hữu thông tin nghĩa là chính sách truy cập các đối tượng do chủ nhân
tài nguyên quyết định.
Quyền và phép truy cập là quyền khống chế những tài nguyên, do chủ
nhân tài nguyên chỉ định cho mỗi người hoặc nhóm người.
Kĩ thuật được dùng trong kiểm soát truy cập tùy quyền là danh sách kiểm
soát truy cập (Access Control List- ACL):
Định danh các quyền và phép được chỉ định cho 1 chủ thể hoặc 1 đối tượng.
Đây là phương pháp linh hoạt để áp dụng DAC.
20
2.2.2 Kiểm soát truy cập trên cơ sở vai trò
(Role Base Access Control - RBAC).
Chỉ định tư cách nhóm người dùng dựa trên vai trò của tổ chức hoặc chức
năng của vai trò. Chính sách này giúp tối giảm việc điều hành quản lí quyền và
phép truy cập. Nó sẽ hạn chế người dùng bất hợp pháp truy cập hệ thống.
Trong an ninh với hệ thống máy tính, kiểm soát truy cập trên cơ sở vai trò
là một trong số các chính sách kiểm soát và đảm bảo quyền sử dụng cho người
dùng.
Trong nội bộ tổ chức, các vai trò (roles) được kiến tạo để đảm nhận các

chức năng công việc khác nhau. Mỗi vai trò được gắn liền với một số quyền hạn
cho phép nó thao tác một số hoạt động (permissions). Mỗi người dùng trong hệ
thống được phân phối một vai trò riêng, và qua việc phân phối đó họ tiếp thu
được một số quyền hạn, cho phép họ thi hành những chức năng cụ thể trong hệ
thống.
Do người dùng không được cấp phép một cách trực tiếp, họ chỉ tiếp thu
được những quyền hạn thông qua vai trò của mình. Vì vậy, việc quản lí quyền
hạn người dùng trở nên đơn giản, và chỉ cần chỉ định những vai trò thích hợp
cho người dùng. Việc chỉ định các vai trò này đơn giản hoá những công việc
thông thường như thêm một người dùng vào hệ thống.
21
RBAC khác với các danh sách kiểm soát truy cập (ACLs) được dùng
trong DAC, nó chỉ định các quyền hạn tới từng hoạt động cụ thể với ý nghĩa
trong cơ quan tổ chức, thay vì tới các đối tượng dữ liệu hạ tầng. Ví dụ, ACL có
thể cho phép hoặc từ chối quyền truy cập viết một tập tin hệ thống (system file),
song nó không cho ta biết phương cách cụ thể để thay đổi tập tin đó. Trong hệ
thống dùng RBAC, một thao tác có thể là việc một chương trình ứng dụng tài
chính kiến tạo một giao dịch trong “tài khoản tín dụng” (credit account
transaction).
2.2.3 Kiểm soát truy cập bắt buộc
(Mandatory Access Control - MAC).
Là chính sách truy cập do hệ thống quyết định, không phải do cá nhân sở
hữu tài nguyên quyết định.
Nó được sử dụng trong các hệ thống đa tầng, tức là những hệ thống xử lí
các loại dữ liệu nhạy cảm như các thông tin được phân hạng về mức độ bảo mật
trong chính phủ hay quân đội.
+ Nhãn hiệu nhạy cảm (sensitivity label):
Chỉ định một nhãn hiệu cho mỗi chủ thể và mỗi đối tượng trong hệ thống. Nhãn
hiệu nhạy cảm của một chủ thể xác định mức tin cẩn cần thiết để truy cập. Để
truy cập một đối tượng nào đấy, chủ thể phải có một mức độ nhạy cảm tương

đồng hoặc cao hơn mức độ của đối tượng yêu cầu.
+ Xuất và nhập dữ liệu (Data import and export):
Kiểm soát việc nhập thông tin từ hệ thống khác, và xuất thông tin sang hệ thống
khác (bao gồm cả các máy in), là một chức năng trọng yếu trong các hệ thống sử
dụng kiểm soát truy cập bắt buộc. Nhiệm vụ của việc xuất, nhập thông tin phải
đảm bảo các nhãn hiệu nhạy cảm được giữ gìn một cách đúng đắn, các thông tin
nhạy cảm phải được bảo vệ trong bất kỳ tình huống nào.
22
Các phương pháp thường dùng để áp dụng kiểm soát truy cập bắt buộc là:
kiểm soát truy cập dùng theo luật (Rule Base Access Control) và kiểm soát truy
cập dùng lưới (Lattice Base Access Control).
+ Kiểm soát truy cập dùng theo luật:
Định nghĩa thêm điều kiện cụ thể đối với việc truy cập một đối tượng, nhằm
quyết định cho phép hay từ chối yêu cầu truy cập, bằng cách đối chiếu: nhãn
hiệu nhạy cảm của đối tượng, nhãn hiệu nhạy cảm của chủ thể
+ Kiểm soát truy cập dùng lưới (lattice):
Mô hình lưới là một cấu trúc toán học, nó định nghĩa giá trị cận dưới lớn nhất và
cận trên nhỏ nhất cho những cặp nguyên tố, chẳng hạn như cặp nguyên tố gồm
1 chủ thể và 1 đối tượng.
2.3 MỘT SỐ KĨ THUẬT KIỂM SOÁT TRUY NHẬP.
2.3.1 Hệ thống nhận dạng và xác thực.
Tiền đề của hệ thống an ninh là nhận dạng đúng người dùng. Với mục tiêu đó,
cơ chế xác thực người dùng qua một vài sở hữu riêng hoặc liên kết các mô hình.
Hệ thống xác thực dùng thông tin để nhận biết người dùng:
+ Hệ thống mật khẩu:
Người dùng được nhận dạng qua chuỗi kí tự bí mật, chỉ riêng người dùng và hệ
thống biết.
+ Hệ thống hỏi - đáp:
Người dùng được nhận dạng qua việc trả lời các câu hỏi mà hệ thống đưa ra.
Câu hỏi là khác nhau cho mỗi người dùng, và thường là các hàm toán học.

+ Hệ thống xác thực kép (bắt tay):
Hệ thống tự giới thiệu với người dùng, người dùng tự xác thực lại với hệ thống.
Việc xác thực của hệ thống xuất hiện qua thông tin chỉ người dùng biết, có thể là
ngày, giờ của phiên làm việc cuối cùng. Người dùng xác thực là mật khẩu.
Hệ thống xác thực dùng thông tin sở hữu của người dùng:
Về cơ bản là hệ thống thẻ:
23
Thẻ từ chứa mã vạch hoặc mã từ hoặc bộ vi xử lí. Việc xác thực xuất hiện lúc
chấp nhận thẻ đưa vào đọc, đôi khi kèm theo mã bí mật.
Hệ thống xác thực dùng thông tin cá nhân của người dùng:
Thông tin cá nhân là những đặc thù chỉ có của người dùng như vân tay,
giọng nói, ảnh lưới võng mạc, …. Những thông tin này được sử dụng để nhận
dạng người dùng, hiện nay có các hệ thống sau:
+ Hệ thống fax- máy tính: ảnh của người dùng được lưu trữ, nhận dạng
bằng cách đối chiếu người với ảnh lưu trữ hiện trên màn hình.
+ Hệ thống vân tay: nhận dạng theo kết quả so sánh dấu vân tay người
dùng với vân tay lưu trữ.
+ Hệ thống ghi âm: giọng nói của người dùng được đối chiếu với mẫu
lưu trữ.
+ Hệ thống áp lực tay: nhận dạng trên cơ sở áp lực chữ kí hoặc chữ viết
trên thiết bị phù hợp.
+ Hệ thống lưới võng mạc: nhận dạng người dùng bằng cách kiểm tra lưới
võng mạc trong đáy mắt.
Các hệ thống trên có thể được dùng độc lập hoặc phối hợp nhiều hệ thống
cùng một lúc tuỳ thuộc vào mức độ an ninh cần thiết.
24
Các thông tin cá nhân, bằng cách thông thường người khác không có
được, tuy nhiên với người chuyên nghiệp thì các thông tin này có thể được lấy
và lưu trữ trước, sau đó làm giả, mà máy không phát hiện được.
Các hệ thống này có mức độ an ninh cao hơn so với các hệ thống trước

đó, vì phức tạp trong so sánh giữa các đặc điểm riêng được lưu trữ với các đặc
điểm đó trên thực tế. Việc ứng dụng cũng gặp khó khăn, qua nghiên cứu cho
thấy tỉ lệ từ chối người dùng cao. Ngoài ra, khi có sự thay đổi từ chính người
dùng đó với các thông tin đã đăng kí (khi người dùng gặp tai nạn hoặc sự cố làm
sai lệch thông tin), thì máy cũng không chấp nhận họ. Mặt khác, việc không uỷ
quyền cho người khác được khi gặp sự cố, dẫn đến có thể mất thông tin vĩnh
viễn. Bên cạnh đó, hệ thống trên có chi phí cao, nên chỉ được dùng trong những
trường hợp bảo mật đặc biệt.
2.3.2 Tường lửa (Firewall).
2.3.2.1 Khái niệm tường lửa.
Firewall là một kĩ thuật được tích hợp vào hệ thống, để chống lại sự truy
cập trái phép, nhằm bảo vệ các nguồn tin nội bộ cũng như hạn chế sự xâm nhập
vào hệ thống của một số thông tin khác không mong muốn.
Firewall quyết định những dịch vụ nào từ bên trong được phép truy cập
từ bên ngoài, những người nào từ bên ngoài được phép truy cập đến các dich vụ
bên trong, những dịch vụ nào bên ngoài được phép truy cập bởi những người
bên trong.
2.3.2.2 Phân loại tường lửa.
Có 2 loại tường lửa chính là:
Ủy quyền ứng dụng (Application proxies).
Cổng lọc gói tin (Packet filtering gateway).
2.3.2.3 Nhận dạng tường lửa.
Hầu hết các Firewall đều có các dạng đặc trưng. Chỉ cần thực hiện một số
25

×