2016年下半年信息安全工程师下午试卷案例

阅读下列说明和图，回答问题1至问题4，将解答填入答题纸的对应栏内。
【说明】
研究密码编码的科学称为密码编码学，研究密码破译的科学称为密码分析学，密码编码学和密码分析学共同组成密码学。密码学作为信息安全的关键技术，在信息安全领域有着广泛的应用。

问题：1.1 密码学的安全目标至少包括哪三个方面？具体内涵是什么？

问题：1.2 对下列违规安全事件，指出各个事件分别违反了安全目标中的哪些项？
（1）小明抄袭了小丽的家庭作业。
（2）小明私自修改了自己的成绩。
（3）小李窃取了小刘的学位证号码、登录口令信息、并通过学位信息系统更改了小刘的学位信息记录和登陆口令，将系统中小刘的学位信息用一份伪造的信息替代，造成小刘无法访问学位信息系统。

问题：1.3 现代密码体制的安全性通常取决于密钥的安全，文了保证密钥的安全，密钥管理包括哪些技术问题？

问题：1.4 在图1-1给出的加密过程中，M_i，i=1，2，…，n表示明文分组，C_i，i=1,2，…，n表示密文分组，Z表示初始序列，K表示密钥，E表示分组加密过程。该分组加密过程属于哪种工作模式？这种分组密码的工作模式有什么缺点？

阅读下列说明和图，周答问题1至问题2，将解答填入答题纸的对应栏内。
【说明】
访问控制是对信息系统资源进行保护的重要措施l适当的访问控制能够阻止未经授权的用户有意或者无意地获取资源。访问控制一般是在操作系统的控制下，按照事先确定的规则决定是否允许用户对资源的访问。图2-1给出了某系统对客体traceroute.mpg实施的访问控制规则。

问题：2.1 针对信息系统的访问控制包含哪些基本要素？

问题：2.2 分别写出图2-1中用户Administrator对应三种访问控制实现方法，即能力表、访问控制表和访问控制矩阵下的访问控制规则。

阅读下列说明和图，回答问题1至问题3，将解答填入答题纸的对应栏内。
【说明】
防火墙是一种广泛应用的网络安全防御技术，它阻挡对网络的非法访问和不安全的数据传递，保护本地系统和网络免于受到安全威胁。图3-1给出了一种防火墙的体系结构。

问题：3.1 防火墙的体系结构主要有：
(1)双重宿主主机体系结构；
(2)（被）屏蔽主机体系结构；
(3)（被）屏蔽子网体系结构；
请简要说明这三种体系结构的特点

问题：3.2 （1）图3-1描述的是哪一种防火墙的体系结构？
（2）其中内部包过滤器和外部包过滤器的作用分别是什么？

问题：3.3 设图3-1中外部包过滤器的外部IP地址为10.20.100.1，内部IP地址为10.20.100.2，内部包过滤器的外部IP地址为10.20.100.3，内部IP地址为192.168.0.1，DMZ中Web服务器IP为10.20.100.6，SMTP服务器IP为10.20.100.8.
关于包过滤器，要求实现以下功能，不允许内部网络用户访问外网和DMZ，外部网络用户只允许访问DMZ中的Web服务器和SMTP服务器。内部包过滤器规则如表3-1所示。请完成外部包过滤器规则表3-2，将对应空缺表项的答案填入答题纸对应栏内。

阅读下列说明，回答问题l至问题4，将解答填入答题纸的对应栏内。
【说明】
用户的身份认证是许多应用系统的第一道防线，身份识别对确保系统和数据的安全保密及其重要。以下过程给出了实现用户B对用户A身份的认证过程。
1.A->B：A
2.B->A：{B,Nb}(A)
3.A->B：h(Nb)
此处A和B是认证的实体，Nb是一个随机值，pk(A)表示实体A的公钥，{B,Nb}pk(A)表示用A的公钥对消息B进行加密处理，h(Nb)表示用哈希算法h对Nb计算哈希值。

问题：4.1 认证与加密有哪些区别？

问题：4.2 （1）包含在消息2中的“Nb”起什么作用？
（2）“Nb“的选择应满足什么条件？

问题：4.3 为什么消息3中的Nb要计算哈希值？

问题：4.4 上述协议存在什么安全缺陷？请给出相应的解决思路。

阅读下列说明和代码，回答问题1和问题2，将解答写在答题纸的对应栏内。
【说明】
某一本地口令验证函数（C语言环境，X86_32指令集）包含如下关键代码；某用户的口令保存在字符数组origPassword中，用户输入的口令保存在字符数组userPassword中，如果两个数组中的内容相同则允许进入系统。

问题：5.1 用户在调用gets()函数时输入什么样式的字符串，可以在不知道的原始口令“Secret”的情况下绕过该口令验证函数的限制？

问题：5.2 上述代码存在什么类型的安全隐患？请给出消除该安全隐患的思路。