2020年华中科技大学信息系统安全A卷试题解析
"这是一份来自华中科技大学网络空间安全学院的2020春季《信息系统安全》的考试试卷A卷。试卷包含了判断题、简答题等部分,涉及信息安全领域的多个核心概念,如最小特权原则、BLP安全模型、系统调用介入、缓冲区溢出攻击、控制流劫持、SQL注入、隐蔽通道、防御技术(如Stackguard、ASLR、DEP、StackShield、CFI)以及Web应用程序安全。" 1. 最小特权原则:该原则指出,每个系统实体(如用户、进程)应拥有完成其任务所需的最小权限,并且不应有超出此范围的权限。题目中提到的功能以共享库形式提供,而非系统服务,是为了实施这一原则,避免不必要的权限滥用。 2. 自主访问控制(DAC)与特洛伊木马:DAC允许用户控制自己的数据访问,但无法完全防止恶意软件如特洛伊木马,因为这些软件可能通过合法用户的权限进行破坏。 3. BLP安全模型:BLP模型用于保护信息的机密性,其基本原则是“向上不可读”(数据的机密性不会向更高级别的用户泄露)和“向下不可写”(低级别的用户不能修改高级别的数据),但题目描述的“不下写”可能是指防止数据向更下级泄露。 4. 系统调用介入:系统调用介入是一种技术,通常用于监控或修改系统调用的行为,但它不是用来加速系统调用处理的方法。 5. 缓冲区溢出防护:stack canaries是一种防御手段,放置在函数返回地址前,如果发生溢出,canary值会被破坏,从而检测到攻击,但题目中提到无需重新编译代码可能是指某些动态防御技术,比如Address Space Layout Randomization (ASLR)。 6. 控制流劫持:虽然遵循控制流图(CFG)的攻击看似难以进行,但攻击者有时仍可能通过漏洞或其他方式绕过CFG限制,执行非法控制流转移。 7. 参数化SQL语句:使用参数化SQL可以防止SQL注入,因为它将用户输入和SQL命令分开,阻止恶意代码执行。 8. 最小特权原则与缓冲区溢出:最小特权原则有助于减少攻击面,但并不能直接防止基于缓冲区溢出的攻击,这些攻击通常利用程序的代码执行错误。 9. 恶意软件与虚拟机检测:恶意软件有时会检查运行环境是否在虚拟机中,以避免被分析或限制其行为。 10. 联盟链与共识机制:联盟链是一种部分去中心化的区块链,通常采用不同于比特币的Proof of Work (POW)共识机制,如PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)或raft等。 简答题部分涉及: 1. setuid()系统调用和capability泄露:setuid()用于改变进程的权限,但如果不正确管理,可能会导致进程保留了原本不应拥有的能力(capabilities),使得攻击者有机会利用这些能力。 2. 缓冲区溢出与XSS攻击:两者都利用了数据和代码混合的漏洞。缓冲区溢出通过填充缓冲区超出其边界,改变程序的控制流;XSS攻击则是在Web应用中注入恶意脚本,通过用户交互执行。 3. 隐蔽通道:隐蔽通道是一种非正式的通信方式,用于在隔离的系统组件之间传递信息,即使这些组件没有设计为直接通信。它可以利用系统资源的微小差异来实现信息的隐秘传输。 4. 防御基于堆的控制劫持攻击的技术:Stackguard、ASLR、DEP、StackShield、CFI都是用于增强内存安全的策略。Stackguard防止栈溢出,ASLR随机化内存布局,DEP禁止执行数据段,StackShield在栈上创建保护层,CFI则监视并验证控制流的完整性。 5. Web电话拨号程序安全:这个问题可能涉及输入验证和安全编码,确保用户输入的电话号码不能被用来执行恶意操作,例如跨站脚本攻击或执行任意代码。 这份试卷全面考察了信息系统安全的各个方面,包括理论知识、安全模型、防御机制以及实际应用中的安全问题。学习这些知识点有助于理解和提升信息安全实践能力。
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