Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

RCv2

.pdf
Скачиваний:
53
Добавлен:
14.04.2015
Размер:
997.9 Кб
Скачать

ОСНОВЫ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Лабораторный практикум

[sit@itmo ~]$ ./hello.sh Hello World, %USERNAME%!

~

~

~

Санкт-Петербург

2014

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ

И.А. Зикратов П.А. Кузьмич И.С. Пантюхин Н.А. Васильева А.В. Настека

ОСНОВЫ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Лабораторный практикум

Санкт-Петербург

2014

Зикратов И.А., Кузьмич П.А., Пантюхин И.С., Васильева Н.А., Настека А.В. Основы информационной безопасности: Лабораторный практикум – СПб: НИУ ИТМО, 2014. – 65 с.

<Аннотация>

В полном объёме излагаемый материал рассчитан для подготовки студентов технических университетов по направлению: 090900

– «Информационная безопасность» и 090103 – «Организация и технология защиты информации».

Рекомендовано к печати… не ниже Ученого совета факультета, дата, номер протокола

В2009 году Университет стал победителем многоэтапного конкурса, в результате которого определены 12 ведущих университетов России, которым присвоена категория «Национальный исследовательский университет». Министерством образования и науки Российской Федерациибылаутвержденапрограммаегоразвития на2009–2018годы.

В2011 году Университет получил наименование «Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных

технологий, механики и оптики»

© Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, 2011 © Зикратов И.А., Кузьмич П.А., Пантюхин И.С., Васильева Н.А.,

Настека А.В., 2014

Оглавление Лабораторная работа №1

Знакомство с операционными системами на базе Linux. Изучение основных команд в Terminal. 4

Лабораторная работа №2

Знакомство с системой разграничения прав доступа на базе Linux. 10

Лабораторная работа №3

Знакомство с операциями создания задач в

 

операционных системах на базе Linux.

14

Лабораторная работа №4

 

Настройка виртуальной локальной сети. Изучение

 

методов сканирования nmap.

17

Лабораторная работа №5

 

Изучение Honeypot.

30

Лабораторная работа №6

 

Работа с утилитой fdisk

32

Лабораторная работа №7

 

RAID-массивы

38

Лабораторная работа №8

 

Master Boot Record в Linux

44

Лабораторная работа №9

 

Logical Volume Manager (LVM)

46

Лабораторная работа №10

 

Нагрузочное тестирование веб-сервера с разными

 

конфигурациями

50

Лабораторная работа №11

 

Шифрование дисков с помощью компьютерных

 

программ TrueCrypt, BitLocker и PGP.

55

3

Лабораторная работа №1

Знакомство с операционными системами на базе Linux. Изучение основных команд в Terminal.

Цель работы:

1.Изучить команды управления директориями в Terminal

2.Изучить основные виды ссылок в ОС Linux

Теоретические основы лабораторной работы Часть 1. Введение. Изучение иерархии файловой системы.

Прежде чем приступить к выполнению первой лабораторной работы по предмету «Основы информационной безопасности», стоит кратко разобраться, чем же мы будем заниматься на протяжении этого курса.

Все лабораторные работы выполняются с использованием виртуальных машин, на которые установлена ОС Ubuntu. Запуск виртуальных машин осуществляется с помощью Virtual Box. Запустив эту программу, вы в меню слева увидите предварительно созданные виртуальныемашины,накоторыеустановленыразличныеоперационные системы. Для выполнения лабораторных работ настоятельно рекомендуется на домашние компьютеры также установить Virtual Box, так как, во-первых, все задания в течение одного занятия выполнить достаточно сложно, а во-вторых, естественно, изучение системного администрирования не должно ограничиваться задачами этого курса. Ключ к пониманию работы Terminal – в практике и прочтении специализированной литературы.

Итак, запустим одну из виртуальных машин с ОС Ubuntu Linux. После окончания загрузки откроем Terminal. Сделать это можно двумя способами: найти его вручную среди многочисленных приложений, либо попросту использовать сочетание клавиш Ctrl+Alt+T. Перед вами откроется окно, с которым мы и будем работать.

Чтобы быстрее понять, каким же образом работает Terminal, необходимо вспомнить материал школьного курса информатики, связанный с файловой системой компьютера.

Файловаясистема–этооднаизчастейоперационнойсистемы,задача которой состоит в обеспечении пользователю удобного интерфейса при работе с данными, хранящимися на диске, и обеспечении совместного использования файлов несколькими пользователями и системными процессами.

4

Демон(daemon)–компьютернаяпрограммавUNIX-подобных

операционных системах, работающая в фоновом режиме и

непосредственно не контактирующая с пользователем.

В широком смысле понятие «файловая система» включает в себя следующие элементы:

%% Совокупность всех файлов на диске %% Различные наборы структур данных, используемых для

управления файлами (прим. Каталоги, дескрипторы файлов, таблицы распределения свободного и занятого пространства на диске и т.д.)

%% Комплекс программных средств, обеспечивающих управление файлами: создание, удаление, чтение, именование, запись, поиск и множество других операций.

Сами по себе файлы бывают нескольких типов: обычные файлы, специальные файлы, файлы-каталоги.

Обычные файлы подразделяются на текстовые и двоичные. Текстовые файлы – это файлы, которые возможно прочитать и, при необходимости, распечатать. Такие файлы представляют собой совокупность строк символов вASCII-коде. Двоичные же файлы имеют сложную структуру и не используют ASCII-код (например, файл-архив и др.).

Также существуют специальные файлы – это файлы, которые относятся к устройствам ввода и вывода, и позволяют выполнять соответствующиеоперацииспомощьюкомандзаписиичтения.Сначала обработка команд происходит с помощью программ файловой системы, а затем операционная система преобразует их в команды, используемые для управления соответствующими устройствами. Как и устройств ввода и вывода, специальных файлов существует две разновидности: блокориентированные и байториентированные.

Каталог. Каталогэто совокупность файлов, объединенных пользователемпокаким-либопризнакам(например,файлы,относящиеся к одной программе или по одной тематике). С другой стороны, это файл, содержащий системную информацию о группе файлов, его составляющих. В каталоге хранится список входящих в него файлов и устанавливается соответствие между файлами и их атрибутами. Для различных файловых систем атрибуты могут изменяться. Наиболее

распространенные атрибуты:

 

%%

правила разграничения доступа

 

%%

пароль для доступа к файлу

 

%%

информация о владельце

 

%%

информация о создателе файла

 

%%

признак "только для чтения",

 

%%

признак "скрытый файл",

5

 

 

%% признак "системный файл", %% признак "архивный файл",

%% признак "двоичный/символьный", %% признак "временный" (удалить после завершения процесса), %% признак блокировки, %% длина записи,

%% указатель на ключевое поле в записи, %% длина ключа,

%% времена создания, последнего доступа и последнего изменения, %% текущий размер файла %% максимальный размер файла.

Иерархия каталогов может представлять из себя как дерево, так и сеть. В первом случае файлу разрешено входить только в один каталог, а во втором файл может входить сразу в несколько каталогов. В UNIX каталоги образуют сетевую структуру. Как и файлы, каталоги имеют символьное имя и однозначно идентифицируются составным именем, содержащим последовательность символьных имен всех каталогов, через которые проходит путь от корня до данного каталога.

Часть 2. Основные команды для работы с файлами и каталогами.

В изучении любого предмета теория играет не последнюю роль, однако начать по настоящему разбираться в предмете можно только с помощью практики. Поэтому перейдем непосредственно к изучению команд, осуществляющих работу с файлами и каталогами.

$pwd– эта команда позволяет узнать текущую рабочую директорию. Введите: pwd

$ls – команда для просмотра файлов, находящихся в текущем каталоге. С ней могут использоваться различные опции, ввод которых осуществляется через -. С ними предлагается ознакомиться самостоятельно. Примеры:

ls -a

ls –F

ls –Fa

$man [команда] – получить информацию по заданной команде, содержащую назначение команды, опции, используемые с ней и т.д.

$cd[имякаталога]–однаизсамыхважныхкоманд,осуществляющая переход в заданный каталог.

На месте [ ] должно стоять имя каталога:

6

%% / - перейти в корневой каталог %% .. – подняться в более высокий каталог

%% . – «переместиться в текущую директорию» - используется, к примеру, для запуска программ: $ ./myprog - эта команда запустит программу myprog, находящуюся в текущем каталоге

Есливынаходитесьвкорневомкаталоге,точтобы«переместитьсяна уровень ниже», к примеру, в каталог /etc, необходимо ввести cd /etc. В то же время, если вы после этого захотите переместиться ниже, например, в каталог alternatives, необходимо ввести cd alternatives. Таким образом, понятно, что / обозначает сам корневой каталог и если находясь в /etc ввести cd /alternatives, то будет выведена ошибка.

Вообще, для перехода в каталог alternatives можно было воспользоваться всего одной командой: cd /etc/alternatives. При этом переход в этот каталог произойдет откуда угодно, находимся мы в корневом каталоге или в каталоге /var – разницы нет никакой.

Примеры строк cd:

%% cd /etc/alternatives

%% cd ../etc – переход из, например, каталога /var

$touch [имя файла] – создать файл, где на месте [ ] задается либо полное имя файла – для создания в любой директории, либо имя файла без указания директорий – для создания в текущей директории.

touch /etc/text.txt

$mkdir [имя файла] – создать каталог с именем «имя каталога». Формат – см. $touch

mkdir test

$cp [имя файла 1] [имя файла 2] – скопировать файл «имя файла 1» в «имя файла 2» - где может быть указано как имя файла, так и полное имя файла.

cp text1.txt text2.txt

$mv [X] [Y] – переместить файл «X» в каталог «Y»; либо переименовать файл «X» в «Y».

mv text1.txt text2.txt

$ rm [имя файла] - удалить файл, каталог или ссылку «имя файла»

rm text.txt

7

Такжедлявыполненияданнойработынеобходимочеткоразграничить для себя понятие имени файла и инода (индексный дескриптор).

Файлы идентифицируются именами. При этом разные файлы могут иметь одинаковые символьные имена. В некоторых системах одному и тому же файлу не может быть дано несколько разных имен. В других такого ограничения нет. Поэтому операционная система присваивает файлу дополнительно уникальное имя, так, чтобы можно было установить взаимно-однозначное соответствие между файлом и его уникальным именем. Уникальное имя представляет собой числовой идентификатор и используется программами операционной системы. Примером такого уникального имени файла является номер индексного дескриптора в системе UNIX.

Инод – индекс, соответствующий каждому объекту файловой системы.

Рассмотреть это понятие проще всего на конкретном примере. Номер инода можно узнать с помощью команды ls. Допустим, у нас есть каталог /usr/local/bin. Узнаем инод директории /usr/local, а затем – инод у /usr/local/bin/..

$ ls –id /usr/local

$ls -id /usr/local/bin/..

5120 /usr/local

5120 /usr/local/bin/..

Как можно заметить, иноды у /usr/local и /usr/local/bin/.. совпадают. То есть фактически в нашем случае директория – это инод с номером 5120, на который указывают по крайней мере 2 элемента (ссылки). Общее количество таких ссылок можно увидеть, воспользовавшись командой ls –dl. Она покажет основные сведения о файле. Число, стоящее между правилами разграничения доступа и именем владельца

– и есть количество ссылок на инод.

$ ln [имя файла] [имя ссылки] - создать жёсткую ссылку [имя ссылки] на файл [имя файла].

Пример: ln orig.txt copy2.txt.

$ ln -s [имя файла] [имя ссылки] - создать символическую ссылку [имя ссылки] на файл [имя файла].

Пример: ln -s orig.txt copy2.txt.

Особенности обоих видов ссылок. Жесткие ссылки:

%% Бывают на файл, но не директорию

%% Не могут связывать разные файловые системы

8

%% Это ссылка на инод Символические ссылки:

%% Ссылка на имя файла, а не на инод %% Не спасает файлы от удаления, т.к. если удален файл,

символическая ссылка ломается %% Размер равен количеству символов в названии

%% Могут связывать объекты разных файловых систем

Порядок выполнения работы

1.Изучить команды pwd, cd, ls и различные их опции.

2.Создать файл в некотором каталоге, осуществить его копирование, перемещение, переименование.

3.Создать директорию, изучить опции команды mkdir.

4.Изучить жесткие и символические ссылки, создать несколько ссылок на файлы и директории.

Описание лабораторной установки

1.Установленный VirtualBox

2.Ubuntu установленная на VirtualBox

3.Установка дополнительных пакетов не требуется

Оформление отчета

Отчет к лабораторной работе должен включать в себя следующие элементы:

1.Скриншоты работы каждой изученной команды

2.Комментарии к каждому скриншоту

3.Ответы на контрольные вопросы

Контрольные вопросы

1.Чем отличается ls –F от ls –Fla?

2.Какие действия вы совершаете нажатием кнопок «стрелка вверх»

и«стрелка вниз»?

3.Куда вы переходите, выполнив cd без параметров?

4.Что такое инод?

5.Что такое «жесткая ссылка»?

6.Что такое «символьная ссылка»?

7.Как создать одной командой директорию /usr/local/start/here, если директории /usr/local/start не существует?

9

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]