توضیحات محصول

دانلود پایان نامه : امنیت شبکه و رمزگذاری

70ص

 

 

 

فهرست مطالب

 

 

 

عنوان                                                                                                                 صفحه

  1. امنیت شبکه                                                                                              1
  • ارتباط امن             2

– سری بودن                                                                                 2

– تصدیق، استناد                                                                            3

– درستی و بی عیبی پیغام                                                                4

  • مراعات امنیت شبکه در اینترنت             6

 

  1. اصول رمزگذاری                                                                                      12
  • رمزگذاری کلید متقارن                                                             15
  • استاندارد رمزگذاری             22
    • رمزگذاری کلید عمومی             26

 

  1. سندیت: شما کی هستید؟                                                                               39
  • پروتوکل شناسایی ap 1.0            41
  • پروتوکل شناسایی0                                                               41
  • پروتوکل شناسایی ap 3.0             44
  • پروتوکل شناسایی ap 3.1             46
  • پروتوکل شناسایی ap 4.0             47
  • پروتوکل شناسایی ap 5.0             50

 

  1. بی عیبی                                                                                                  56
  • ساختن امضای دیجیتالی             58
  • خلاصه پیغام             60
  • الگوریتم های توابع hash             66

 

  1. نتیجه گیری                                                                                              69

 

  1. منابع                                                                                                      70

 

 

  • امنیت شبکه چیست؟

بیایید Alice و Bob را به عنوان دو نفری که می خواهند به طور امن با یکدیگر ارتباط برقرار کنند، معرفی کنیم. این یک متن در مورد شبکه است. باید مشخص کنیم که Alice و Bob ممکن است که دو روتر (router) باشند که می خواهند جداول مسیر یابی خود را به طور امن تعویض کنند، دو  Host که می خواهند یک ارتباط انتقال امن را شروع کنند دو کاربر email که می خواهند emailهای امن به هم منتقل کنند تمام این حالات بعدا در این قسمت گفته خواهد شد. Alice و Bob دو شخصیت ثابت و مشهور در ارتباط امن هستند. شاید به علت اینکه اسم های آنها سرگرم کننده تر از یک نوع موجود به اسم A است که می خواهد یک ارتباط امن با یک نوع موجود به اسم B برقرار کند. تبادل عشق ممنوع، ارتباطات زمان جنگ و معاملات تجاری نیازهای عمومی مردم شهری هستند برای ارتباطات امن. اولی را به دومی ترجیح می دهیم و خوشحالیم که Alice و Bob را به عنوان فرستنده و گیرنده استفاده کرده ایم و آنها را در اولین سناریو استفاده می کنیم.

 

  • ارتباط امن

ما گفتیم که Alice و Bob می خواهند به صورت امن ارتباط برقرار کنند ولی این دقیقاً به چه معناست؟ مطمئنا Alice می خواهد فقط Bob بتواند پیغامی را که برای او فرستاده است را بفهمد و با وجود این که آنها از طریق یک رسانه ناامن ارتباط برقرار می کنند جایی که یک مزاحم (Trudy یک مزاحم) ممکن است ارتباط را در هر چیزی که از A به B منتقل می شود قطع کند، بخواند یا کاری انجام دهد. Bob هم می خواهد مطمئن باشد که پیغامی که دریافت می کند واقعا توسط Alice است. همچنین Alice و Bob می خواهند مطمئن شوند که محتوای پیغام Alice در انتقال داده تغییر داده نشده است. با این ملاحظات ما می توانیم خصوصیات مطلوب داده شده از یک ارتباط امن را مشخص کنیم:

سری بودن: فقط فرستنده و گیرنده باید بتوانند محتوای پیغام فرستاده شده را بفهمند. برای این که کسانی که استراق سمع می کنند ممکن است جلوی پیغام را بگیرند. این واقعا احتیاج به این دارد که پیغام به صورتی رمزگذاری شود (اطلاعاتش تغییر ظاهر بدهند، پنهان شوند)  بنابراین پیغام نمی تواند رمز گشایی شود (فهمیده شود) توسط یک مزاحم. این جنبه از امنیت ممکن است پر از رایج ترین مفهوم عبارت ارتباط امن باشد. دقت کندی که این نه تنها یک تعریف محدود از ارتباط امن است (ما جنبه های اضافی  از ارتباط امن را در پایین لیست کرده ایم) بلکه یک تعریف تقرببا محدود از سری بودن است. برای مثال Alice ممکن است تنها چیزی که می خواهد این است که با Bob ارتباطی برقرار کند که محرمانه باشد! ما تکنیک های رمزگذاری را برای رمزگذاری و رمزگشایی داده ها در بخش (2) خواهیم خواند.

تصدیق و استناد: هر دو فرستنده و گیرنده احتیاج دارند  که از هویت طرف مقابل که در ارتباط شرکت کرده است مطمئن شوند. برای اطمینان از این که طرف دیگر واقعا کسی یا چیزی است که اظهار دارند. در ارتباط رودر روی مردم این مشکلات به راحتی توسط تشخیص دیداری حل می شود. هنگامی که موجودات ارتباط دهنده اطلاعات را از طریق یک رسانه ای که نمی توانند طرف مقابل را ببینید رد و بدل می کنند، تصدیق هویت خیلی ساده نیست. برای این که به عنوان مثال آیا شما مطمئن هستید که یک email دریافت شده که شامل یک رشته نوشتاری است که می گوید از طرف یکی از دوستان شما آمده است واقعا از طرف دوست شما آمده است؟ اگر کسی با تلفن به شما زنگ بزند و ادعات کند از بانک شما زنگ زده و شماره حسابتان را بخواهد و شماره شناسایی شخصی رمز شما (PIN) و حساب شما را برای این که درستی اش را چک کند، آیا شما این اطلاعات را از طریق تلفن می دهید؟ خوشبختانه نه. ما تکنیک های سندیت را در بخش (3) امتحان می کنیم شامل انواع مختلف، شاید متعجب کننده همچنین بر اساس تکنیک های رمز گذاری که در بخش (2) خواهیم دید.

درستی و بی عیبی پیغام: با این که فرستنده و گیرنده می توانند یکدیگر را تصدیق کنند، آنها همچنین می خواهند مطمئن شوند که محتوای ارتباط آنها قصدا یا از روی تصادف تغییر نکرده است در حین انتقال علاوه بر تکنیک های check sum که در انتقال

قابل اعتماد پروتکل های خط داده ای دیده ایم در بخش (4) نیز خواهیم دید.

این تکنیک ها همچنین بر اساس تکنیک های رمزگذاری بخش (2) هستند.

بعد از ساختن چیزی که ما به عنوان ارتباط مطمئن معنا کردیم، بیایید فرض کنیم که واقعا منظور از کانال ناامن چیست. چه اطلاعاتی یک مزاحم می تواند به آن دسترس داشته باشد و روی داده منتقل شده چه عملی می توان انجام داد . شکل زیر  این سناریو را نشان می دهد.

 

 

 

 

 

Alice فرستنده می خواهد اطلاعات را به Bob گیرنده بفرستد. برای این که بطور امن اطلاعات را رد و بدل کند، هنگامی که لوازم مورد نیاز سری بودن، سندیت و درستی پیغام را دیدیم. Alice و Bob پیغام های کنترلی خواهند فرستاد و سپس پیغام اطلاعاتی در همان روش مشابه که فرستنده و گیرنده TCP هم اطلاعات کنترلی و هم اطلاعات داده ای به هم منتقل می کنند) همه یا بعضی از این پیغام ها معمولا رمزگذاری می شوند. یک مزاحم منفعل می تواند گوش بدهد و پیغام های کنترلی و  داده ای روی کانال را ضبط کند. یک مزاحم فعال می تواند پیغام ها را از روی کانال بردارد و یا پیغام هایی را روی کانال ضبط کند (اضافه کند).

2-1) مراعات امنیت شبکه در اینترنت

قبل از اینکه در جنبه های تکنیکی امنیت شبکه در بخش بعدی کاوش کنیم. بیایید مقدمه مان را با نسبت دادن شخصیت های ساختگی مان Alice و Bob و trudy یک سناریوی دنیای واقعی در اینترنت امروز را نتیجه گیری کنیم.

بیایید با Trudy مزاحم شبکه شروع کنیم. آیا یک مزاحم شبکه دنیای واقعی واقعا می تواند گوش بدهد و پیغام های شبکه را ضبط کند؟ آیا انجام دادن آن اسان است؟ آیا یک مزاحم می تواند در شبکه فعالانه پیغام را بردارد یا درج کند؟ جواب به همه این سئوال ها بله است. Packet sniffer یک برنامه ای است که در یک دستگاه متصل به شبکه اجرا می شود که منفعلانه تمام فریم های لایه لینک داده که توسط دستگاه های رابط (اینترفیس) شبکه می گذرند را دریافت می کند. در محیط انتشار داده مانند Ethernet LAN این بدان معناست که packet sniffer تمامی فریم ها  را که از یا به تمامی hostها در LAN منتقل می شوند دریافت می کند. هر hostای با یک کارت Ethernet به راحتی می تواند به عنوان یک packet sn عمل انجام دهد. زیرا که Ethernet NIC فقط احتیاج به ست شدن در حالت بی قاعده برای دریافت همه فریم های Ethernet که می گذرند دارد. این فریم ها می توانند به برنامه های کاربردی که داده های سطح کاربردی را استخراج می کنند منتقل شوند.

برای مثال درسناریو telnet که در شکل (2) نشان داده شده است کلمه عبور سریع از A به B فرستاده می شود. همچنین کلمه عبور وارد شده در B در host ، sniff می شود.

 

 

 

 

Packet sniffing مانتد یک شمشیر دولبه است. این می تواند برای مدیر شبکه برای مونیتور کردن و مدیریت شبکه به کار رود و بسیار گرانبها باشد ولی همچنین توسط هکرهای غیراخلاقی نرم افزار استفاده شود.

Packet sniffing به صورت رایگان در دسترس است به عنوان مثال یک محصول تجاری در سایت های www متفاوت. پروفسورهایی که یک واحد شبکه درس می دهند به دادن تمرین هایی که شامل نوشتن یک packet sniffing و داده سطح کاربری برنامه سازی شده مشهور هستند.

هر دستگاه متصل به شبکه اینترنت لزوما احتیاج به فرستادن دیتاگرام IP به شبکه است که این دیتاگرام ها آدرس IP فرستنده را به عنوان داده سطح بالا حمل می کنند. یک کاربر می توانند کنترل را از طریق نرم افزار آن دستگاه (در سیستم عامل های محصول) کامل کند. به راحتی می توان پروتکل های دستگاه را تغییر داد برای این که یک آدرس IP قراردادی را در فیلد آدرس منبع دیتاگرام قرار داد. این به عنوان IP spooting شناخته شده است کاربر همچنین می تواند یک بسته IP بسازد که شامل داده لایه سطح بالاتری که می خواهد باشد و طوری نشان می دهد که گویی آن داده از یک IP قراردادی فرستاده می شود. Packet sniffing و Ip spooting فقط دو فرم رایج حمله در امنیت اینترنت هستند.

سومین دسته گسترده از تهدید امنیت حملات (DOA) deniad of service هستند. همانطور که از اسمش می توان حدس زد حمله DOS یک شبکه host یا هر قسمت از زیربندی شبکه که قابل استفاده توسط کاربران قانونی نیست، ارائه می کند. عموما یک حمله DOS توسط ایجاد کارهای بسیاری توسط این حمله کار می کند، بطوریکه کار قانونی نمی تواند اجرا بشود. به عبارت دیگر حمله سیل آسا SYN حمله کننده با بسته های TCP SYN به سرور هجوم می برد. بسته هایی که هر کدام حاوی یک IP تقلبی آدرس مبدا هستند. سرور توانایی تشخیص بین یک SYN قانونی در یک SYN تقلبی را ندارد.  قدم دوم TCP handshake را کامل می کند برای یک  SYN تقلبی و ساختار داده ها و حالت هایش را معین می کند. قدم سوم Three way hand shake هیچ گاه توسط حمله کننده کامل نمی شود.و یک تعداد رو به افزایش ارتباط زمینه ساز باقی می گذارد. بار شدن بسته های SYN برای پردازش و پر شدن حافظه خالی سرانجام سرور را به زانو درمی آورد. حمله DOS  smurf عمل می کند توسط داشتن تعداد زیادی از پاسخ های host های بی گناه به درخواست بسته های ICMP که شامل یک آدرس IP تقلبی مبدا است. این نتیجه می دهد یک تعداد زیادی از بسته های  ICMP echo-reply که به host فرستاده شده اند بطوریکه آدرس Ip نشان تقلبی است. RFC 2267 و RFC 2544 قدم های ساده بسیاری را نشان داده است که می توانند طی شوند. برای کمک به جلوگیری از این ها و حملات  DOS دیگری.

حملات متعدد شبکه ای و تهدیدات امنیتی در تعدادی از مقالات [Dening 1997] بحث شده اند یک خلاصه ای از حملات گزارش شده در مرکز CERI: [CERT 2000] باقی مانده است. همچنین [CISO Security 1997, Voyclock 1983, Bhimani 1996] را نیز ببینید.

تصور اینکه واقعا یک دیود واقعی (Inidy) در اینترنت رها شده، چه چیزی است مشابه اینترنتی Alice و Bob دو دوست ما که می خواهند به طور امن با یکدیگر ارتباط برقرار کنند؟ مطمئنا Alice و Bob ممکن است دو کاربر انسانی در دو انتهای سیستم ها باشند، مانند یک Alice و Bob واقعی که واقعا و می خواهند یک email مطمئن را منتقل کنند. آنها همچنین ممکن است یک شریک باشند در یک معامله تجارت الکترونیک برای مثال یک  Alice واقعی ممکن است بخواهد به صورت امن شماره کارت اعتباری خود را به یک سرور www برای خرید یک جنس بصورت بر خط (online) بفرستد. همانطور که در RFC 1636 نوشته شده، همان طور که افراد احتیاج به یک ارتباط امن دارند همچنین ممکن است که آنها خود نیز عضو زیر بنای شبکه باشند.

با یادآوری از DNS یا مسیریاب که جدول های مسیر یابی را منتقل می کند احتیاج به ایجاد ارتباط امن بین دو نفر دارند. برای کاربردهای مدیریت شبکه مشابه آن نیز درست است. یک عنوان که در فصل 8 مورد بحث قرار می دهیم یک مزاحم است که فعالانه می تواند جدول های مراجعه ای و بروز رسانی های  DNS را کنترل کند خراب کند یا مزاحم شود و محاسبات مسیریابی یا توابع مدیریت شبکه اینترنت را خراب کند.

حالا با ساختن بدنه یک تعدادی از تعاریف مهمند و علت نیاز به امنیت شبکه بیایید در قسمت بعدی وارد رمزگذاری که یک عنوان مهمی برای بسیاری از جنبه های امنیت شبکه است شویم.

2- اصول رمزگذاری   principals of cryptography

با وجود اینکه رمز گذاری یک تاریخ بسیار طولانی دارد که حداقل به زمان ژولیوس سزار برمی گردد، ولی تکنیک های پنهان شناسی مدرن اکثر چیزهایی که امروزه در اینترنت از آنها استفاده می شود بر اساس پیشرفت هایی است که در 30 سال اخیرصورت گرفته است. کتاب “رمزشکن ها” [Kahn 1967] یک نگاه خوب به این تاریخ طولانی را فراهم نموده. ک یک بحث تکنیکی جزئی تر (ولی قابل قبول تر و خواندنی تر) از پنهان شناسی مخصوصا از دیدگاه شبکه [Kaufmah 1995] است. [Diffe 1998] یک محک اجباری و بروز از موضوعات سیاسی اجتماعی (برای مثال شخصی) فراهم نموده که اکنون با رمزگذاری احتیاج به یک کتاب کامل دارد [Kaufman 1995, Schneier 1995] . بنابراین فقط با جنبه های ضروری از رمزگذاری را بحث می کنیم.

بویژه آنهایی که امروزه در اینترنت استفاده می شوند. دو سایت عالی online : [Kessler 1998] و صفحه FAQ آزمایشگاه [RSA FAG 1999] هستند.

تکنیک های رمزگذاری به فرستنده اجازه می دهند که داده خود را پنهان کند. بنابراین یک مزاحم نمی تواند هیچ اطلاعاتی از داده به دست آورد. فرستنده البته باید بتواند داده واقعی را از داده پنهان شده بدست آورد. شکل 3 تعدادی از اصطلاحات فنی مهم را نشان می دهد. حالا فرض کنید که Alice می خواهد یک پیغام به Bob بفرستد. پیغام Alice در فرم اصلی (برای مثال Bob, I Love you. Alice) به عنوان یک plain text یا clear text متن واضح شناخته شده است. Alice متن واضح خود را به وسیله یک الگوریتم رمزگذاری، رمزگذاری می کند. بنابراین پیغام رمزگذاری شده به عنوان  cipher text یا متن رمزی شناخته می شود. که قابل فهم برای هیچ مزاحمی نمی باشد. جالب توجه این که در بسیاری از سیستم های رمزگذاری جدید شامل آنهایی که در اینترنت استفاده می شود، تکنیک رمزگذاری خودش شناخته شده منتشر شده استاندارد شده و در دسترس همگان است. (برای مثال [RFC 2420, RFC 1321, RFC 2437] حتی یک مزاحم پنهانی. به طور روشن اگر هر کس روش رمزگذاری داده را بداند، پس باید چند بیت رمزی اطلاعات وجود داشته باشد که از یک مزاحم برای رمزگشایی اطلاعات منتقل شده جلوگیری کند اینجا جایی است که کلید ها می آیند.

 

 

در شکل 3 Alice یک کلید KA فراهم می کند، یک رشته ای از اعداد یا کاراکترها به عنوان ورودی الگوریتم رمزگذار. الگوریتم رمزگذاری کلید متن واضح را به عنوان ورودی می گیرد ومتن رمزی را به عنوان خروجی می سازد. به طور مشابه Bob یک کلید KB فراهم می نماید برای الگوریتم رمزگشایی که متن رمزی و کلید Bob را به عنوان ورودی می گیرد و متن اصلی را به صورت متن واضح به عنوان خروجی می دهد. در سیستم به اصطلاح کلید متقارن کلیدهای Alice و Bob مساوی و سری هستند. در سیستم کلید عمومی public key system یک جفت کلید استفاده می شود. یکی از کلیدها برای هر دو Alice و Bob شناخته شده است. (برای تمام جهان شناخته شده است) کلید بعدی فقط توسط یکی از Bob یا  Alice شناخته شده است (نه هر دو) در دو زیر بخش بعدی در مورد کلید متقارن و کلید عمومی به طور جزیی تر بحث می کنیم.

1-2 رمزگذاری کلید متقارن symmetric key cryptography

تمامی الگوریتم های رمزگذاری شامل جانشینی یک چیز با دیگری است. برای مثال برداشتن یک قطعه از متن اصلی و سپس محاسبه و جایگزینی یک متن رمزی مناسب برای ساختن پیغام رمزی شده. قبل از این که سیستم رمزگذاری مدرن مبتنی بر کلید را یاد بگیریم اول بیایید یک سیستم رمزگذاری خیلی قدیمی و ساده که به ژولیوس سزار مشهور است به عنوان رمز سزار را یاد بگیریم. (یک کدیک روش برای رمزگذاری داده هاست) رمز سزار برای متن انگلیسی بکار می رود. هر حرف در پیغام متن اصلی را برمی دارد. و این حرف را با K حرف بعد از آن جایگزین می کند (باید امکان دور زدن داشته باشد برای مثال بعد از 2 حرف a می آید) برای مثال اگر 3 = K باشد، آنگاه حرف a در متن اصلی به حرف b در متن رمزی تبدیل می شود. B در متن اصلی به حرف e در متن رمزی تبدیل می شود و به همین صورت. در اینجا مقدار K به عنوان کلید عمل می کند. به عنوان یک مثال: متن اصلی “bob, I love you. Alice” به صورت “ere. L orgh brx. Ddfh” تبدیل می شود و با این که متن رمزی واقعا مانند حرف نامفهوم است، شکستن کد زیاد طول نمی کشد اگر شما بفهمید که رمز سزار استفاده شده است چون فقط 25 کلید ممکن وجود دارد.

یک پیشرفت در متن سزار کد تک الفبایی است که در آن نیز یک حرف در الفبا را با یک حرف الفبا جایگزین می کند ولی به جای اینکه جایگزینی تمام حروف با K تای بعدی) هر حرف می تواند با هر حرف دیگری جایگزین شود و برای هر حرف یک حرف جایگزین منحصر به فرد وجود دارد. قانون جایگزینی در شکل (4) یک قانون ممکن برای  کد کردن متن اصلی را نشان می دهد.

.

.

.

جهت دریافت و خرید متن کامل پایان نامه و تحقیق و مقاله مربوطه بر روی گزینه پرداخت مستقیم که در بالای صفحه قرار دارد کلیک نمایید و پس از وارد کردن مشخصات خود به درگاه بانک متصل شده که از طریق کلیه کارت هایی عضو شتاب قابل پرداخت می باشید و بلافاصله بعد از پرداخت انلاین به صورت خودکار لینک دانلود مربوطه فعال گردیده که قادر به دانلود فایل کامل ان می باشید.

دیدگاهها

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

اولین نفری باشید که دیدگاهی را ارسال می کنید برای “دانلود پایان نامه : امنیت شبکه و رمزگذاری”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *