Network defense and countermeasures principles and practices

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Pr&gt Chapter 1: Introduction to Network Security 2 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 The Basics of a Network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Basic Network Utilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 The OSI Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 What Does This Mean for Security? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Assessing Likely Threats to the Network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Classifications of Threats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Likely Attacks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Threat Assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Understanding Security Terminology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Choosing a Network Security Approach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Network Security and the Law . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Using Security Resources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 Chapter 2: Types of Attacks 38 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 Understanding Denial of Service Attacks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Defending Against Buffer Overflow Attacks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Defending Against IP Spoofing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 Defending Against Session Hacking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 Blocking Virus and Trojan Horse Attacks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 Chapter 3: Fundamentals of Firewalls 72 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 What Is a Firewall? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Implementing Firewalls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 Selecting and Using a Firewall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 Using Proxy Servers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 Chapter 4: Firewall Practical Applications 96 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 Using Single Machine Firewalls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 Windows 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 User Account Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 Linux Firewalls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 Using Small Office/Home Office Firewalls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 Using Medium-Sized Network Firewalls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 Using Enterprise Firewalls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 Chapter 5: Intrusion-Detection Systems 122 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122 Understanding IDS Concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 Understanding and Implementing IDS Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126 Understanding and Implementing Honey Pots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 Chapter 6: Encryption Fundamentals 142 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 The History of Encryption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 Learning About Modern Encryption Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 Identifying Good Encryption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154 Understanding Digital Signatures and Certificates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 Understanding and Using Decryption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 Cracking Passwords . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 Steganography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 Steganalysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161 Exploring the Future of Encryption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 Chapter 7: Virtual Private Networks 170 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 Basic VPN Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171 Using VPN Protocols for VPN Encryption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 IPSec . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 SSL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 Implementing VPN Solutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 Chapter 8: Operating System Hardening 192 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 Configuring Windows Properly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 Configuring Linux Properly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214 Patching the Operating System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 Configuring Browsers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222 Chapter 9: Defending Against Virus Attacks 228 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228 Understanding Virus Attacks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229 Virus Scanners . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236 Antivirus Policies and Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248 Additional Methods for Defending Your System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249 What to Do If Your System Is Infected by a Virus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251 Chapter 10: Defending Against Trojan Horses, Spyware, and Adware 258 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258 Trojan Horses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259 Spyware and Adware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276 Chapter 11: Security Policies 280 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280 Defining User Policies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281 Defining System Administration Policies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288 Defining Access Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292 Defining Developmental Policies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 Chapter 12: Assessing System Security 302 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302 Evaluating the Security Risk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 Making the Initial Assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306 Probing the Network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312 Security Documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332 Chapter 13: Security Standards 338 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 338 Using the Orange Book . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 338 Using the Rainbow Series . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348 Using the Common Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351 Using Security Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352 U.S. Federal Regulations, Guidelines, and Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 359 Chapter 14: Physical Security and Disaster Recovery 366 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366 Physical Security . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367 Disaster Recovery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369 Ensuring Fault Tolerance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373 Chapter 15: Techniques Used by Attackers 376 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 376 Preparing to Hack. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377 The Attack Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 387 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392 Chapter 16: Introduction to Forensics 396 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396 General Forensics Guidelines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397 FBI Forensics Guidelines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398 Finding Evidence on the PC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399 Gathering Evidence from a Cell Phone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407 Forensic Tools to Use . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 410 Chapter 17: Cyber Terrorism 414 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414 Defending Against Computer-Based Espionage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 Defending Against Computer-Based Terrorism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421 Choosing Defense Strategies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 428 Test Your Skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433 Appendix A: References 440 Glossary 444 Index 454