嵌入式系統的網(wǎng)絡(luò )安全問(wèn)題的解析

　　4.2 安全防御技術(shù)

　　網(wǎng)絡(luò )安全防御技術(shù)可分為主動(dòng)防御技術(shù)和被動(dòng)防御技木。網(wǎng)絡(luò )安全技術(shù)指致力于解決諸如如何有效進(jìn)行介入控制，以及何如保證數據傳輸的安全性的技術(shù)手段，主要包括物理安全分析技術(shù)，網(wǎng)絡(luò )結構安全分析技術(shù)，系統安全分析技術(shù)，管理安全分析技術(shù)，及其它的安全服務(wù)和安全機制策略。

　?。?）主動(dòng)防御技術(shù)

　　主動(dòng)防御技術(shù)一般有數據加密、身份驗證、存取控制、授權和虛擬網(wǎng)絡(luò )等技木。下面介紹二種能在嵌入式系統中實(shí)施的、較新的安全技術(shù)。

　?、偬摂M網(wǎng)絡(luò )技術(shù)（Virtual Private Network，VPN）

　　虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò )（Virtual Private Network ，簡(jiǎn)稱(chēng)VPN）指的是在公用網(wǎng)絡(luò )上建立專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò )的技術(shù)。其之所以稱(chēng)為虛擬網(wǎng)，主要是因為整個(gè)VPN網(wǎng)絡(luò )的任意兩個(gè)節點(diǎn)之間的連接并沒(méi)有傳統專(zhuān)網(wǎng)所需的端到端的物理鏈路，而是架構在公用網(wǎng)絡(luò )服務(wù)商所提供的網(wǎng)絡(luò )平臺，如Internet、ATM（異步傳輸模式〉、Frame Relay （幀中繼）等之上的邏輯網(wǎng)絡(luò )，用戶(hù)數據在邏輯鏈路中傳輸。它涵蓋了跨共享網(wǎng)絡(luò )或公共網(wǎng)絡(luò )的封裝、加密和身份驗證鏈接的專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò )的擴展。VPN主要采用了彩隧道技術(shù)、加解密技術(shù)、密鑰管理技術(shù)和使用者與設備身份認證技術(shù)。

　?、诿酃藜夹g(shù)（Honeypot）和蜜網(wǎng)技術(shù)（Honeynet）

　　蜜罐是一個(gè)包含漏洞的誘騙系統，它是專(zhuān)門(mén)為吸引并“誘騙”那些試圖非法闖入他人計算機系統的人設計的。它通過(guò)模擬一個(gè)或多個(gè)易受攻擊的主機，給攻擊者提供一個(gè)容易受攻擊的目標。經(jīng)過(guò)多年的研究發(fā)展，蜜罐技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為誘騙攻擊者的一種非常有效而實(shí)用的方法，其應用集中在對外部威脅的識別。蜜罐技術(shù)與防火墻技術(shù)、入侵檢測技術(shù)、病毒防護技術(shù)、數據加密和認證技術(shù)有很大不同，后者是在攻擊者對網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行攻擊時(shí)對系統進(jìn)行被動(dòng)的防護，而蜜罐技術(shù)可以采取主動(dòng)的方式。

　　蜜網(wǎng)（其自由組織網(wǎng)址是http：//www.honeynet.org）可以說(shuō)是更安全、更強大的蜜罐，它由很多網(wǎng)絡(luò )上“蜜罐”的“陷阱”構成，它以更合理的方式記錄下黑客的行動(dòng)，同時(shí)盡量減少可能對其他系統造成的危害。成功的案例表明，蜜網(wǎng)誘使許多黑客白白浪費了大量精力。

　?。?）被動(dòng)防御技術(shù)

　　目前，被動(dòng)防御技術(shù)有防火墻技術(shù)、安全掃描器、密碼檢查器、記賬服務(wù)、路由過(guò)濾等。

　?、俜阑饓Γ‵irewall）技術(shù)

　　防火墻是內部網(wǎng)與外網(wǎng)之間實(shí)施安全防范的系統，可被認為是一種訪(fǎng)問(wèn)控制機制，用于確定哪些內部服務(wù)允許外部訪(fǎng)問(wèn)，以及哪些外部服務(wù)允許內部訪(fǎng)問(wèn)。根據不同的配置，防火墻可以分為：數據包過(guò)濾防火墻、代理服務(wù)型防火墻、監測型防火墻、網(wǎng)絡(luò )地址轉換型防火墻。防火墻技術(shù)是目前用得較多的安全技術(shù)。防火墻大多放在網(wǎng)關(guān)上，因此在上網(wǎng)的嵌入式設備上使用非常方便，效果也較好。

　?、诎踩珯z測（Security Detection）

　　安全檢測功能可自動(dòng)檢測遠程或本地主機安全性，用于觀(guān)察網(wǎng)絡(luò )是否在正常工作，收集主機的信息，并提出安全建議。大型操作系統一般都有此功能，當然也可在應用級設計安全掃描程序。另外當系統遭受攻擊時(shí)，系統還可以對攻擊進(jìn)行檢測，識別出網(wǎng)絡(luò )攻擊行為，并讓系統采取相應的對策。安全任務(wù)既可以由嵌入式設備自身實(shí)施，也可以由上位機實(shí)現。

　?、鄯?wù)登記（Service Log）

　　在系統中保留一個(gè)日志文件，與安全相關(guān)的事件可以記錄在日志文件中備查和分析，用以追查有關(guān)責任者，發(fā)現系統安全的弱點(diǎn)和可入侵點(diǎn)。嵌入式系統可以將工作日志記錄在其服務(wù)器。顯然這項功能會(huì )加重處理器和數據傳輸的負擔，所以記錄的項目不宜太多太細。

　?、軘祿浞荩―ata Backup）

　　將系統的重要數據和過(guò)程實(shí)時(shí)記錄下來(lái)，以便系統遭受損壞后盡快恢復。嵌入式系統由于資源受限，往往不可能對其數據進(jìn)行本機備份，可通過(guò)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行異地備份。

　　綜合以上的安全因素和防御方法可以看出，各種方法各有其特點(diǎn)，使用時(shí)要根據風(fēng)險級別、系統設計目標和系統造價(jià)進(jìn)行綜合考慮。對大量使用的、性能一般的嵌入式微處理系統，防火墻和IPSec技術(shù)具有配置靈活、性?xún)r(jià)比較高等特點(diǎn)，是容易采用且較為成熟的技術(shù)。

　　5 結束語(yǔ)

　　由于嵌入系統安全問(wèn)題的復雜性，決定了必須采用軟件工程方法來(lái)分析。對系統防御也必須綜合實(shí)施，沒(méi)有一個(gè)萬(wàn)全之策。目前嵌入式方面的安全研究工作國內還做得不多，因此還需要投入大量的研究。