- •Бельфер Рувим Абрамович
- •Технический редактор е. Зорин
- •Глава 3. Физический уровень сети пакетной коммутации 46
- •Глава 4. Информационные процессы на канальном уровне сети х.25 59
- •Глава 5. Структурные схемы программного обеспечения процедуры управления потоками сети X.25 73
- •Глава 6. Информационные процессы на сетевом уровне сети X.25 121
- •Глава 7. Структурные схемы программного обеспечения функций сетевого уровня сети X.25 130
- •Глава 8. Сеть Frame Relay 152
- •Глава 9. Сеть atm. Физический уровень 166
- •Глава 10. Сеть atm. Канальный уровень 178
- •Глава 11. Первичные сети уплотненного волнового мультиплексирования 192
- •Глава 12. Ip-сети. Стек протоколов tcp/ip и их функции 196
- •Глава 13. Ip-сети. Межсетевой уровень. Протоколы безопасности 204
- •Глава 15. Сети mpls 237
- •Глава 16. Виртуальные частные сети 253
- •Глава 18. Ip-телефония 297
- •Глава 19. Управление сетью сигнализации окс№7 321
- •Глава 20. Интеллектуальные сети 332
- •Глава 21. Сети стандарта gsm 346
- •Глава 22. Система окс№7 в gsm. Информационная безопасность окс№7 в ссоп 367
- •Глава 23. Сети сотовой связи стандартов gprs, edge и umts 384
- •Глава 24. Беспроводные локальные сети стандартов 802.11 416
- •Глава 25. Сети WiMax и lte 433
- •Глава 8. Сеть Frame Relay
- •Глава 9. Сеть atm. Физический уровень
- •Глава 10. Сеть atm. Канальный уровень
- •Глава 11. Первичные сети уплотненного волнового мультиплексирования
- •Глава 12. Ip-сети. Стек протоколов tcp/ip и их функции
- •Глава 13. Ip-сети. Межсетевой уровень. Протоколы безопасности
- •Глава 18. Ip-телефония
- •Глава 19. Управление сетью сигнализации окс№7
- •Глава 20. Интеллектуальные сети
- •Глава 21. Сети стандарта gsm
- •Глава 22. Система окс№7 в gsm. Информационная безопасность окс№7 в ссоп России
- •22.2.1. Вызов мобильной станции из ТфОп/isdn и обеспечение защиты приватных данных местоположения абонента-роумера
- •Глава 23. Сети сотовой связи стандартов gprs, edge и umts
- •Глава 24. Беспроводные локальные сети стандартов 802.11
- •Глава 25. Сети WiMax и lte
- •Глава 26. Самоорганизующиеся сети son
- •Глава 1. Единая сеть электросвязи России и актуальность информационной безопасности сетей связи
- •1.1. Роль и место есэ
- •1.2. Классификация сетей связи
- •1.3. Иерархический принцип построения ТфОп и gsm России
- •1.4. Актуальность информационной безопасности сетей связи
- •Глава 2. Стек протоколов сети пакетной коммутации X.25. Шифрование информации в сети
- •2.1. Многоуровневый принцип построения сети
- •2.2. Службы с установлением и без установления соединений, надежные и ненадежные соединения
- •2.3. Пакетная коммутация
- •2.4. Стек протокола сети пакетной коммутации стандарта X.25
- •2.5. Шифрование сообщений в сети пакетной коммутации
- •Глава 3. Физический уровень сети пакетной коммутации
- •3.1. Архитектура физического уровня
- •3.2. Физическая среда передачи информации
- •3.3. Аналоговая и цифровая связь
- •3.4. Модем и цифровая абонентская линия adsl
- •3.5. Аналого-цифровое преобразование
- •3.6. Цифровое кодирование и синхронизация
- •3.7. Частотное и временное мультиплексирование
- •3.7.1. Частотное мультиплексирование
- •3.7.2. Методы построения аппаратуры частотного мультиплексирования
- •3.7.3. Временное мультиплексирование
- •Глава 4. Информационные процессы на канальном уровне сети х.25
- •4.1. Временная диаграмма последовательности обмена кадрами
- •4.2. Формат кадра
- •4.3. Восстановление информационных кадров
- •4.4. Обнаружение ошибок с помощью избыточного циклического кода
- •4.4.1. Пример с использованием арифметики по модулю 2
- •4.4.2. Пример с использованием полинома
- •4.4.3. Пример аппаратной реализации
- •Глава 5. Структурные схемы программного обеспечения процедуры управления потоками сети X.25
- •5.1. Структурная схема организации по процедуры управления потоками сети х.25
- •5.2. Структурные схемы фоновых программ
- •5.2.1. Основные положения составления по. Структурная схема р1пд «Запрос и прием очередного пакета с 3 уровня»
- •5.2.2. Структурная схема программы р2пд - «Подготовка к передаче очередного «I» кадра в канал»
- •5.2.3. Структурные схемы программы р1пм - «Обработка принятых кадров «I»» и программы р2пм – «Обработка принятого кадра rr»
- •5.2.4. Структурная схема программы p2пм - «Обработка принятого кадра rr»
- •5.2.5. Структурные схемы программ p4пд - «Передача кадра rr» и р5пд – «Передача кадра rej»
- •5.2.6. Структурная схема программы р3пм - «Обработка принятого кадра отрицательной квитанции rej»
- •5.2.7. Структурная схема программы р3пд - «Подготовка к передаче «I» кадра по rej»
- •5.2.8. Структурная схема программы р6пд - «Анализ перехода в режим повторения передачи кадра по таймеру»
- •5.2.9. Структурная схема программы р7пд - «Подготовка к передаче «I» кадра по таймеру»
- •5.2.10. Структурная схема программы р4пм - «Установление и снятие запрета на передачу «I» кадров»
- •Программа p1
- •1.2. Программа p2
- •1.3. Программа p3
- •1.4. Программа p4
- •1.5. Программа p5
- •2.1. Программа p6
- •2.2. Программа p7
- •2.3. Программа p8
- •2.4. Программа p9
- •2.5. Программа p10
- •2.6. Программа p11
- •2.7. Некоторые характеристики контрольного примера
- •3.1. Программа p1
- •3.2. Программа p2
- •3.3. Программа p3
- •3.4. Программа p4
- •3.5. Программа p5
- •3.6. Исходные данные для лабораторной работы
- •4.1. Программа p6
- •4.2. Программа p7
- •4.3. Программа p8
- •4.4. Программа p9
- •4.5. Исходные данные для лабораторной работы
- •5.1. Программа p10
- •5.2. Программа p11
- •5.3. Программа p12
- •6.1. Программа p6
- •6.2. Программа p7
- •6.3. Программа p8
- •6.4. Программа p9
- •6.5. Программа p10
- •6.6. Исходные данные для лабораторной работы
- •Глава 6. Информационные процессы на сетевом уровне сети X.25
- •6.1. Принцип установления виртуальных каналов в сети х.25
- •6.2. Диаграмма установления коммутируемого виртуального канала
- •6.3. Особенности протокола сетевого уровня х.25
- •6.4. Услуга информационной безопасности «Замкнутая группа абонентов»
- •Глава 7. Структурные схемы программного обеспечения функций сетевого уровня сети X.25
- •7.1. Структурная схема организации по функций сетевого уровня сети х.25
- •7.1.1. Структурная схема программы Ррасп «Распределение принятых пакетов из канальных процессоров в очереди по типам»
- •7.2. Структурные схемы программ формирования таблицы маршрутизации по логическим канальным номерам lcn
- •7.2.1. Структурная схема программы “Обработка пакетов "Запрос Вызова"”
- •7.2.2. Структурная схема программы “Обработка пакетов "Вызов Принят"”
- •7.3. Структурная схема программы "Коммутация пакетов "данные""
- •7.1. Программа p1
- •7.2. Программа p2
- •7.3. Программа p3
- •7.4. Программа p4
- •7.5. Программа p5
- •7.6. Программа p6
- •7.7. Программа p7
- •Исходные данные для лабораторной работы
- •Алгоритм программы "Коммутация пакетов "данные"
- •Программа lab8 выполняет функции структурной схемы программы Коммутация пакетов "данные" (см. Глава 7).
- •8.1. Программа p1
- •8.2. Программа p2
- •8.3. Программа p3
- •Глава 8. Сеть Frame Relay
- •8.1. Стек протоколов сети Frame Relay
- •8.2. Поддержка качества обслуживания
- •8.3. Типы виртуальных каналов в сети fr
- •8.4. Установление коммутируемого виртуального канала
- •8.5. Виртуальная частная сеть на основе сети Frame Relay
- •8.6. Стандарт itu-t g.1000 (sla)
- •8.7. Соглашение об уровне обслуживания сети Frame Relay
- •8.8. Особенности сети Frame Relay по сравнению с сетью х.25
- •Глава 9. Сеть atm. Физический уровень
- •9.1. Основные положения и стек уровней сети атм
- •9.2. Физический уровень atm
- •9.2.1. Подуровень физического уровня атм «Конвергенция передачи»
- •9.2.2. Подуровень физической передающей среды atm на базе рdн
- •9.2.2.1. Недостатки pdh
- •9.2.3. Подуровень физической передающей среды atm на базе sdh
- •9.2.3.1. Иерархия скоростей
- •9.2.3.2. Типы оборудования sdh
- •9.2.3.3. Стек протоколов sdh
- •9.2.3.4. Структура кадра stm
- •9.2.3.5. Топологии связей в sdh
- •Глава 10. Сеть atm. Канальный уровень
- •10.1. Уровень atм
- •10.1.1. Поле идентификаторов виртуального пути и виртуального канала
- •10.2. Параметры трафика и показатели качества обслуживания
- •10.3. Уровень адаптации атм
- •10.4. Сигнализация и маршрутизация в сети atm
- •10.4.1. Стек протоколов при установлении коммутируемого виртуального канала
- •10.4.2. Протокол pnni по выполнению функции маршрутизации
- •10.4.3. Протокол по выполнению функции сигнализации pnni
- •10.5. Управление atm-трафиком в процессе передачи
- •10.5.1. Контроль трафика
- •10.5.2. Контроль перегрузки
- •10.6. Виртуальная частная сеть на основе сети atm
- •10.7. Особенности сети атм по сравнению с сетью Frame Relay
- •Глава 11. Первичные сети уплотненного волнового мультиплексирования
- •11.1. Основные функции dwdm
- •11.2. Принцип работы dwdm
- •11.3. Типовые топологии
- •Глава 12. Ip-сети. Стек протоколов tcp/ip и их функции
- •12.1. Стек протоколов тср/ip
- •12.1.2. Транспортный уровень стека tcp/ip
- •12.1.3. Межсетевой уровень стека tcp/ip
- •12.2. Пример переноса данных в ip-сети
- •12.3. Протоколы tcp/ip
- •12.3.1. Протокол прикладного уровня snmp
- •12.3.2. Протокол транспортного уровня tcp
- •Глава 13. Ip-сети. Межсетевой уровень. Протоколы безопасности
- •13.1. Протоколы межсетевого уровня
- •13.1.1. Формат ip-пакета
- •13.1.2. Принцип маршрутизации
- •13.1.3. Внутренние и внешний протоколы маршрутизации
- •13.1.3.1. Протокол rip
- •13.1.3.2. Протокол ospf
- •13.1.3.3. Протокол bgp
- •13.2. Протоколы информационной безопасности
- •13.2.1. Протокол прикладного уровня pgp
- •13.2.2. Протокол сетевого уровня ipSeс
- •13.2.2.1. Заголовки ipSec
- •13.2.2.2. Транспортный и туннельный режимы
- •13.2.2.3. Защищенные связи
- •13.2.2.4. Виртуальная частная сеть vpn-ipSec
- •13.2.3. Протокол транспортного уровня tls
- •13.2.3.1. Передача данных при использовании tls
- •13.2.3.2. Установление защищенной связи
- •13.2.4. Протоколы иб при маршрутизации
- •Глава 14. Интегральное и дифференцированное качество обслуживания. Стандарты QoS в ip-сетях
- •14.1. Качество обслуживания
- •14.2. Интегральное обслуживание IntServ
- •14.3. Дифференцированное обслуживание DiffServ
- •14.3.1. Модель DiffServ
- •14.3.2. Структурная схема программного обеспечения обработки очередей в модели DiffServ
- •14.4. Стандарты по качеству обслуживания в ip-сетях
- •14.4.1. Рекомендация itu-t y.1540
- •14.4.2 Рекомендация itu-t y.1541
- •Глава 15. Сети mpls
- •15.1. Принцип работы сети mpls
- •15.1.1. Маршрутизатор коммутации меток (lsr)
- •15.1.2. Граничный маршрутизатор коммутации меток (ler)
- •15.2. Стек меток
- •15.3. Маршрутизация пакетов в узле коммутации lsr
- •15.4 Распределение меток
- •15.4.1 Протокол распределения меток ldp
- •15.5 Инжиниринг трафика
- •15.5.1. Пример выбора путей
- •15.6. Быстрая ремаршрутизация
- •15.7. Преимущества mpls по сравнению с ip-сетью
- •Глава 16. Виртуальные частные сети
- •16.1. Туннелирование mpls
- •16.2. Виртуальная частная сеть mpls третьего уровня (mpls l3vpn)
- •16.2.1. Общая модель mpls l3vpn
- •16.2.2. Таблицы маршрутизации в vpn
- •16.2.3. Формирование таблицы маршрутизации сообщениями mp-bgp
- •16.2.4. Пересылка пакетов в vpn
- •16.2.5. Формирование топологии vpn
- •16.2.6. Сравнение vpn-технологий
- •Обеспечение качества обслуживания
- •Масштабируемость
- •Информационная безопасность
- •Гибкость создания сети
- •Гибкая адресация
- •Объединение различных типов данных
- •Инжиниринг трафика
- •Сложность проектирования
- •Глава 17. Цифровая сеть с интеграцией служб. Общеканальная сигнализация окс№7
- •17.1. Цифровая сеть с интеграцией служб isdn
- •17.1.1. Структура сети isdn
- •17.1.2. Абонентский доступ сети isdn
- •17.1.2.1. Функции физического и канального уровней
- •17.1.2.2. Функции сетевого уровня
- •17.2. Общеканальная сигнализация окс№7
- •17.2.1. Принцип работы окс№7 в сети ТфОп/isdn
- •17.2.2. Стек протоколов окс№7 в сети ТфОп/isdn
- •17.2.3. Диаграмма установления соединения в системе окс№7 isdn
- •17.2.4. Протокол подсистемы передачи сообщений mtp
- •17.2.4.1. Уровни подсистемы передачи сообщений mtp
- •17.2.4.2. Функции звена данных сигнализации (уровень 1, мтр1)
- •17.2.4.3. Функции звена сигнализации (уровень 2, мтр2)
- •17.2.4.4. Функции сети сигнализации (уровень 3, мтр3)
- •17.2.4.5. Функции обработки сигнальных сообщений
- •17.2.4.5.1. Маршрутизация сигнальных сообщений
- •17.2.4.6. Требования к показателям качества обслуживания мтр
- •17.3. Подсистема пользователя isup
- •17.4. Аутентификация пользователя в сети isdn
- •17.4.1. Аутентификация пользователя с помощью pin-кода
- •17.4.2. Аутентификация пользователя с помощью tan
- •17.5. Аутентификация объектов аудиовизуальной службы сети isdn и создание общих секретных ключей взаимодействующих объектов
- •Сравнивая приведенный алгоритм с протоколами ipSec и tls (глава 13), можно заметить тот же самый принцип, что и при установлении защищенной связи. Глава 18. Ip-телефония
- •18.1. Протокол sip
- •18.1.1.Упрощенный пример сети на базе протокола sip
- •18.1.2. Cетевые компоненты протокола sip
- •18.1.3. Сообщения sip
- •18.1.3.1. Поля заголовка сообщения при регистрации sip
- •18.1.3.2. Транзакции и диалоги sip
- •18.1.3.3. Маршрутизация сообщений sip
- •18.1.4. Протокол sip-t
- •18.2. Информационная безопасность sip
- •18.2.1. Угрозы иб
- •18.2.1.2. Подмена сервера
- •18.2.1.4. Прерывание сеанса связи
- •18.2.1.5. Отказ в обслуживании
- •18.2.2. Требования к способам обеспечения иб в сети sip
- •18.2.3. Механизмы обеспечения иб
- •18.2.3.1. Механизм иб sip-сети на базе протокола ipSec
- •18.2.3.2. Механизм иб sip-сети на базе протокола tls
- •18.2.3.3. Механизм иб sip-сети на базе протокола s/mime
- •18.2.3.4. Механизм аутентификации пользователя в sip-сети на базе протокола http Digest
- •18.2.3.5. Аутентификация идентификатора пользователя
- •18.3. Транспортировка данных в сети sip
- •18.3.1. Протоколы транспортировки данных
- •18.3.2. Обеспечение иб при транспортировке данных
- •Глава 19. Управление сетью сигнализации окс№7
- •19.1. Управление сетью сигнализации
- •19.1.1. Управление сигнальным трафиком
- •19.1.1.1. Процедуры перевода трафика на резервное зс и возврата на исходное зс
- •19.1.1.2. Процедура вынужденной ремаршрутизации и управляемой ремаршрутизации
- •19.1.1.3. Процедура перезапуска мтр
- •19.1.1.4. Процедура управляемого переноса
- •19.1.1.5. Недоступность подсистемы isup
- •19.1.2. Управление звеньями сигнализации
- •19.1.3. Управление сигнальными маршрутами
- •19.2. Тестирование звена сигнализации
- •19.3. Пример отказа и восстановления сигнального звена сигнализации между исходящим и транзитным пунктами сигнализации
- •19.3.1. Алгоритм при отказе звена сигнализации
- •19.3.2. Восстановление звена сигнализации
- •19.4. Пример отказа и восстановления транзитного пункта сигнализации
- •19.4.1. Отказ транзитного пункта сигнализации
- •19.4.2. Восстановление транзитного пункта
- •Глава 20. Интеллектуальные сети
- •20.1. Принцип обслуживания вызовов в сети ТфОп/isdn на основе интеллектуальной сети
- •20.2. Подсистема sccp в стеке протоколов окс№7 интеллектуальной сети
- •20.2.1. Службы передачи сообщений
- •20.2.2. Управление маршрутизацией
- •20.2.3. Управление подсистемой sccp
- •20.2.4. Расширение адресации
- •20.3. Взаимодействие уровней окс №7 в сети in. Пример алгоритма представления услуги
- •20.4. Алгоритм аутентификации в протоколе услуги «универсальная персональная связь» интеллектуальной сети
- •20.5. Количественная оценка угроз безопасности интеллектуальной сети
- •Глава 21. Сети стандарта gsm
- •21.1. Классификация беспроводных сетей связи
- •21.2. Система gsm
- •21.2.1. Функциональная архитектура gsm
- •21.2.1.1. Подсистема радиосвязи
- •21.2.1.2. Подсистема сетей и коммутации
- •21.2.1.3. Операционная подсистема
- •21.2.2. Логические каналы и установление связи
- •21.3. Обработка речевых сигналов на радиоучастке
- •21.3.1. Кодер речи
- •21.3.2. Кодер канала
- •21.3.3. Модуляция
- •21.4. Информационная безопасность gsm
- •21.4.1. Конфиденциальность
- •21.4.2. Аутентификация пользователя
- •21.4.3. Защита приватных данных
- •Глава 22. Система окс№7 в gsm. Информационная безопасность окс№7 в ссоп
- •22.1. Архитектура протоколов передачи сигналов в gsm
- •22.2. Пример обработки вызова мобильной станции из ТфОп/isdn и управление мобильностью
- •22.2.1. Вызов мобильной станции из ТфОп/isdn и обеспечение защиты приватных данных местоположения абонента-роумера
- •22.2.2. Управление мобильностью
- •22.3. Принцип иерархии федеральной сети общего пользования gsm
- •22.4. Принцип построения системы окс№7 России
- •22.5. Информационная безопасность окс№7
- •22.5.1. Архитектура сетевой безопасности окс№7
- •22.5.1.1. Уровни безопасности окс№7
- •22.5.1.2. Плоскости безопасности окс№7
- •22.5.2. Атаки «отказ в обслуживании» DoS в окс№7
- •22.5.2.1. Примеры последствий воздействия атак DoS нарушения маршрутизации окс№7
- •Результаты анализа архитектуры сетевой безопасности окс№7 при воздействии атаки DoS процедуры маршрутизации
- •Глава 23. Сети сотовой связи стандартов gprs, edge и umts
- •23.1.1.1. Информационная безопасность gprs
- •23.1.2. Сети сотовой связи стандарта edge и показатели скорости передачи
- •23.1.2.1. Метод перескока частоты
- •23.2. Сети сотовой связи стандарта umts
- •23.2.1. Принцип работы cистемы cdma
- •23.2.2. Сравнение систем tdma/fdma и cdma
- •23.2.3. Сети сотовой связи стандарта umts
- •23.3. Информационная безопасность umts
- •23.3.1. Ограничения в обеспечении иб gsm
- •23.3.2. Классификация угроз иб в umts
- •23.3.3. Обеспечение защиты приватности местоположения мобильной станции
- •23.3.4. Взаимная аутентификация пользователи и сети
- •23.3.5. Установление алгоритмов обеспечения целостности сообщений и шифрования сообщений
- •23.3.6. Шифрование сообщений
- •Глава 24. Беспроводные локальные сети стандартов 802.11
- •24.1. Архитектура сети стандарта 802.11
- •24.2. Подуровень mac стандартов сетей Wi-Fi
- •24.3. Физический уровень стандартов сетей Wi-Fi
- •24.3.1. Базовый стандарт 802.11
- •24.3.2. Стандарт 802.11b
- •24.3.3. Стандарт 802.11a
- •24.3.4. Стандарт 802.11g
- •24.3.5. Стандарт 802.11n
- •24.4. Mesh-сети стандарта 802.11s
- •24.5. Стандарты информационной безопасности сети Wi-Fi
- •23.5.1. Протокол безопасности wep
- •24.5.2. Протокол безопасности wpa
- •24.5.2.1. Аутентификация
- •24.5.2.2. Конфиденциальность и целостность данных
- •24.5.3. Протокол безопасности 802.11i
- •Глава 25. Сети WiMax и lte
- •25.1. Общие положения
- •25.2. Физический уровень WiМах
- •25.2.1. Режим ofdm
- •25.2.2. Режим ofdmа и sofdmа
- •25.2.3. Канальное кодирование
- •25.3.1. Классы качества обслуживания
- •25.3.2. Подуровень безопасности
- •Глава 26. Самоорганизующиеся сети son
- •26.1. Функции самоорганизующихся сетей и область их использования
- •26.1.1. Сенсорные сети (wsn)
- •26.1.2. Ячеистые сети (wmn)
- •26.1.3. Автомобильные беспроводные сети (vanet)
- •26.2. Угрозы безопасности самоорганизующихся сетей
- •26.2.1. Перехват
- •26.2.2. Анализ трафика
- •26.2.3. Физические атаки
- •26.2.4. Фальсификация, повтор и изменение сообщений
- •26.2.5. Атаки DoS (“ отказ в обслуживании”)
- •26.2.5.1. DoS на физическом уровне
- •26.2.5.2. DoS на канальном уровне
- •26.2.5.3. DoS маршрутизации
- •26.3. Протоколы маршрутизации
- •26.3.1. Протоколы маршрутизации сети manet
- •26.3.1.1. Требования к протоколам маршрутизации в manet
- •26.3.1.2. Протоколы маршрутизации aodv и saodv
- •26.3.2. Протоколы маршрутизации беспроводной сенсорной сети
- •26.3.3. Протоколы защиты маршрутизации mesh-сети
- •26.3.4. Безопасность автомобильной беспроводной сети (vanet)
- •А.1. Задачи безопасности сетей связи
- •А.2. Архитектура безопасности сетей связи
- •А.2.1. Способы обеспечения информационной безопасности
- •Управление доступом
- •Аутентификация
- •Неотказуемость
- •А.2.3. Плоскости безопасности
- •А.2.4. Угрозы безопасности и способы обеспечения безопасности
- •А.2.5. Способы обеспечения иб в модулях безопасности
- •А.3. Метод количественной оценки угрозы безопасности сети связи
- •Приложение б. Шифрование с общим ключом
- •Б.1. Классификация методов шифрования
- •Б.2. Блочные шифры
- •Б.2.1. Методы перестановки и подстановки. Схема блочного шифрования
- •Б.2.2. Режимы блочного шифрования
- •Б.2.2.1. Режим электронного шифроблокнота (ecb)
- •Б.2.2.2. Режим группового шифра (ofb)
- •Б.3. Поточные шифры
- •В.2. Алгоритм rsa
- •В.3. Электронная цифровая подпись (эцп)
- •В.3.1. Требования к эцп
- •В.3.2. Эцп на основе шифрования профиля сообщения
- •В.3.2.1. Функция хеширования стандарта sha-1
- •В.3.2.2. Применение sha-1 и rsa для создания эцп
- •В.3.3. Управление открытыми ключами
- •В.3.3.1. Угроза «человек посередине»
- •В.3.3.2. Сертификаты
- •В.3.3.3. Стандарт сертификатов х.509
- •Одношаговая аутентификация
- •Двухшаговая аутентификация
- •Трёхшаговая аутентификация
- •Г.1. Аутентификация по протоколу оклик-отзыв
- •Г.2. Аутентификация с помощью кода аутентичности сообщения
- •Д.1. Дискретный логарифм
- •Д.2. Формирование общего ключа симметричного шифрования
- •Д.3. Уязвимость алгоритма Диффи-Хеллмана к атаке «человек посередине»
- •Контрольные вопросы
- •Принятые сокращения
- •Литература
18.1.3. Сообщения sip
Из приведенного примера видно, что сообщения SIP делятся на запросы и ответы.
Запросы SIP
Запросы SIP (SIP request) – это сообщения, которые передаются от клиента серверу, чтобы он осуществил операцию SIP. В примерах были показаны запросы:
INVITE (приглашение на установление сеанса);
ACK (подтверждение, что клиент агента пользователя UAC получил окончательный ответ на запрос INVITE;
REGISTER (регистрация клиентом информации о его текущем месторасположения в соответствии с записями AoR пользователя на сервере SIP;
BYE (агент UA завершает установленный ранее сеанс).
Используются еще два типа запросов, которые будут рассмотрены позже.
CANCEL (позволяет пользовательским агентам и сетевым серверам отменить ранее переданный запрос, если ответ на него еще не получен);
OPTION (позволяет получить информацию о функциональных возможностях пользовательских агентов и сетевых серверов).
Сервер посылает клиенту ответ SIP для того, чтобы оповестить его о состоянии запроса SIP, посланного клиентом на сервер раньше.
Ответы SIP
Агенты UAC и прокси-серверы создают ответы SIP на запросы SIP для того, чтобы инициировать агент UAC. Ответы SIP пронумерованы от 100 до 699 и сгруппированы как 1хх, 2хх и так далее до 6хх. По классификации они разделены на предварительные и окончательные. Предварительный ответ означает, что сервер работает, но это неокончательный ответ. Из приведенного примера к таким ответам относятся: 100 trying, 180 ringing. Завершение обработки и финальное состояние запроса SIP означает окончательный ответ. Все ответы остальных классов являются окончательными. Из приведенного примера таким ответом является “200 OK”.
18.1.3.1. Поля заголовка сообщения при регистрации sip
Настоящий раздел посвящен описанию состава сообщений SIP на примере регистрации SIP и принципа мобильности пользователя.
Каждое сообщение SIP состоит из трех полей: начальная строка, заголовок сообщения и тело сообщения.
На рис. 18.3. показан пример содержания сообщений для простой транзакции: запрос REGISTER и положительный ответ на него. Как правило, функции сервера регистрации и прокси-сервера выполняет тот же сервер. Агент пользователя UA посылает запрос REGISTER на сервер регистрации домена, представляя свой текущий адрес в поле заголовка Соntact. Постоянный адрес SIP пользователя AoR содержится в поле To запроса. Сервер регистрации модифицирует базу данных расположения служб, чтобы привязать постоянный адрес пользователя к его текущему адресу.
Структура сообщения запрос REGISTER |
REGISTER sip:iptel.org;transport=udp |
From: “Jiri”@iptel.org> |
To: : “Jiri”@iptel.org> |
Cseq: 119065 REGISTER |
Соntact:<sip:jiri@192.168.1.101>;expires=3600 |
Структура сообщения ответ REGISTER |
200 ОК |
From: “Jiri”@iptel.org> |
To: “Jiri”@iptel.org> |
Cseq: 119065 REGISTER |
Соntact:<sip:jiri@192.168.1.101>;expires=3600 |
Рис. 18.3. Сообщения транзакции: запрос REGISTER и положительный ответ на него
Начальная строка
В поле начальной строки запроса определена цель сообщения. При этом указывается идентификатор тип запроса и адрес назначения в форме URI. На рис. 18.3 это REGISTER и имя домена назначения iptel.org. Обращаясь к серверу регистрации, пользователь указывает адрес, по которому он находится в настоящее время. Адресом URI в начальной строке, sip:iptel.org;transport=udp, служит для маршрутизации с целью выполнения запроса REGISTER. В качестве транспортных протоколов модели TCP/IP могут использоваться протоколы UDP или TCP. В данном случае используется транспортный протокол UDP. Этот дейтаграммный протокол не устанавливает соединение на транспортном уровня. Надежная передача обеспечивается повтором запроса.
При прохождении запроса через несколько серверов SIP может потребоваться изменение маршрутизации или услуги, что в свою очередь может потребовать изменение адреса назначения. Например, к пользователю потребуется направить запрос по IP-адресу. Тогда URI изменяется на sip:juri@10.0.0.1; transport=tcp. В данном случае используется транспортный протокол TCP, устанавливающий соединение. Начальная строка ответа является строкой состояния и указывает на результат в цифровой и текстовой форме. В этом примере 200 ОК.
Заголовок сообщения
Следующее поле после начальной строки (заголовок сообщения) состоит из полей, которые осуществляют передачу сигналов и несут информацию о маршрутизации для объектов сети SIP. В базовом протоколе SIP предусмотрено около 50 полей заголовков, выполняющих различные функции. Каждое поле заголовка состоит из имени поля и значения поля. Приведем краткое описание функций некоторых полей заголовка SIP.
To: идентификатор получателя запроса. Это поле содержит адрес AoR получателя запроса.
From: идентификатор отправителя запроса. Это поле содержит адрес AoR отправителя запроса.
Часто недостаточно адреса SIP в поле From, особенно в случаях, когда вызовы SIP оканчиваются в ТфОП. При этом оборудование не может идентификатор вызывающего пользователя идентифицировать в нецифровой форме. В таком случае прокси-сервер добавляет к полю From поле заголовка P-Asserted-Identity телефонный номер отправителя, как показано на рис. 18.4.
From: “John doe” joe@ipel.org; tag=9texf/
P-Asserted-identity:<tel:16181234567>
Рис. 18.4. Поле заголовка From в комбинации с заголовком P-Asserted-Identity
С точки зрения информационной безопасности оба заголовка From и P-Asserted-Identity могут быть легко изменены злоумышленником, так как уязвимы угрозе «человек посередине». В качестве защиты может быть использован протокол безопасности на транспортном уровне TLS (глава 13).
Для того, чтобы быть уверенным в том, что источник запроса является тот, за кого он себя выдает SIP использует протокол аутентификации, основанный на разделении пароля между сервером и клиентом. Детали этого протокола изложены ниже.
Contact: описывает местонахождение клиента. Это особенно важно для запроса пользователя REGISTER. В поле Contact этого запроса содержится текущий (контактный) адрес SIP телефона, который должен быть связан с постоянным (глобальным) адресом AoR. Это поле заголовка имеет параметр expires, который указывает на период времени эта привязка допустима. На рис. 18.3 для параметра expire установлено значение 3600 секунд. Для сохранения этой привязки агент UA периодически посылает сообщения регистрации, чтобы обновлять эту информацию. Такой механизм регистрации контактного адреса на сервере регистрации позволяет протоколу SIP поддерживать мобильность пользователя. Когда агент UA посылает запрос REGISTER серверу регистрации SIP он уведомляет службу расположения о своем текущем адресе. Теперь прокси-сервер может передавать запросы этому мобильному пользователю на основании контактного адреса в базе данных сервера местоположения.
CSeq: целочисленное значение последовательности запросов и названия запроса (в примере REGISTER). Это поле служит для защиты от потери сообщений или повторной их передачи.
Via: поле заголовка в каждом прокси-сервере содержит список элементов сети SIP, через которые запрос прошел. Список нужен для тех случаев, когда необходимо, чтобы запросы и ответы проходили по одному и тому же пути.
Record-Route: поле заголовка Record-Route используется для того, чтобы запомнить путь инициализирующего запроса на пути от UAC до UAS. Все прокси-сервера добавляют эти поля для того, чтобы следующие запросы в процессе диалога маршрутизировались через эти же прокси-серверы.
Rout: поле заголовка служит для принудительной маршрутизации запроса в соответствии со списком прокси-серверов.
Loop detection (обнаружение петли). Каждый SIP запрос должен включать счетчик, который указывает сколько «хопов» может еще пройти. Этот счетчик называется Max-Forwards и напоминает “Время жизни“ в заголовке IP-пакета. Первоначальное значение устанавливается клиентом. Это число уменьшается каждым сервером, который пересылает запрос далее.
User-Agent и Warning. Поле заголовка User-Agent содержит ограниченную информацию о клиенте, инициирующем запрос. Поле заголовка Warning содержит дополнительную информацию, об инициаторе ответа.
Proprietary extention (частные расширения). Некоторые производители считают полезным расширение некоторых возможностей, но не переносят на них стандартизацию. В качестве примера может быть использовано оборудование, фиксирующее характеристик качество обслуживания QoS по завершению вызова.
Тело сообщения
Тело сообщения приведем на примере запроса INVITE. Эта часть заголовка сообщения служит для выполнения функции обмена определенными данными между двумя участниками сессии. В соответствии с протоколом описания сессии (сеанса) SDP (Session Description Protocol), в простейшем случае в тело заголовка включены IP-адреса и номера портов, по которым агенты пользователя обмениваются данными.
Протокол SDP, определенный в RFC 2327, описывает содержимое сессий, включая телефонию, приложения мультимедиа. SDP содержит также следующую информацию.
Медиа потоки: сессия может реализовывать несколько потоков данных. В протоколе SDP в настоящее время определены аудио, видео, данные, управление и приложения, сходные с MIME типами электронной почты в Интернете.
Адреса: SDP указывает адреса места назначения для медиа потоков при многоадресной (multicusting) передаче.
Порты: для каждого потока специфицируются номера UDP портов для отправителя и получателя.
Время старта и остановки: Эти данные используются в случае широковещательных сессий, например, телевизионных или радио программ. Указываются время начала, завершения и времена повторов сессии.
Документ RFC 3264 предоставляет модель согласования на основе механизма предложения/отклика, в которой партнеры обмениваются SDP сообщениями с целью достичь согласия относительно данных, подлежащих пересылке. Примером информации в поле тела сообщения может быть, например, выбор кодека при использовании телефонии.
Как показано ниже (в подразделе 18.1.4) в протоколе SIP для телефонии (SIP-T) предусмотрено инкапсулирование в тело запроса INVITE и ответов сообщений ОКС№7 прикладного уровня ISUP.