安全见闻

视频链接【安全见闻】

语言学习

编程语言

C语言：一种通用的、面向过程的编程语言，广泛应用于系统软件和嵌入式开发。

C++：在C语言基础上发展而来，支持面向对象编程，常用于游戏开发、高性能计算等领域。

Java：一种广泛使用的面向对象编程语言，具有跨平台性，应用于企业级应用开发等。

Python（推荐）：简洁易学，拥有丰富的库，适用于数据分析、人工智能、Web 开发等。

JavaScript：主要用于网页前端开发，也可用于服务器端开发（Node.js）。

C#：由微软开发，主要用于 Windows 平台上的应用开发。

Ruby：一种简洁而富有表现力的编程语言，常用于 Web 开发。

PHP（推荐）：主要用于 Web 开发，尤其适合服务器端脚本编程。

Go：一种高效、简洁的编程语言，适用于网络编程和云计算等领域。

Swift：苹果公司开发的编程语言，用于 iOS 和 macOS 应用开发。

Kotlin：可与 Java 互操作，主要用于 Android 开发。

函数式编程语言：

Haskell：纯函数式编程语言，以强大的类型系统和数学上的严谨性著称。

Lisp（包括 Common Lisp、Scheme 等）：历史悠久的编程语言家族，以其高度的灵活性和宏系统闻名。

Clojure：运行在 Java 虚拟机上的 Lisp 方言，结合了函数式编程和 Java 平台的优势。

数据科学和机器学习领域：

R：在统计分析和数据可视化方面应用广泛。

Julia：设计用于高性能科学计算和数据分析。

Web 全栈开发：

TypeScript：是 JavaScript 的超集，增加了静态类型检查等特性，提高了大型项目的开发效率。

移动开发：

Objective-C：曾经是 iOS 开发的主要语言，现在逐渐被 Swift 取代。

嵌入式系统开发：

Assembly Language（汇编语言）：不同的处理器架构有不同的汇编语言，用于对硬件进行底层控制。

其他：

Pascal：曾经在教学和早期软件开发中有广泛应用。

Delphi（基于 Object Pascal）：用于快速应用开发。

Scala：融合了面向对象编程和函数式编程，运行在 Java 虚拟机上。

Elixir：基于 Erlang 虚拟机，具有高并发和容错性，适合构建分布式系统。

软件程序的分类

web程序 （网站）

这个大家应该清楚，大家学的都是渗透对吧，但是渗透本身也是有局限性的，什么局限性呢，渗透对应的就是对web程序的入侵，这就导致了有那么多的程序体系你只懂得web程序换个载体你就没办法了，这样是不行的，搞渗透的 除了web程序 软件程序 还有什么呢？

二进制程序

昨天群里很多人问我二进制交不交  这个没基础没法交的  因为二进制的应用大多数都是逆向分析这些人在搞，渗透这块涉猎并不广泛，它本身也是有局限性的，搞逆向分析的可能对web这块不熟悉

驱动程序

可能就是二进制程序写的，那他的本质也是二进制程序，所以说很多东西都是混杂在一起的，驱动程序也属于软件 以Windows为例后缀为sys结尾的都属于驱动程序范围内。

脚本程序

程序代码即是脚本程序，亦是最终可执行文件。 脚本语言可分为独立型和嵌入型，独立型脚本语言在其执行时完全依赖于解释器，而嵌入型脚本语言通常在编程语言中（如C，C++，VB，Java等）被嵌入使用。脚本程序就太多了，lua，php，java（也可以算是脚本）。

操作系统

操作系统也属于软件程序的一种，只不过是很大的一个软件，但是从本质来讲也属于软件程序的范畴，这是我们要理解的，不要觉得操作系统就很厉害很神秘，它确实技术含量高但也是个软件。

裸板程序

比如说搞web渗透，搞二进制的，写代码都是基于操作系统去写的 ，没有操作系统你们什么都写不了，这就是事实，但是还有一种程序也就是裸板程序，直接在stm32上写一段代码，或者我们的单片机上写一个代码，这就是裸板程序，裸板程序是没有操作系统的概念的，也没有进程这种概念，所以有些东西需要我们自己去模拟才行，有操作系统就特别方便，裸板程序也是软件程序的一种，它就是一个代码组成的。

机器学习

一般用python去编写，但是像go之类的编程语言都是可以写的，但是归根结底它也就是个程序而已。

这个漏洞到底叫什么，这里希望列为不要区分，因为现在很多漏洞都是漏洞+漏洞杂糅在一起的，到底叫什么其实这些都我无所谓的，只要我们会懂得原理就OK了，那你非要给他取个牛逼的名字那也可以。

量子计算

量子计算利用专门技术（包括计算机硬件和利用量子力学的算法）来解决传统计算机或超级计算机无法解决或无法快速解决的复杂问题。

bios程序

这些都是代码写的程序而已不要被表象所迷惑 ，换个名字你就觉得高大上，不知所措了，怎么理解呢，比如二进制和web组合叫它aa技术，量子计算和二进制组合叫bb技术  那怎么学aa技术呢 其实你只要把二进制和web程序学会就行了。

所以要了解事物的本质，不论以后谁给你吹牛咋样咋样的你都要一眼看穿本质。

操作系统种类

.ios

.mac

.linux

.android

.Windows

.wince

.vxworks

.RT-Thread

常见系统

windows mac ios linux 这种是非实时操作系统，实时操作系统vxworks，RT-Thread，wince，什么是实时与非实时，就是说我们在操作过程中，比如我们反键刷新，点一下立马弹出来了，但是电脑cpu在执行的时候并没有立马执行你的指令，它可能先执行了其他的在执行你的指令，这就是非实时的（只是科普可能这辈子都用不到但是我们得了解）为什么要讲  就是不做井底之蛙，不是你以为的只有Windows，和Linux，只有这些吗？当然不是太多了不一一列举，所以我们要会举一反三。

Windows、macOS、iOS 和 Linux 通常被认为是非实时操作系统。

非实时操作系统主要致力于在各种情况下提供良好的整体性能、用户体验和多任务处理能力，但不能保证在严格的时间限制内对事件作出响应。

与之相对的是实时操作系统（RTOS），实时操作系统能够在确定的时间内对外部事件作出响应并完成特定的任务，具有严格的时间确定性和可预测性，常用于对时间要求极为严格的嵌入式系统、工业控制等领域。

网络通讯

不论搞什么都是要网络通讯联网的。

硬件设备

计算机硬件

中央处理器（CPU）：计算机的核心部件，负责执行指令和处理数据。它的性能决定了计算机的运行速度。

内存：用于存储正在运行的程序和数据，它的容量和速度对计算机的性能有很大影响。

硬盘：用于长期存储数据，包括操作系统、应用程序、文件等。硬盘的容量和读写速度也是影响计算机性能的重要因素。

显卡：用于处理图形和图像数据，它的性能决定了计算机的图形处理能力。对于游戏玩家和图形设计师来说，显卡的性能非常重要。

主板：是计算机的核心电路板，连接着各种硬件设备，如 CPU、内存、硬盘、显卡等。主板的质量和性能对计算机的稳定性和扩展性有很大影响。

网络硬件

网络服务器：提供网络服务，如文件存储、电子邮件、Web 服务等。网络服务器通常具有较高的性能和可靠性，以满足大量用户的需求。

网络存储设备：用于存储网络中的数据，如网络附加存储（NAS）和存储区域网络（SAN）。它们提供了大容量、高可靠性的数据存储解决方案。

网络打印机（接口开放可利用）：可以通过网络连接被多台计算机共享，方便用户打印文件。

网络摄像头（接口开放可利用）：用于视频监控和远程会议等应用。它可以通过网络将视频信号传输到其他设备上。

移动设备硬件

智能手机：集成了多种功能，如通信、拍照、娱乐、办公等。智能手机的硬件包括处理器、内存、存储、屏幕、摄像头等。

平板电脑：类似于智能手机，但屏幕更大，适合阅读、浏览网页、观看视频等。平板电脑的硬件也包括处理器、内存、存储、屏幕、摄像头等。

可穿戴设备：如智能手表、智能手环等，它们可以监测用户的健康数据、运动数据等，并与智能手机等设备进行连接和交互。可穿戴设备的硬件包括传感器、处理器、内存、存储、屏幕等。

硬件发展趋势

小型化：硬件设备越来越小型化，便于携带和使用。例如，智能手机、平板电脑等移动设备的体积越来越小，性能却越来越强。

高性能：随着技术的不断进步，硬件设备的性能不断提高。例如，CPU 的处理速度越来越快，内存和存储的容量越来越大，显卡的图形处理能力越来越强。

智能化：硬件设备越来越智能化，能够自动适应不同的环境和用户需求。例如，智能手机可以根据用户的使用习惯自动调整屏幕亮度、音量等设置。

互联互通：硬件设备之间的互联互通越来越紧密，形成了一个庞大的物联网。例如，智能家居设备可以通过网络连接实现自动化控制，智能汽车可以与其他车辆和交通设施进行通信。

网络类型

局域网（LAN）：覆盖范围较小，一般在一个建筑物或一个校园内。例如，公司办公室内的网络就是一个局域网，用于员工之间共享文件、打印机等资源。

城域网（MAN）：覆盖范围较大，一般在一个城市内。例如，城市的有线电视网络、宽带网络等。

广域网（WAN）：覆盖范围非常大，可以跨越国家和地区。例如，互联网就是一个广域网，连接了全球各地的计算机和网络设备。

网络协议

TCP/IP 协议：是互联网的基础协议，包括传输控制协议（TCP）和网际协议（IP）。TCP 负责数据的可靠传输，IP 负责数据的路由和寻址。

HTTP 协议：超文本传输协议，用于在 Web 浏览器和 Web 服务器之间传输超文本数据，如网页、图片、视频等。

端口协议：

FTP 协议：文件传输协议，用于在计算机之间传输文件。

SMTP、POP3 和 IMAP 协议：用于电子邮件的发送和接收。

网络设备

路由器：连接不同的网络，实现网络之间的数据转发。它根据 IP 地址和路由表来确定数据的传输路径。

交换机：在局域网中连接多台计算机，实现数据的快速交换。它根据 MAC 地址来转发数据帧。

网卡：安装在计算机上，用于连接网络。它将计算机的数据转换为网络信号进行传输，并接收网络信号转换为计算机可识别的数据。

无线接入点（AP）：提供无线网络连接，使无线设备能够接入局域网或广域网。

网络安全

硬件防火墙：

硬件防火墙，把“软件防火墙”嵌入在硬件中，把“防火墙程序”加入到芯片里面，由硬件执行这些功能，从而减少计算机或服务器的CPU负担。一般的“软件安全厂商”所提供的“硬件防火墙”，就是在“硬件服务器厂商”定制硬件，然后再把“Linux系统”与自己的软件系统结合嵌入。

软件防火墙：

用于保护网络免受外部攻击，它可以根据预设的规则过滤网络流量。

加密技术：对数据进行加密，防止数据被窃取或篡改。例如，SSL/TLS 协议用于在 Web 浏览器和 Web 服务器之间进行加密通信。

身份认证：确保只有授权用户能够访问网络资源，常见的身份认证方式有用户名和密码、数字证书、生物识别等。

软件程序

通讯协议

tcp ip udp 等

人工智能

机器学习 推荐python

工作流程

数据收集

来源：可以从各种渠道获取数据，如数据库、文件、传感器、网络等。

类型：包括结构化数据（如表格数据）、半结构化数据（如 XML、JSON 格式的数据）和非结构化数据（如文本、图像、音频等）。

数据预处理

数据清洗：去除噪声数据、处理缺失值、纠正错误数据等。例如，对于包含缺失值的数据集，可以采用均值填充、中位数填充等方法进行处理。

数据归一化：将数据的特征值缩放到一个特定的范围内，以提高算法的性能和稳定性。常见的归一化方法有最小 - 最大归一化、Z-score 标准化等。

特征提取：从原始数据中提取出有用的特征，以便机器学习算法能够更好地处理和理解数据。例如，在图像识别中，可以提取图像的颜色、纹理、形状等特征。

模型选择与训练

根据任务类型和数据特点选择合适的机器学习算法。例如，对于分类问题可以选择决策树、支持向量机等算法；对于回归问题可以选择线性回归、随机森林等算法。

将预处理后的数据分为训练集和测试集。训练集用于训练模型，测试集用于评估模型的性能。

使用训练集对模型进行训练，通过调整模型的参数使得模型在训练集上的损失函数最小化。

模型评估与优化

使用测试集对训练好的模型进行评估，常用的评估指标有准确率、精确率、召回率、F1 值、均方误差等。

根据评估结果对模型进行优化，可以调整模型的参数、更换算法、增加数据量等。例如，如果模型在测试集上的准确率较低，可以尝试增加训练数据的数量或调整模型的超参数。

模型应用

将优化后的模型应用到实际问题中，进行预测、分类、聚类等任务。

对模型的应用结果进行监控和评估，不断改进模型以提高性能。

深度学习

深度学习的基本原理主要包括以下几个方面：

神经网络基础

神经元模型

深度学习的基础是人工神经网络，其灵感来源于生物神经系统。神经网络中的基本单元是神经元，它接收多个输入信号，对这些信号进行加权求和，然后通过一个激活函数处理得到输出。

例如，典型的神经元接收来自其他神经元或输入层的数据，每个输入都有一个对应的权重。假设输入为，对应的权重为，则神经元的加权输入总和为，其中是偏置项。然后，通过激活函数得到神经元的输出。

多层神经网络

深度学习中的神经网络通常由多个层次组成，包括输入层、隐藏层和输出层。

输入层接收原始数据，隐藏层对数据进行多层次的特征提取和变换，输出层产生最终的预测结果。

例如，在图像识别任务中，输入层接收图像的像素值，隐藏层逐步提取图像的边缘、纹理、形状等特征，最后输出层给出图像所属的类别。

web程序

通常构成

前端-后端-教据库-服务器

语言

html

(点击劫持)

CSS

存在注入

Javascript

XSS-反射型

dom型

存储型,

请求走私

代码库

JQuery：快速、简洁的JavaScript库

BOOtstrap：开源前端框架

ElementUI ：element ui 就是基于vue的一个ui框架,该框架基于vue开发了很多相关组件,方便我们快速开发页面。

框架

vue

react

angular

框架不论怎么写都是基于最本质的的三种语言写的html，css，javascript

如果单纯从纯粹的Javascript去分析很费时间，一般都是通过框架去分析xss

框架多如牛毛(知道就行)

前端

潜在漏洞:信息泄露，xss，csrf，点击劫持，访问控制，web缓存漏洞，跨域漏洞，请求走私

后端

潜在漏洞:信息泄露，xss，csrf，ssrf，反序列化漏洞，sql注入漏洞，命令注入漏洞，服务端板注入，跨域漏洞，访问控制

语言

php

java

python

golang

c/c++

lua

node.js

ruby

数据库

教据库有什么潜在漏洞呢，sql注入，xss，命令注入等

数据库也是有分类的

关系型数据库

mysql

sqlsever

access

postgresql

非关系型数据库

mongodb

couchdb

neo4j

redis

服务器程序

潜在漏洞:信息泄露，文件上传漏洞，文件解析漏洞，目录遍历，访问控制

apache

nginx

iis

tengine

tomcat

weblogic

脚本程序语言

lua

php

python

js

go

那么什么是脚本性的语言呢，上节课也给大家科着讲解了一下，脚本通俗理解就是拿过来以后我就可以直接看见它的源代码，可复制性高，我们打开测览器随便进一个网站 F12 去看一下

基本上前端代码在这个调试器这里都是可以看见的

golang(脚本性)

python(脚本性)

nodejs(脚本性程序)

还是那句话你在写任何病毒脚本之前你得先有编程基础，基本的语法，库的调用你会了再去了解病毒的一个原理构成，再尝试编写病毒。

macro(宏病毒)

⽤metasploit⼯具⽣成的病毒可以植⼊到微软的office⽂件中，⼀般都是植⼊到微软的⽂件中，针对 的是微软的⽂件，我们需要了解宏病毒的原理，了解病毒的代码是什么所写

使用VB/c# 类似于这样的语言去写

bat/VBscript/PowerShell

内网渗透并不是单指内网渗透中的域渗透，这么讲太狭隘了

总的来说内网渗透和公网渗透没啥区别，就是多了一个域渗透的一个东西。这个是你要知道的，但是域渗透代表不了内网。

CAD LISP(脚本病毒)

使用CAD画图纸时可以使用脚本。我们可以写一个病毒脚本，它一般难以被查杀

这种病毒有什么危害，就可以盗取cad机密图纸，如果你们有一天想接触这个病毒首先你们要会这个lisp 语言，它这个语法和c、c++ 这种都不太一样了

AUtolt3

这种语言不常见，查杀针对的都是主流语⾔编写的脚本，对冷⻔编程语⾔查杀程度低，因为特征流量少（话说冷门不也说明用的少吗）

bios病毒

编写bios病毒，得懂bios程序的编写

操作系统

学习操作系统的基本操作，有助于后渗透更好的进行，比如windows操作系统，假设你懂了，当你进入内网的时候起码就掌握了内网渗透中的域渗透。而懂得windows的一些特定操作机制就可以继续往深处了解逆向分析，就是说会了这个技术就可以分析潜在的问题点，潜在的漏洞点，潜在的安全问题，那么就可以学习域渗透和逆向分析这两个模块了。

操作系统里有很多功能比如：

注册表、防火墙、自启动、计划任务、事件日志、内核驱动、系统服务、进程线程、系统编程等等

其中注册表Linux是没有的，只有Windows有，Linux操作系统一直使用单独的文本文件来存放配置信息。

也就是说：Linux是以整个文件系统作为“注册表”，Windows注册表的树形结构，可以粗略的对应Linux文件系统的树形结构。

Linux的配置文件就相当于注册表的键，或者说Linux采用是的分布式的注册表。

windons下有很多这种机制的问题。

比如说一个病毒，它添加自启动功能，在哪里添加?有多少种方式添加?能否通过计划任务添加自启动?什么时候启动病毒?能否规避事件?创建注册表？

想要去往高级红队的内网渗透，逆向工程，病毒编写去学习，就需要懂得以上这些操作系统的底层逻辑和机制

注册表

注册表是 windows 系统中具有层次结构的核心数据库，储存的数据对windows 和Windows上运行的应用程序和服务至关重要。 注册表时帮助windows控制硬件、软件、用户环境和windows界面的一套数据文件。

WIN+R 输入—> “regedit”或“regedit.exe”、“regedt32”或“regedt32.exe” —>回车打开

如果以上方法均不能打开数据库，那么说明没有管理员权限，或者注册表被锁定，百度寻找答案。

注册表的结构：

注册表中，所有的数据都是通过一种树状结构以键和子键的方式组织起来的，就像磁盘文件系统的目录结构一样。每个键包含一组特定的信息，每个键的键名都是和它所包含的信息相关联的。

注册表的根键共有5个，且全为大写

键值由三部分组成：名称、类型、数据。

键值类型由常用的6种组成：

字符串值（REG_SZ）

二进制值（REG_BINARY）

32位值（4个字节）（REG_DWORD）

64位值（5个字节）（REG_QWORD）

多字符串值（REG_MULTI_SZ）

可扩充字符串值（REG_EXPAND_SZ）

注册表其中存放着各种参数，直接控制着Windows的启动、硬件驱动程序的装载以及一些Windows应用程序的运行，从而在整个Windows系统中起着核心作用。

驱动程序

驱动程序也是软件程序的一种，只不过可能大家没有编写过。

在漏洞内网渗透，逆向工程，病毒分析，安全对抗，外挂保护(比如腾讯的外挂保护，你怎么去绕过外挂保护?可能就需要用到驱动底层逻辑去和他对抗)

web和这个可能不相关，但是我们眼光放长远点，不要坐并观天，不做井底之蛙。

就是说你要稿，内网渗遥，逆向工程，病毒分析，安全对抗，外挂保护，就必须对驱动程序有所了解，当然你说我不热，那么也可以不去学，尤其是对抗，你不学驱动程序你没法搞

内核驱动

内核驱动，也称为内核模块或设备驱动，是一段可以加载到操作系统内核中的代码，通常用于管理硬件设备和提供操作系统与硬件之间的接口。 这些驱动为操作系统提供了与硬件设备进行交互的能力，使得操作系统能够识别、管理和控制硬件设备。

核驱动在操作系统中起着至关重要的作用，主要有以下几个原因：

硬件抽象：

不同的硬件设备有不同的接口和通信协议。内核驱动为操作系统和应用程序提供一个统一的接口，使得操作系统和应用程序能够与硬件设备进行交互。

硬件兼容性：

由于硬件设备的多样性和不断更新换代，驱动可以提供必要的转换和兼容性层，以确保操作系统能够正确地与各种硬件设备通信。

性能优化：

内核驱动可以直接与硬件进行交互，从而提高了数据传输和处理的效率。

安全性：

内核驱动可以确保对硬件设备的访问是安全的，可以防止恶意软件或未经授权的用户直接访问硬件设备。

人工智能安全

人工智能是指让计算机模拟人类智能的技术和科学，旨在使计算机系统能够执行

通常需要人类智能才能完成的任务，如:学习、推理、解决问题、理解自然语言、识

别图像和语音

数据安全

人工智能系统通常需要大量数据进行训练，这些数据可能包含敏感信息。

如果这些数据在收集、存储、传输或使用过程没有得到妥善保护，就可能被泄

露、窃取或滥用。

对抗攻击

指通过对输入数据进行微小的修改，使得人工智能系统产生错误的输出。例如在图像识别中，通过在图像上添加一些人眼难以察觉的噪点，可以使人工

智能系统错误地识别图像。

对抗攻击可能会对安全关键领域的人工智能系统造成严重威胁。

模型窃取

攻击者可以通过逆向工程等手段窃取人工智能模型的参数和结构，从而复制或

改进该模型。

这不仅会侵犯知识产权，还可能导致商业机密泄露。

此外，攻击者还可以利用窃取的模型进行恶意攻击，如生成虚假数据来欺骗其

他人工智能。

恶意使用

攻击者可以利用人工智能技术来发动更复杂、更难以检测的网络攻击。

例如：使用人工智能生成的恶意软件可以自动适应不同的环境和防御机制，提

高攻击的成功率

人工智能还可以被用于自动化的网络钓鱼、垃圾邮件发送等恶意活动。

通信协议

保密性问题

数据泄露风险

许多通讯协议在设计时可能没有充分考虑数据加密,导致在传输过程中数据容易被窃听。例如,未加密的HTTP协议,攻击者可以通过网络监听获取传输中的敏感信息,如用户名、密码、信用卡号等。

弱加密算法的使用也可能导致保密性不足。一些老旧的加密算法可能存在已知的漏洞,容易被攻击者破解。例如,早期的DES 加密算法,其密钥长度较短,容易受到暴力破解攻击。

密钥管理不善

加密通讯协议通常依赖密钥来保证数据的保密性。然而,如果密钥管理不善,如密钥泄露、密钥存储不安全等,就会使通讯的保密性受到严重威胁。

密钥的分发过程也可能存在风险。如果密钥在分发过程中被窃取或篡改,那么后续的通讯将不再安全。

完整性问题

数据篡改风险

攻击者可以篡改在通讯过程中传输的数据,破坏数据的完整性。例如,在网络购物中,攻击者可以修改订单金额或商品数量等信息,给用户和商家带来损失。

缺乏有效的数据完整性校验机制的通讯协议容易受到此类攻击。一些简单的通讯协议可能只进行基本的错误检测,而没有对数据的完整性进行严格的校验。

重放攻击

重放攻击是指攻击者记录通讯过程中的数据,并在稍后的时间重复发送这些数据,以达到欺骗系统的目的。例如,在身份验证过程中,攻击者可以记录用户的登录请求,然后重复发送该请求,从而冒充合法用户登录系统。

通讯协议如果没有采取有效的防范重放攻击的措施,就容易受到这种攻击的影响。

身份验证问题

假冒身份风险

攻击者可以假冒合法用户或设备的身份进行通讯,获取敏感信息或进行非法操作。例如,在网络钓鱼攻击中,攻击者伪装成合法的银行网站,骗取用户的登录信息。

通讯协议如果没有严格的身份验证机制,就难以区分合法用户和攻击者。

身份验证漏洞

一些通讯协议的身份验证机制可能存在漏洞,被攻击者利用。例如,某些协议可能使用简单的用户名和密码进行身份验证,容易受到暴力破解攻击。

身份验证过程中的中间人攻击也是一个常见的问题。攻击者可以在通讯双方之间插入自己,窃取身份验证信息,然后冒充其中一方与另一方进行通讯。

可用性问题

拒绝服务攻击

攻击者可以通过发送大量的无效请求或恶意数据包,使通讯系统陷入瘫痪,无法为合法用户提供服务。例如,分布式拒绝服务攻击(DDoS)可以利用大量的僵尸主机向目标服务器发送海量的数据包,耗尽服务器的资源,导致服务不可用。

一些通讯协议可能对这种攻击缺乏有效的防范措施,容易受到影响。

协议漏洞导致的可用性问题

某些通讯协议的设计缺陷可能导致系统在特定情况下出现故障,影响可用性。例如,协议中的死锁问题、资源泄漏问题等都可能导致系统无法正常运行。

协议实现问题

编程错误

通讯协议的实现过程中可能存在编程错误,导致安全漏洞。例如,缓冲区溢出漏洞、内存泄漏等问题都可能被攻击者利用,从而破坏系统的安全性。

开发人员在实现通讯协议时,需要严格遵循安全编程规范,进行充分的测试和代码审查,以减少此类漏洞的出现。

第三方库和组件的安全问题

许多通讯协议的实现依赖于第三方库和组件。如果这些第三方库和组件存在安全漏洞,就会影响到通讯协议的安全性。

开发人员需要对使用的第三方库和组件进行严格的安全评估,及时更新和修复发现的安全问题。

协议设计缺陷缺乏安全考虑的设计

有些通讯协议在设计之初可能没有充分考虑安全因素,导致存在先天的安全漏洞。例如,某些协议可能没有对数据的长度、类型等进行严格的限制,使得攻击者可以利用这些漏洞进行缓冲区溢出攻击等。

协议的设计可能过于复杂,增加了出现安全漏洞的可能性。复杂的协议往往难以理解和实现正确,容易出现错误和漏洞。

协议升级带来的安全风险

当通讯协议进行升级时,可能会引入新的安全问题。例如,新的功能可能会带来新的攻击面,或者旧版本的协议与新版本的协议之间的兼容性问题可能导致安全漏洞。

在进行协议升级时,需要进行充分的安全评估和测试,确保新的协议不会引入新的安全风险。

移动通讯协议安全问题

无线网络的特殊性

移动通讯通常通过无线网络进行,这使得通讯更容易受到窃听、干扰和攻击。无线网络的信号可以在一定范围内被接收,攻击者可以通过监听无线信号获取通讯内容。|

移动设备的移动性也增加了安全管理的难度,例如设备可能会连接到不可信的无线网络,或者在不同的网络环境之间切换。

移动应用的安全风险

移动应用通常使用特定的通讯协议与服务器进行通信。如果这些应用的开发过程中没有充分考虑安全问题,可能会导致通讯协议被滥用或攻击。例如,应用可能会泄露用户的敏感信息,或者被恶意软件利用进行攻击。

移动应用的更新和管理也可能存在安全问题。如果应用的更新过程不安全,可能会被攻击者篡改,从而安装恶意软件。

物联网通讯协议安全问题

大量设备的管理难题

物联网中通常包含大量的设备,这些设备的管理和安全更新是一个巨大的挑战。如果其中一个设备被攻击,可能会影响到整个物联网系统的安全。

许多物联网设备的计算能力和存储资源有限,难以实现复杂的安全机制。

异构性带来的安全问题（不同版本之间的问题）

物联网中的设备可能使用不同的通讯协议和技术,这增加了安全管理的复杂性。不同的协议可能存在不同的安全漏洞,需要采取不同的安全措施。

物联网中的设备可能来自不同的厂商,这些厂商的安全标准和实践可能不同,也会增加安全风险。

工业控制系统通讯协议安全问题

实时性要求与安全的冲突

工业控制系统通常对实时性要求很高,这可能与安全机制的实施产生冲突。例如,一些安全措施可能会导致通讯延迟,影响系统的实时性能。

在保障工业控制系统的安全时,需要平衡实时性和安全性的要求。

与传统 IT 系统的融合带来的风险

随着工业互联网的发展,工业控制系统越来越多地与传统的IT 系统进行融合。这使得工业控制系统面临来自传统IT 系统的安全威胁,如病毒、恶意软件等。

工业控制系统的安全防护需要考虑与传统 IT 系统的集成,采取相应的安全措施。

《网络安全热门证书介绍及备考指南》

一：0SCP(Offensive Security Certified Professional)

(一)证书介绍

0SCP 是 0ffensive Security 提供的渗透测试认证，被广泛认为是业内最具实践性和挑战性的认证之一。

要求考生在规定时间内完成一系列渗透测试任务，以证明其具备真实的渗透测试技能。

该证书强调实际操作能力

(二)考点

信息收集:

包括网络侦察、端口扫描、服务识别等

漏洞发现:

常见漏洞如 SQL 注入、缓冲区溢出、文件上传漏洞等

漏洞利用:掌握各种漏洞的利用方法，获取系统权限，

后渗透测试:包括权限提升、横向移动、数据窃取等。

(三)练习方法

掌握网络、操作系统、数据库等基础知识，了解常见漏洞类型和利用方法

搭建实验环境:

使用虚拟机搭建各种渗透测试环境，进行实践操作

参加培训课程:0ffensive Security 提供官方培训课程，也有一些第三方培训机构提供相关课程。

练习靶场:利用在线渗透测试靶场，如 Hack The Box、VulnHub 等进行练习。

二、0Sep(Offensive Security Exploit Developer)

(一)证书介绍

0Sep 专注于漏洞利用开发，

旨在培养专业的漏洞挖掘和利用开发人员。该证书要求考生具备深入的底层知识和高级编程技能，能够独立发现和利用软件中的安全漏洞。

(二)考点

逆向工程:

掌握反汇编、调试等技术，分析软件的内部结构

漏洞挖掘:

发现软件中的安全漏洞。

使用静态分析和动态分析方法，

漏洞利用开发:编写漏洞利用代码，实现对目标系统的控制。

高级编程:熟悉C、C++、Python 等编程语言，能够进行底层编程

(三)练习方法

学习逆向工程知识:阅读相关书籍和教程，掌握逆向工程的基本技术。

实践漏洞挖掘:使用漏洞挖掘工具，如Fuzzing 工具等，进行漏洞挖掘实践

开发漏洞利用代码:根据挖掘到的漏洞，编写相应的利用代码

参加 CTF 比赛:通过参加 CTF 比赛，提高自己的漏洞利用开发能力

(四)价格

0Sep 认证的价格相对较高，通常在数1699美元左右。具体价格可咨询Offensive Security 官方网站。

三、ClSSP(Certified Information Systems Security Professional)

(一)证书介绍

CISSP是国际上广泛认可的信息安全专业认证，由(ISC)2:组织颁发。该证书

涵盖了信息安全的各个领域，包括安全管理、访问控制、密码学、网络安全

等，适合信息安全管理人员和专业人士。

(二)考点

安全管理:

包括安全策略、风险管理、合规性等

访问控制：

身份认证、授权、访问控制模型等。

密码学:

加密算法、密钥管理、数字签名等

网络安全:

网络架构、防火墙、入侵检测等

软件开发安全:

安全开发生命周期、代码审查等

(三)练习方法

学习官方教材:

阅读 CISSP 官方教材，掌握各个领域的知识

参加培训课程:

有很多培训机构提供 CISSP 培训课程，可以帮助考生系统地学习和复习。

做练习题:通过做练习题，加深对知识点的理解和掌握。

参加学习小组:与其他考生一起学习和交流，分享经验和心得

(四)价格

CISSP 认证的考试费用为 749 美元。培训课程费用因机构而异，

四、总结

以上三个证书都是网络安全领域的热门认证

各有其特点和适用人群。0SCP和 0Sep 注重实践操作能力，适合渗透测试人员和漏洞利用开发人员;

CISSP则更侧重于信息安全管理，适合管理人员和专业人士。在选择证书时应根据自己的职业规划和兴趣爱好进行选择，并制定合理的学习计划和备考策略。同时要注重实践操作，通过搭建实验环境、参加靶场练习。

硬件设备网络安全问题与潜在漏洞分析及渗透测试应用

一、概述

在当今数字化时代，硬件设备作为网络系统的重要组成部分，其安全性直接关系到整个网络的稳定与安全。随着网络攻击手段的不断演进，硬件设备面临着越来越多的网络安全问题和潜在漏洞。渗透测试作为一种主动的安全评估方法，可以有效地发现硬件设备中的安全漏洞，为提升硬件设备的安全性提供有力支持。

二、硬件设备的网络安全问题点

(一)物理安全问题

设备被盗或损坏

渗透测试视角：攻击者可能会物理接近硬件设备，尝试窃取设备或破坏其物理结构。例如，通过撬锁、伪装成维修人员等方式进入设备存放区域，盗取存储有敏感信息的硬盘或其他组件。

防范措施：加强设备存放区域的物理安全防护，如安装监控摄像头,门禁系统、报警装置等。对重要设备进行加密存储，防止数据被轻易读取

环境因素

渗透测试视角：极端的温度、湿度或灰尘等环境因素可能导致硬件设备出现故障，为攻击者提供可乘之机。例如，高温可能使设备性能下降，增加被攻击的风险；潮湿环境可能导致电路短路，使设备更容易被入侵。

防范措施：确保设备运行环境符合标准要求，安装温度、湿度控制设备，定期对设备进行清洁和维护。

电磁干扰

渗透测试视角：攻击者可以利用电磁干扰设备干扰硬件设备的正常运行，导致数据传输错误或设备故障。例如，通过发射特定频率的电磁信号,干扰无线通信设备的信号接收。

防范措施：对重要设备进行电磁屏蔽，使用抗干扰的通信线路和设备。

(二)供应链安全问题

假冒伪劣产品

渗透测试视角：攻击者可能会在供应链中混入假冒伪劣的硬件设备这些设备可能存在安全漏洞，或者被植入恶意软件。例如，假冒的网络设备可能会被配置为向攻击者发送敏感信息，或者允许攻击者远程控制设备。

防范措施：建立严格的供应链管理体系，对供应商进行严格的审核和认证。对采购的硬件设备进行安全检测，如检查设备的序列号、固件版本等，确保设备的真实性和安全性。

恶意软件植入

渗透测试视角：攻击者可能在硬件设备的生产、运输或存储过程中植入恶意软件，如固件后门、恶意芯片等。这些恶意软件可以在设备投入使用后被激活，对网络进行攻击。

防范措施：对硬件设备进行安全检测，包括固件分析、恶意软件扫描等。使用可信的供应链渠道，确保设备在整个供应链过程中的安全性。

供应链中断

渗透测试视角：供应链中断可能会导致硬件设备无法及时供应，企业可能会被迫使用未经充分测试的替代设备，增加了安全风险。此外，攻击者也可能会利用供应链中断制造混乱，趁机发动攻击。

防范措施：建立多元化的供应链渠道，确保在供应链中断时能够及时获得替代设备。制定应急预案，应对供应链中断可能带来的安全问题。

(三)设备漏洞问题

操作系统漏洞

渗透测试视角：硬件设备上的操作系统可能存在各种漏洞，如缓冲区溢出、权限提升等。攻击者可以利用这些漏洞获取设备的控制权，或者窃取敏感信息。例如，通过发送精心构造的数据包，触发操作系统的缓冲区溢出漏洞，从而执行恶意代码。

防范措施：及时更新操作系统补丁，关闭不必要的服务和端口。对设备进行安全配置，限制用户权限，防止未经授权的访问。

常见操作系统漏洞

缓冲区溢出（Buffer Overflow）：当程序接收到超出其缓冲区大小的数据时，多余的数据可能会覆盖相邻的内存空间，导致程序崩溃或执行攻击者注入的恶意代码。

权限提升（Privilege Escalation）：攻击者利用操作系统中的漏洞，提升其权限以执行通常需要更高权限的操作，如访问或修改受限数据。

拒绝服务攻击（Denial of Service, DoS）：通过消耗系统资源或破坏系统功能，使得合法用户无法访问或使用系统服务。

SQL注入（SQL Injection）：攻击者在应用程序的输入中注入恶意的SQL代码，绕过验证和过滤机制，执行恶意SQL查询或命令。

跨站脚本攻击（Cross-Site Scripting, XSS）：攻击者注入恶意脚本代码到Web应用的输出中，当其他用户访问这些页面时，恶意脚本会在他们的浏览器中执行。

跨站请求伪造（Cross-Site Request Forgery, CSRF）：攻击者利用用户已认证的会话，诱使浏览器执行非用户意图的恶意请求。

服务器端请求伪造（Server-Side Request Forgery, SSRF）：攻击者通过服务器发起请求，访问和操作服务器的内部资源，绕过访问控制机制。

文件包含漏洞（File Inclusion Vulnerability）：攻击者利用Web应用中的漏洞，包含未经授权的外部文件，执行恶意代码或读取敏感文件。

文件上传漏洞（File Upload Vulnerability）：攻击者上传恶意文件到服务器，可能导致服务器被入侵或传播恶意文件。

未经身份验证访问（Unauthenticated Access Vulnerability）：攻击者访问未经身份验证的敏感资源或功能，可能导致数据泄露或数据篡改。

命令执行漏洞（Command Injection Vulnerability）：攻击者通过注入恶意命令，获取系统权限、执行任意操作或获取敏感信息。

为了防范这些漏洞，可以采取以下措施：

定期更新和打补丁操作系统和应用程序。

使用强密码和多因素认证。

限制不必要的网络服务和端口。

实施防火墙和入侵检测系统。

定期进行安全审计和渗透测试。

对用户进行安全意识培训。

固件漏洞

渗透测试视角：硬件设备的固件也可能存在漏洞，攻击者可以通过固件升级或恶意软件植入等方式利用这些漏洞。例如，攻击者可以利用固件漏洞获取设备的管理员权限，或者篡改设备的配置。

防范措施：定期检查设备固件版本，及时更新固件补丁。对固件进行安全审计，确保固件的完整性和安全性。

常见固件漏洞

未经身份验证的访问：攻击者可以无需身份验证即可访问设备，这通常发生在默认设置未更改或身份验证机制薄弱的情况下。

弱身份验证：使用弱密码或单因素身份验证，使得攻击者可以通过暴力破解等手段轻易获得设备访问权限。

隐藏后门：固件中可能被故意植入后门，使得攻击者可以绕过正常的身份验证过程，远程访问设备。

密码散列值：固件中可能包含硬编码的密码或默认密码，这些密码通常不易更改，使得设备容易受到攻击。

加密密钥：如果加密密钥以不安全的方式存储，攻击者可能会利用这些密钥来窃听通信或获取设备访问权限。

缓冲区溢出：由于不安全的字符串处理函数，攻击者可能通过精心构造的输入来溢出缓冲区，从而执行恶意代码。

开源代码：使用含有已知漏洞的第三方开源组件，使得固件容易受到攻击。

调试服务：调试信息可能被遗留在生产设备中，为攻击者提供了设备内部系统的详细信息。

固件更新问题：固件更新可能不及时，导致已知漏洞未被修补，或者更新过程中缺乏适当的安全措施。

固件加密：固件可能被加密，使得安全研究人员难以分析和发现潜在的漏洞。

固件提取困难：固件可能难以从设备中提取，这增加了分析和发现漏洞的难度。

硬件接口：如JTAG等调试接口可能暴露在设备上，攻击者可能利用这些接口来提取固件或执行其他恶意操作。

供应链风险：固件可能在供应链的某个环节被篡改，使得设备在到达用户手中之前就已经被植入了恶意代码。

为了防范这些漏洞，可以采取以下措施：

定期更新固件，修补已知漏洞。

使用强密码和多因素认证。

限制不必要的网络服务和端口。

实施防火墙和入侵检测系统。

定期进行安全审计和渗透测试。

对用户进行安全意识培训。

确保固件的加密和签名，防止未授权的修改。

监控供应链，确保固件的完整性和安全性。

硬件设计漏洞

渗透测试视角：硬件设备的设计可能存在漏洞，如硬件后门、侧信道攻击等。攻击者可以利用这些漏洞获取设备的敏感信息，或者控制设备。 例如，通过分析设备的电磁辐射或功耗变化，获取设备处理的敏感数据。

防范措施：在设备采购过程中，选择经过安全认证的产品。对设备进行安全评估，检测是否存在硬件设计漏洞。采用加密技术和安全隔离措施，保护敏感信息。

常见硬件设计漏洞

处理器漏洞：如Meltdown和Spectre漏洞，它们利用现代CPU的推测执行特性，允许攻击者绕过内存访问的安全隔离机制，获取操作系统和其他程序的被保护数据。

动态电源管理漏洞：“骑士”漏洞是中国研究团队发现的，它利用现代主流处理器微体系架构设计时采用的动态电源管理模块DVFS存在的安全隐患，攻击者可以突破处理器可信执行区的安全限制，获取核心秘钥或绕过正常的签名验证功能。

蓝牙漏洞：如BlueBorne漏洞，影响Linux、安卓、Windows和macOS蓝牙技术栈实现，攻击者可以通过操作系统更新来修复计算机上的漏洞，但启用蓝牙的智能设备则需要固件更新才能修复。

Wi-Fi漏洞：KRACK漏洞利用的是WPA2无线安全标准的缺陷，影响家用路由器及其他物联网设备的WPA2实现，需要更新固件来修复。

USB漏洞：BadUSB漏洞可以重编程U盘微控制器，假冒其他类型的设备，控制计算机或渗漏数据。

雷电接口漏洞：雷击（Thunderstrike）和雷击2（Thunderstrike 2）利用苹果Macbook固件漏洞，可以在恶意设备接入雷电接口时安装固件rootkit，雷击2还能感染新插入的雷电设备，形成自传播效应。

可信平台模块（TPM）和安全元素（SE）漏洞：铜匠的回击（ROCA）针对英飞凌技术公司生产的TPM和SE，攻击者可以更容易地因式分解这些部件生成的RSA密钥，恢复出用户所用密钥。

英特尔管理引擎（ME）漏洞：英特尔ME是英特尔CPU中的专用协处理器及子系统，用于带外管理任务，其操作系统完全独立于用户操作系统，存在多个严重漏洞，修复漏洞需安装计算机制造商发布的固件更新。

为了防范这些漏洞，可以采取以下措施：

定期更新固件和操作系统，修补已知漏洞。

使用可信的硬件供应商，选择品牌可靠、经过验证的硬件设备。

实施物理安全措施，如限制物理访问、安装监控系统。

对于关键硬件组件，使用专门的安全芯片，如可信计算模块（TCM），提供硬件级别的安全保护。

增强网络安全监控和日志记录，快速响应异常行为，及时处理安全事件。

定期备份关键数据，以确保在发生安全事件时能够迅速恢复业务。

侧信道攻击（Side-Channel Attacks, SCA）是一种利用密码系统在物理实现过程中泄露的信息来恢复密钥或其他敏感数据的攻击方式。这类攻击不依赖于算法的理论弱点，而是通过分析密码设备运行时的能量消耗、电磁辐射、处理时序、缓存行为和故障输出等侧信道信息来实现攻击。以下是一些常见的侧信道攻击类型及其特点：

能量分析攻击（Power Analysis Attack）：通过分析密码设备在加密过程中的能量消耗模式来恢复密钥。简单功耗分析（SPA）和差分功耗分析（DPA）是两种主要的能量分析方法。SPA通过观察单个能量迹来推断密钥信息，而DPA则利用统计方法分析多个能量迹以提高攻击效果。

电磁分析攻击（Electromagnetic Analysis Attack）：类似于能量分析攻击，但通过捕捉设备运行时产生的电磁辐射来获取信息。

时序攻击（Timing Attack）：利用密码设备处理数据所需时间的差异来恢复密钥。如果不同的加密操作需要不同的时间，攻击者可以利用这些时序差异来推断密钥信息。

缓存攻击（Cache Attack）：基于现代处理器缓存机制的攻击。攻击者通过分析缓存访问模式来推断出密钥信息。这种攻击通常针对那些在加密过程中访问模式与密钥相关的算法。

故障攻击（Fault Attack）：攻击者通过引入故障（如电源波动、时钟干扰等）来干扰密码设备的运行，然后分析故障产生的错误输出来恢复密钥。故障攻击可以是永久性的、持久性的或暂时性的，取决于故障的持续时间和影响。

声波攻击（Acoustic Attack）：通过监听密码设备运行时产生的声波来获取信息。

光学攻击（Optical Attack）：利用高分辨率相机捕捉设备运行时的光辐射变化，以分析和恢复密钥信息。

侧信道攻击的防御措施包括：

掩码技术（Masking）：通过引入掩码来隐藏密钥信息，使得攻击者难以从侧信道信息中恢复密钥。

随机化技术（Randomization）：通过引入随机性来掩盖侧信道信息，如随机化功耗或电磁辐射模式。

恒定时间实现（Constant-Time Implementation）：确保加密操作在固定时间内完成，以防止时序攻击。

物理保护（Physical Protection）：如使用屏蔽和封装技术来减少电磁辐射和功耗信息的泄露。

故障检测和恢复（Fault Detection and Recovery）：设计能够检测和恢复故障的系统，以防止故障攻击。

(四)网络连接问题

网络攻击

渗透测试视角：硬件设备连接到网络后，可能会受到各种网络攻击如DDoS攻击、SQL注入、跨站脚本攻击等。攻击者可以利用这些攻击手段破坏设备的正常运行，或者窃取敏感信息。例如，通过发送大量的请求，使设备无法正常响应，从而实现DDoS攻击。

防范措施：加强网络安全防护，如安装入侵检测系统、防火墙等。 对设备进行网络访问控制，限制来自外部网络的访问。定期进行安全漏洞扫描，及时发现和修复网络安全漏洞。

常见网络攻击

拒绝服务（DoS）和分布式拒绝服务（DDoS）攻击：

攻击者通过发送大量请求淹没目标服务器，使其无法处理合法用户的请求。

防御措施包括使用防火墙、入侵检测系统和流量监控工具来识别和过滤恶意流量。

中间人（MITM）攻击：

攻击者截获并可能篡改两个通信方之间的数据。

防御措施包括使用VPN和HTTPS等加密通信手段，以及检查网站的SSL证书。

网络钓鱼攻击：

攻击者通过伪装成可信实体，诱使用户泄露敏感信息。

防御措施包括提高用户意识，不点击可疑链接，以及使用多因素认证。

勒索软件攻击：

攻击者通过加密受害者数据并要求支付赎金来解锁。

防御措施包括定期备份数据，使用安全软件，以及避免打开不明来源的附件或链接。

SQL注入攻击：

攻击者在Web应用程序中注入恶意SQL代码，以获取或修改数据库信息。

防御措施包括对用户输入进行验证和清理，使用参数化查询，以及实施适当的数据库权限。

跨站脚本（XSS）攻击：

攻击者在Web页面中注入恶意脚本，以窃取用户信息或会话令牌。

防御措施包括对用户输入进行编码和验证，以及在服务器端实施内容安全策略。

跨站请求伪造（CSRF）攻击：

攻击者诱使用户在不知情的情况下执行恶意操作，如转账。

防御措施包括使用CSRF令牌，检查HTTP Referer头，以及实施同源策略。

密码攻击：

攻击者尝试通过猜测、字典攻击或暴力破解来获取用户的密码。

防御措施包括使用强密码，定期更换密码，以及启用账户锁定策略以防止暴力破解。

恶意软件攻击：

包括病毒、蠕虫、特洛伊木马等，它们可以破坏系统、窃取数据或创建僵尸网络。

防御措施包括安装和更新防病毒软件，避免下载不明文件，以及保持操作系统和应用程序的最新补丁。

零日漏洞攻击：

攻击者利用未公开的软件漏洞进行攻击，直到补丁发布之前。

防御措施包括及时应用安全更新，使用入侵防御系统，以及进行定期的安全审计。

物联网（IoT）设备攻击：

攻击者利用IoT设备的漏洞进行攻击，如DDoS攻击。

防御措施包括确保IoT设备的固件更新，实施网络隔离，以及使用强认证机制。

人工智能驱动的攻击：

攻击者使用AI技术来自动化攻击过程，提高攻击效率。

防御措施包括使用AI和机器学习技术来增强威胁检测和响应能力。

无线连接安全问题

渗透测试视角：无线连接的硬件设备可能会受到无线攻击，如Wi-Fi密码破解、蓝牙攻击等。攻击者可以利用这些攻击手段获取设备的控制权,或者窃取敏感信息。例如，通过破解Wi-Fi密码，接入无线网络，进而攻击连接到该网络的硬件设备。

防范措施：对无线连接进行加密，如使用WPA2加密协议。定期更换无线密码，限制无线设备的连接数量。对无线设备进行安全配置，关闭不必要的服务和功能。

WPA2（Wi-Fi Protected Access 2）是Wi-Fi网络中广泛使用的一种安全协议，它旨在提供比其前身WEP和WPA更强的安全性。以下是WPA2加密协议的总结：

引入背景：WPA2是在2004年发布的，用以取代早期的WEP和WPA协议，提供了更强的数据加密和身份验证机制。

加密算法：WPA2主要使用AES（高级加密标准）作为其加密算法，提供128位、192位或256位的密钥长度，为数据提供坚固的保护。此外，对于向后兼容的设备，WPA2也支持TKIP（临时密钥完整性协议）。

认证机制：WPA2支持两种认证模式，即PSK（预共享密钥）模式和EAP（可扩展认证协议）模式。PSK模式适用于家庭和小型企业网络，而EAP模式适用于需要更高安全级别的企业网络。

安全性：WPA2通过强化加密和认证机制，有效抵御了外部攻击，如嗅探和中间人攻击。它还提供了一定的机制来防御内部威胁，如阻止未经授权的设备连接网络。

个人和企业模式：WPA2有两种运行模式，个人模式（PSK）和企业模式（通过RADIUS服务器进行认证），满足不同用户的需求。

四次握手：WPA2使用四次握手协议来协商和生成用于加密和解密数据的临时会话密钥，确保了密钥的安全性和动态性。

存在的弱点：尽管WPA2相比WEP和WPA有显著的安全提升，它仍然存在一些弱点，例如Wi-Fi保护设置（WPS）的攻击向量。因此，用户应当禁用WPS或更新固件以消除这一攻击向量。

实施建议：为了增强WPA2的安全性，建议使用长且复杂的密码，并定期更新路由器的固件，以确保安全漏洞得到及时修补。

WPA2是目前广泛使用的无线安全协议之一，提供了相对安全的加密机制，以保障无线网络的安全。然而，随着网络安全威胁的不断演变，用户应保持警惕，采取必要的措施来增强网络的安全性。

网络隔离问题

渗透测试视角：如果硬件设备没有进行有效的网络隔离，可能会导致不同网络之间的安全问题相互影响。例如，一个受感染的设备可能会通过网络传播恶意软件，影响其他设备的安全。

防范措施：对不同的网络进行隔离，使用防火墙、虚拟局域网等技术实现网络隔离。对跨网络的数据传输进行严格的控制和审查，防止恶意软件的传播。

三、硬件设备的潜在漏洞及渗透测试方法

(一)处理器漏洞

幽灵(Spectre)和熔断(Meltdown)漏洞

渗透测试方法：可以使用专门的漏洞检测工具，如Meltdown and Spectre Checker，对处理器进行检测。也可以通过分析处理器的性能指标，如CPU使用率、内存访问时间等，判断是否存在漏洞。

利用场景：攻击者可以利用这些漏洞获取处理器中的敏感信息，如密码、密钥等。例如，通过构造特定的代码序列，诱导处理器执行错误的预测执行，从而读取内核内存中的敏感数据。

防范措施：及时更新处理器的微代码和操作系统补丁，关闭预测执行功能（在某些情况下可能会影响性能）。使用内存隔离技术，防止内核内存被用户空间程序访问。

侧信道攻击

漏洞渗透测试方法：侧信道攻击通常需要对目标设备进行长时间的观察和分析，因此渗透测试人员可以使用专门的侧信道攻击工具，如电磁辐射分析仪、功耗分析器等，对设备进行监测。也可以通过软件模拟的方式，分析设备的运行状态，判断是否存在侧信道攻击漏洞。

利用场景：攻击者可以通过分析设备的电磁辐射、功耗变化等侧信道信息，获取设备处理的敏感数据。例如，通过分析密码加密过程中的功耗变化，推断出密码的部分信息。

防范措施：采用电磁屏蔽技术，减少设备的电磁辐射。使用随机化技术，如随机化密码加密过程中的时间和功耗，防止侧信道攻击。

常见处理器漏洞

Meltdown和Spectre漏洞：这两个漏洞利用了现代处理器的预测执行功能，允许攻击者绕过操作系统隔离内核和用户空间内存的基本安全防线，从而读取操作系统和其他程序的被保护数据。

MMIO陈旧数据漏洞：这些漏洞与CPU的内存映射I/O (MMIO)有关，攻击者可能利用这些漏洞跨信任边界读取特权数据。

幽灵变种1 (CVE-2017-5753)：也称为边界检查绕过漏洞，攻击者可以利用现代CPU的分支预测功能，以CPU高速缓存为边信道，从其他进程的内存中抽取信息。

熔断-GP (CVE-2018-3640)：属于熔断漏洞变种，利用系统寄存器预测读取功能实现信息边信道泄露，也称为流氓系统寄存器读(RSRE)。

熔断-NM (CVE-2018-3665)：与熔断漏洞相关的预测执行漏洞，又名LazyFP，可用于泄露浮点运算单元(FPU)状态，FPU状态可能含有密码运算敏感信息。

高通DSP服务漏洞 (CVE-2024-43047)：该漏洞源于使用后释放(use-after-free)错误，可能导致内存损坏，影响智能手机、汽车、物联网设备等多个领域。

GhostRace (CVE-2024-2193)：这是一种新的数据泄露攻击，是Spectre v1的变体，结合了推测执行和竞争条件，攻击者可以利用该漏洞访问推测的可执行代码路径，从而泄露CPU中的任意数据。

骑士 (VolJokey)：清华大学计算机系研究团队发现的漏洞，影响ARM和Intel等处理器的电压管理机制，攻击者通过该漏洞可突破原有安全区限制，获取核心秘钥、直接运行非法程序。

(二)存储设备漏洞

固态硬盘(SSD)漏洞

渗透测试方法：可以使用SSD漏洞检测工具，如SSD Secure Erase Tool，对SSD进行检测。也可以通过分析SSD的固件版本和功能，判断是否存在漏洞。

利用场景：攻击者可以利用SSD的固件漏洞获取存储在SSD中的数据。例如，通过修改SSD的固件，使SSD在特定条件下泄露数据。

防范措施：及时更新SSD的固件补丁，使用加密技术保护存储在SSD中的数据。对重要数据进行备份，防止数据丢失。

固态硬盘（SSD）作为现代计算机系统中常用的数据存储设备，其安全性同样至关重要。以下是一些常见的固态硬盘安全漏洞总结：

硬件加密绕过漏洞：研究发现，多款流行的SSD存在加密机制绕过漏洞，攻击者可以无需密码即可绕过硬盘加密措施，获取硬盘中的数据内容。这包括Crucial和Samsung等品牌的SSD产品，它们尝试实现TCG Opal加密标准，但存在缺陷，允许在不知道任何密钥的情况下完全恢复数据。

固件更新机制漏洞：英睿达MX500系列SSD被曝出存在缓冲区溢出漏洞，攻击者可以精心构造ATA数据包，通过主机直接发送给SSD控制器，从而触发缓冲区溢出，可能导致数据泄露。

管理软件漏洞：三星固态硬盘的管理软件Magician被发现存在高危漏洞，允许低权限账户访问更高权限账户的数据。该漏洞编号为CVE-2024-23769，CVSS评分为7.3，影响了Magician软件的8.0.0及以下版本。

灵活容量功能漏洞：针对具有灵活容量功能的SSD，攻击者可能利用设备上的隐藏区域——过度配置的区域，来植入恶意软件，提供终极持久性和隐蔽性。这种攻击模型针对的是SSD上的无效数据区域，该区域具有位于可用SSD空间和预留空间之间的未擦除信息。

企业级SSD漏洞：美光企业级SATA SSD 5200、5300系列被发现存在安全漏洞，攻击者可能对设备发起特殊命令进行攻击。美光官方表示，黑客需要拥有特权授权才能发出特殊命令，因此漏洞难以被利用，并承诺发布固件更新修复漏洞。

数据泄露漏洞：研究人员发现，通过固件修改和接口调试，可以改变SSD中的密码验证方式，从而无需密码解密了SSD中的数据信息。这表明，包括Samsung和Crucial在内的多种SSD产品，加密机制存在缺陷，未对硬盘数据实现完整加密，可无需密码轻松实现加密机制绕过。

内存漏洞

渗透测试方法：可以使用内存漏洞检测工具，如Memtesta86，对内存进行检测。也可以通过分析程序的内存访问模式，判断是否存在内存漏洞

利用场景：内存可能存在缓冲区溢出、内存泄漏等漏洞，攻击者可以利用这些漏洞获取内存中的敏感信息。例如，通过发送精心构造的数据包，触发程序的缓冲区溢出漏洞，从而执行恶意代码。

防范措施：及时更新软件补丁，修复内存漏洞。对程序进行安全审计，确保程序的内存访问安全。使用内存隔离技术，防止不同程序之间的内存访问冲突。

内存漏洞是指在计算机内存中存在的安全缺陷，这些缺陷可以被攻击者利用以获取未授权的访问权限、破坏系统功能或窃取敏感信息。以下是一些常见的内存漏洞类型及其特点：

缓冲区溢出（Buffer Overflow）：

当程序尝试将过多数据写入固定长度的缓冲区时，超出的数据可能会覆盖相邻的内存空间，可能导致程序崩溃或执行攻击者注入的恶意代码。

堆栈溢出（Stack Overflow）：

类似于缓冲区溢出，但发生在程序的堆栈上。攻击者可能利用堆栈溢出来覆盖返回地址或其他重要数据，从而控制程序的执行流。

Use-After-Free (UAF)：

程序在释放内存后，没有将指针设置为NULL，而是继续使用已释放的内存，这可能导致未定义的行为，包括数据损坏、程序崩溃或执行恶意代码。

Double Free：

程序尝试释放同一块内存两次，这可能导致内存损坏和系统崩溃。

内存泄漏（Memory Leak）：

程序未能释放不再使用的内存，导致可用内存逐渐减少，最终可能引发性能问题或系统崩溃。

释放后重用（Release After Free）：

释放内存后，该内存被操作系统回收并分配给新的请求，如果原来的程序继续使用旧的指针，可能会读取或写入错误的数据。

越界访问（Out-of-Bounds Access）：

程序访问数组或缓冲区以外的内存区域，可能导致数据泄露或程序崩溃。

格式化字符串漏洞（Format String Vulnerability）：

程序处理格式化字符串时未正确验证输入，攻击者可以利用这一点执行任意代码或读取内存。

(三)网络设备漏洞

路由器漏洞

渗透测试方法：可以使用路由器漏洞扫描工具，如Router Scan,对路由器进行检测。也可以通过分析路由器的配置文件和固件版本，判断是否存在漏洞。

利用场景：路由器可能存在漏洞，如默认密码、远程代码执行漏洞等，攻击者可以利用这些漏洞控制路由器，进而对网络进行攻击。例如，通过利用路由器的远程代码执行漏洞，在路由器上安装恶意软件，实现对网络流量的监控和篡改。

防范措施：及时更新路由器的固件补丁，修改默认密码。对路由器进行安全配置，关闭不必要的服务和端口。使用网络访问控制技术，限制对路由器的访问。

常见路由器漏洞

身份验证绕过漏洞：例如CVE-2024-3080，影响华硕多款路由器，允许未经身份验证的远程攻击者控制设备。

命令注入漏洞：在GL-iNet路由器中发现的CVE-2024-39226漏洞，通过s2s API传递恶意shell命令，导致命令注入。

连接劫持漏洞：华为部分家庭路由器存在连接劫持漏洞（CVE-2023-7266），可能导致设备产生拒绝服务或信息泄露影响。

远程命令执行(RCE)漏洞：Telesquare TLR-2005KSH路由器存在未经授权的远程命令执行漏洞（CVE-2024-29269），允许攻击者执行系统命令并获取服务器权限。

NAT映射处理漏洞：研究发现路由器固件中NAT映射处理存在安全漏洞，可被攻击者利用构造发起TCP劫持攻击，劫持Wi-Fi下的TCP流量。

缓冲区溢出漏洞：华硕路由器中还修复了另一个高危的缓冲区溢出漏洞（CVE-2024-3079），需要管理员帐户访问权限才能利用。

任意固件上传漏洞：CVE-2024-3912，影响多个华硕路由器型号，允许未经身份验证的远程攻击者在设备上执行系统命令。

Web管理界面漏洞：包括跨站脚本（XSS）、SQL注入、未授权访问等，这些漏洞可能允许攻击者获取敏感信息或执行恶意操作。

DDoS漏洞：某些路由器可能存在拒绝服务漏洞，允许攻击者通过特定的请求使路由器服务不可用。

UPnP和NAT配置漏洞：某些路由器的UPnP（通用即插即用）和NAT（网络地址转换）配置可能存在漏洞，允许攻击者修改防火墙规则或执行其他恶意操作。

交换机漏洞

渗透测试方法：可以使用交换机漏洞扫描工具，如Switch Scanner对交换机进行检测。也可以通过分析交换机的配置文件和固件版本，判断是否存在漏洞。

利用场景：交换机可能存在漏洞，如VLAN跳跃漏洞、MAC地址欺骗漏洞等，攻击者可以利用这些漏洞获取网络中的敏感信息。例如，通过利用VLAN跳跃漏洞，跨越不同的VLAN，获取其他VLAN中的敏感数据。

防范措施：及时更新交换机的固件补丁，对交换机进行安全配置，关闭不必要的服务和功能。使用VLAN隔离技术，防止不同VLAN之间的通信。

常见交换机漏洞

身份验证绕过漏洞：例如CVE-2019-1912，影响思科Cisco Small Business 220系列智能交换机，允许攻击者绕过身份验证，上传非法文件或替换配置文件，甚至植入反向shell。

远程命令执行漏洞：例如CVE-2019-1913，同样影响思科220系列交换机，允许攻击者以root权限执行任意命令，彻底接管设备。

命令注入漏洞：例如CVE-2019-1914，影响思科交换机，允许攻击者通过命令注入执行未授权的命令。

缓冲区溢出漏洞：Aruba Networks ArubaOS存在缓冲区溢出漏洞，可能通过PAPI UDP端口(8211)发送特制数据包，导致未经身份验证的远程代码执行。

VLAN跳跃攻击：利用动态中继协议（DTP）的漏洞，攻击者可以欺骗计算机，从一个VLAN跳到另一个VLAN，获取敏感信息。

生成树攻击：攻击者可以利用生成树协议（STP）的工作方式来发动拒绝服务（DoS）攻击，导致网络崩溃。

MAC表洪水攻击：向交换机的CAM发送大量数据包，导致交换机向各个地方发送大量信息流，可能引起拒绝服务攻击。

ARP攻击：通过发送被欺骗的ARP回复，攻击者可以获取发往另一个主机的信息流，进行会话劫持。

VTP攻击：VLAN中继协议（VTP）的漏洞可以被攻击者利用，移除网络上的所有VLAN，使得攻击者可以进入其他每个用户所在的同一个VLAN上。

远程代码执行(RCE)漏洞：Juniper SRX 防火墙和 EX 交换机中发现严重的RCE漏洞CVE-2024-21591，允许攻击者获得设备的root权限。

SAN设备和交换机漏洞：Brocade SANavv存储区域网络(SAN)管理应用程序中的多个漏洞，包括未经身份验证的缺陷，允许远程攻击者以root身份登录易受攻击的设备。

(四)物联网设备漏洞

物联网设备安全问题日益突出，由于物联网设备通常具有较低的计算能力和存储容量，因此它们更容易受到攻击。

渗透测试方法：可以使用物联网设备漏洞扫描工具，如IoT Inspector,对物联网设备进行检测。也可以通过分析物联网设备的通信协议和固件版本，判断是否存在漏洞。

利用场景：物联网设备可能存在漏洞，如默认密码、弱加密算法、远程代码执行漏洞等，攻击者可以利用这些漏洞控制物联网设备，进而对网络进行攻击。例如，通过利用物联网设备的远程代码执行漏洞，在物联网设备上安装恶意软件，实现对物联网网络的控制。

防范措施：加强物联网设备的安全管理，如定期更新设备固件、修改默认密码、使用强加密算法等。对物联网设备进行安全认证，确保设备的安全性。使用物联网安全网关，对物联网设备的通信进行监控和过滤。

四、渗透测试在硬件设备安全评估中的应用

(一)渗透测试的流程

信息收集：收集目标硬件设备的相关信息，包括设备型号、固件版本、网络配置等。

漏洞扫描：使用漏洞扫描工具对硬件设备进行扫描，发现潜在的安全漏洞。

漏洞利用：根据发现的漏洞，尝试利用漏洞获取设备的控制权或敏感信息。

后渗透测试：在成功获取设备控制权后，进行后渗透测试，如权限提升、横向移动、数据窃取等。

报告生成：将渗透测试的结果整理成报告，包括发现的漏洞、利用方法、风险评估等。

(二)渗透测试的注意事项

合法合规：渗透测试必须在合法合规的前提下进行，获得相关授权后方可进行测试。

风险控制：在进行渗透测试时，要注意控制测试的风险，避免对目标设备造成不必要的损害。

保密原则：渗透测试人员要遵守保密原则，对测试过程中获取的敏感信息进行严格保密。

五、结论

硬件设备的网络安全问题和潜在漏洞是二个复杂的问题，.需要从多个方面进行防护。渗透测试作为一种主动的安全评估方法，可以有效地发现硬件设备中的安全漏洞，为提升硬件设备的安全性提供有力支持。在进行硬件设备的安全评估时，应结合渗透测试技能，全面分析硬件设备的网络安全问题和潜在漏洞，采取有效的防护措施，确保硬件设备的安全运行。同时，企业和个人也应加强对硬件设备网络安全的意识，定期进行安全评估和漏洞修复，保障网络安全。

量子计算

一、学习方向

量子物理学基础：

了解量子力学的基本原理，如量子态、叠加态、纠缠等概念。

学习量子力学的数学表达，如波函数、算符等，以便更好分析量子计算系统的特性。

量子计算原理与技术：

掌握量子比特、量子门、量子电路等量子计算的核心概念。

研究不同的量子计算模型，如量子线路模型、绝热量子计算等。

了解量子算法，特别是对传统密码学构成威胁的算法，如Shor算法。

传统网络安全知识：

巩固传统加密算法、哈希函数、数字签名等网络安全技术。

熟悉网络安全架构、访问控制、漏洞管理等方面知识，以便对量子计算对传统安全的影响。

量子密码学：

学习量子密钥分发（QKD）原理和技术，掌握其优势和局限性。

研究抗量子密码算法，如基于格的密码、基于哈希的密码等。

量子计算安全政策与法规：

了解国内外关于量子计算安全的政策法规，以及行业标准的发展动态。

关注量子计算安全领域的伦理和法律问题。

二、漏洞风险

加密算法被破解风险：

传统非对称加密算法（如RSA、ECC）可能被量子计算机上的Shor算法快速破解。

哈希函数可能受到量子计算的攻击，导致碰撞攻击更容易实施。

“现在收获，以后解密”风险：

攻击者可能在当前收集加密数据，等待量子计算技术成熟后进行解密。

区块链安全风险：

量子计算可能破解区块链用户的私钥，威胁加密货币的安全。

量子密钥分发风险：

量子信道可能受到干扰，影响密钥的生成和传输。

设备和系统可能存在安全漏洞，被攻击者利用。

量子计算系统自身风险：

量子计算系统存在错误和噪声问题，可能被攻击者利用来破坏计算过程或获取敏感信息。

供应链安全风险，硬件设备或软件可能被植入恶意代码。

三、测试方法

加密算法测试：

使用量子计算模拟器或量子硬件，尝试运行Shor算法对传统加密算法进行破解。

分析不同加密算法在量子计算环境下的安全性，评估其被破解的难度和时间。

“现在收获，以后解密”测试：

模拟攻击者收集加密数据的场景，分析在未来量子计算技术发展后，这些数据被解密的可能性。

研究数据存储和保护策略，以降低“现在收获，以后解密”的风险。

区块链安全测试：

分析量子计算对区块链的影响，特别是对私钥安全性的威胁。

测试抗量子密码算法在区块链中的应用效果。

量子密钥分发测试：

对量子信道进行干扰测试，评估其对密钥分发的影响。

检查量子设备和系统的安全性，包或硬件漏洞、软件漏洞等。

量子计算系统自身测试：

进行错误注入测试，观察量子计算系统在错误和噪声环境下的性能和安全性。

审查量子计算系统的供应链，确保硬件设备和软件的安全性。

总结：

量子计算安全是一个复杂的领域，需要综合运用物理学、计算机科学、密码学等多学科知识进行学习和研究。通过了解漏洞风险并采用适当的测试方法，可以更好保障量子计算系统的安全。

信息收集阶段：

目标背景调研：了解目标量子系统所属的机构、其在量子研究或应用中的角色、相关的服务信息等。如：确定该量子系统是用于科研实验、量子通信网络建设，还是量子计算服务等，以便更好理解其潜在的价值和可能存在的安全重点。

技术架构分析：研究目标量子系统的技术架构，包括所使用的量子设备类型（如量子计算机的型号、量子通信设备的技术标准等）、系统的拓扑结构、与传统网络的连接方式等。这可以通过查阅相关技术文档、学术论文，或与熟悉该系统人员进行交流获取信息。

公开信息搜索：利用互联网搜索引擎、学术数据库、专业论坛等渠道，收集与目标量子系统相关的公开信息。可能包括系统的开发者或供应商发布的技术资料、研究团队的学术报告、相关的新闻报道等。这些信息可以帮助渗透测试人员了解系统的基本特性、已公开的漏洞或安全事件，以及可能存在的安全隐患。

威胁建模阶段：

识别潜在威胁源：分析可能对量子系统构成威胁的主体，包括外部的黑客组织、竞争对手、恶意研究人员等，以及内部的系统管理员、研发人员等可能存在的误操作或恶意行为。同时，考虑量子计算技术本身可能带来的新的威胁，如量子算法对传统加密的挑战。

确定攻击路径：根据收集到的信息和对威胁源的分析，确定可能的攻击路径。如：对于量子通信系统，攻击路径可能包括对量子信道的干扰、对通信设备的物理攻击或软件漏洞利用;对于量子计算系统，可能的攻击路径包括对量子算法的攻击、对控制系统的入侵等。

评估影响程度：对每种可能的攻击路径进行影响评估，确定如果攻击成功，可能对目标量子系统造成的影响，如：数据泄露、系统瘫痪、量子密钥被破解等。这将有助于确定渗透测试的重点和优先级。

漏洞分析阶段：

设备漏洞扫描：使用专业的漏洞扫描工具，对量子系统中的硬件设备进行扫描，查找可能存在的安全漏洞。如：检查量子计算机的控制系统、量子通信设备的接口等是否存在已知的漏洞或配置不当问题。

软件漏洞检测：对于量子系统中运行的软件，包括操作系统、控制软件、通信协议等，进行漏洞扫描。可以使用静态代码分析工具、动态漏洞扫描工具等，查找可能存在的代码漏洞、缓冲区溢出、权限管理不当等问题。

量子算法分析：针对量子系统所使用的量子算法，分析其安全性。如：对于量子密钥分发算法，检查其是否存在被窃听或破解的风险;对于量子计算算法，研究是否存在可能被利用来攻击系统的漏洞。

渗透攻击阶段：

漏洞利用尝试：根据发现的漏洞，尝试利用漏洞获取量子系统的访问权限。如：如果发现了一个远程代码执行漏洞，尝试通过发生精心构造的数据包来执行恶意代码，获取系统的控制权。

量子信道干扰：对于量子通信系统，尝试通过干扰量子信道来影响通信的安全性。这可能包括使用强磁场、强光等方式干扰量子态的传输，或尝试窃听量子信道中的信息。

社会工程学攻击：利用社会工程学方法，尝试获取量子系统相关人员的信任，获取敏感信息或访问权限。如：通过发送钓鱼邮件、伪装成技术支持人员等方式，诱使目标人员透露帐号密码、系统配置等信息。

后渗透攻击阶段：

内部网络探测：在成功获取量子系统的访问权限后，进一步探测系统内部的网络结构，了解系统中其他设备的链接情况和访问权限，以便发现更多潜在目标。

数据窃取与分析：产生窃取量子系统中的敏感数据，如：量子密钥、实验数据、用户信息等，并对窃取的数据进行分析，以获取更多信息和潜在漏洞。

权限提升与持久化：尝试提升自己在量子系统中的权限，以便获取更高的访问级别和更多的操作权限。同时，采取措施使自己的访问权限持久化，以便在后续的测试中能够继续访问系统。

报告阶段：

结果整理与分析：将渗透测试过程中发现的漏洞、攻击路径、获取的信息等进行整理和分析，总结出量子系统存在的安全问题和潜在风险。

报告撰写：编写详细的渗透测试报告，报告中应包括测试的目标、范围、方法、过程、发现的问题、风险评估以及建议的修复措施等。报告应具有清晰的结构和准确的表述，以便目标机构的管理人员和技术人员能够理解和采取相应的措施。

课后任务：

Shor算法为什么可以快速破解RSA和ECC算法？

转载自http://www.freebuf/news/75346.html

作为RSA加密技术的终结者——“太多运算，无法读取”的秀尔算法（Shor’s algorithm）不是通过暴力破解的方式找到最终密码的，而是利用量子计算的并行性，可以快速分解出公约数，从而打破了RSA算法的基础（即假设我们不能很有效的分解一个已知的整数）。

同时，秀尔算法展示了因数分解这问题在量子计算机上可以很有效率的解决，所以一个足够大的量子计算机可以破解RSA。

RSA加密“曾经”之所以强大，是因为它对极大整数做因数分解的难度决定了RSA算法的可靠性。将两个质数相乘是件很容易的事情，但要找到一个庞大数字的质因子却非常困难。这便是大量现代科技的依靠之处，RSA加密就是凭借其简洁性迅速风靡。

然而，有一种技术可以让RSA加密无用武之地。秀尔算法可以破解RSA，但是怎样才能让它真正见效呢？

我们这里并非建议你同时尝试所有可能的质因子。

而是使用（相对）简洁的语句：

如果我们快速找到下面这个周期函数的周期，

f(x) = m^x (mod N)

我们便可以破解RSA加密。

秀尔五步走

那么，秀尔算法究竟是怎样工作的呢？在秀尔五步法中，只有一步需要是需要用到量子计算机的，其他的步骤则都可以采用传统方法解决。

第一步：

使用传统最大公约数分解（gcd）算法，也就是辗转相除法。N是你需要尝试的因子，m则是一个小于N的随机正整数。

如果gcd（m，N）=1，则继续。一旦你使用gcd找到一个因子，你便能获得一个非凡因子，然后结束。

第二步：

找到周期 P

m mod N, m^2 mod N, m^3 mod N

这是使用量子计算的一步。

第三步：

如果周期P是奇数，回到第一步，选择另一个随机整数。如果不是，继续下一步。

第四步：

检验

如果成立，则继续第五步；反之，回到第一步。

第五步：

解

解得一个非凡素因数N的值，然后你便能破解RSA加密了。

第二步是怎样实现的？

然而，量子计算机是如何找到函数周期的？这又为什么如此重要？

我们来看一下周期 P ：

m mod N, m^2 mod N, m^3 mod N

(由于这是一个指数函数，我们可以将一个复杂的质数转换成双曲正弦、余弦然后得到周期)

这个发现周期的过程需要依赖量子计算机同时计算许多状态的能力，也就是状态的“叠加”，因此我们能找到方程的周期。

我们需要这么做：

1、应用Hadamard gate来创建一个量子叠加态 2、量子转换使方程生效 3、执行量子傅立叶变换

与传统情况类似，在这些转化之后，一个测量值将会产生一个近似方程周期的值（你可以获得“波峰”，就像傅立叶变换中的，而准确性会更高一点）。使用量子傅立叶变换，我们能够解决排序和因数问题，这二者相同。量子傅立叶变换可以让一台量子计算机进行相位估计（酉算子特征值的近似值）。

当你完成量子部分（第二步）的时候，你可以检查一下周期的有效性，然后使用另一个传统的最大公约数算法得到密钥的质因素。

有趣的是，由于这项技术并不是在于找到所有潜在质因数，而是找到潜在周期，你就不必尝试很多随机数直到找到一个成功的质因数N。如果P是奇数，那你不得不回到第一步，这里

K是一个不同于N的质因素。因此，即使你加倍密钥长度（N），寻找质因数也不会出现放缓的情况。RSA是不安全的，同样加倍密钥长度也不能帮你抵御量子计算的汹涌来袭，而保障安全。

“破解RSA-2048（2048-bit）的密钥可能需要耗费传统电脑10亿年的时间，而量子计算机只需要100秒就可以完成。”

——Dr. Krysta Svore, 微软研究院

量子傅立叶变换被用于建立量子线路，使得秀尔算法的物理实现成了量子计算机最为轻松的任务之一。

量子傅立叶变换：青出于蓝

秀尔算法的核心是发现顺序，这样便可以减少阿贝尔的隐子群问题，使用量子傅立叶变换便可以解决。——NIST 量子世界

量子傅立叶变换是许多量子算法的关键所在。它并不加速寻找传统傅立叶转变，但是能够在一个量子振幅内执行一个傅立叶变换。在一台量子计算机上可以指数增长般快速处理量子傅立叶变换。虽然超过了直接映射经典傅立叶变换的范畴，量子计算机也可以做其他的事。

例如，解决隐子群问题(也就是解决离散对数问题)，或是计数问题(解决了这个问题就可以解决现代密码学中很多其他形式的密码)。更重要的是，量子傅立叶变换可以应用到机器学习、化学、材料科学或者模拟量子系统。

秀尔算法中只有一个步骤是需要在量子计算机上完成的，其他的都可以在普通的超级计算机上完成。量子计算机运行完子程序后就会将结果返回给超级计算机让它继续完成计算过程。量子计算机可能永远不会是单独存在的，而是一直和超级计算机配合执行任务，经过这样的配合它们就可以破解RSA密钥。

二进制与网络安全

二进制的基本概念

二进制是⼀种数值表示法，仅使⽤ 0 和 1 两个数字，是计算机系统中的基础进制。计算机处理 的所有数据，包括⽂本、图⽚和⾳频，最终都以二进制形式存储和处理。二进制不仅⽤于表⽰ 数据，还⽤于指令和操作，因此理解二进制是理解计算机⼯作原理的基础。

二进制在⽹络安全中的重要性

在⽹络安全领域，二进制不仅⽤于数据的表⽰，还涉及底层程序的执⾏、安全漏洞的发现与利⽤等。安全研究⼈员需要理解二进制⽂件的结构、数据的存储⽅式、以及二进制代码的执⾏过 程，以发现漏洞、分析恶意代码并修复安全问题。深⼊理解二进制有助于识别和防范攻击⾏ 为，并开发更加安全的系统和软件。

二进制安全的概念与范畴

（⼀）二进制安全的定义

二进制安全是指确保以二进制形式执⾏的程序和⽂件在运⾏过程中不会遭受安全攻击或利⽤。 这涉及防⽌恶意攻击者通过漏洞或恶意代码侵⼊系统、获取数据或破坏系统的正常功能。二进制安全关注的是程序在底层执⾏时的安全性，特别是在编译后的二进制代码中防范漏洞的产⽣和利⽤。

• 范畴

1. 内存安全：防⽌程序中的内存访问错误，例如缓冲区溢出和空指针引⽤等常⻅漏洞。内存安 全问题是许多二进制漏洞的根源。
2. 代码安全：确保二进制代码的执⾏安全，不存在恶意代码或潜在漏洞，避免⾮法调⽤或篡改 代码段。
3. 数据安全：保护程序处理的数据，防⽌数据被恶意读取、修改或泄露，确保数据的完整性和 机密性。
4. 逆向⼯程：通过分析二进制⽂件的结构，理解其功能和⾏为。逆向⼯程⽤于漏洞发现、恶意 软件分析和代码审计。

5. 漏洞修复：识别并修补二进制代码中的漏洞，确保软件的持续安性。

二进制安全的渗透⽅法

（⼀）静态分析 ⼯具介绍：静态分析⼯具如 IDA Pro、Binwalk ⽤于在不执⾏程序的情况下分析二进制⽂件的结构和⾏为。

分析流程：

1. 关键函数和代码段：通过静态反汇编或反编译，找到程序的核⼼功能。
2. 检查代码中的潜在漏洞：分析代码中的可疑模式，如未处理的边界条件和异常。
3. 分析控制流和数据流：理解函数调⽤顺序、条件跳转等程序执⾏流程。

4. 符号执⾏：通过符号化执⾏路径，⾃动探索潜在的程序漏洞。

（二）动态分析 ⼯具介绍：GDB 等调试⼯具⽤于在程序运⾏时动态观察其⾏为。

分析流程：

1. 设置断点：在关键位置设置断点，暂停程序的执⾏。
2. 跟踪程序的执⾏流程：观察程序在断点之间的执⾏路径。
3. 观察内存中的数据变化：跟踪变量、堆栈和内存地址的变化，寻找潜在问题。
4. 分析程序的输⼊输出：通过动态分析程序的输⼊输出⾏为，确认是否存在漏洞。

• 模糊测试

⼯具介绍：AFL（American Fuzzy Lop）等⼯具⽤于⽣成⼤量随机输⼊，测试程序对异常输⼊ 的反应。

分析流程：

1. 确定输⼊接⼝和⽬标程序：定义程序的输⼊点和需要测试的功能。
2. ⽣成随机输⼊数据：使⽤模糊测试⼯具⾃动⽣成各种随机化的输⼊数据。
3. 将输⼊数据输⼊到程序中：持续将输⼊数据提供给程序，观察其响应。
4. 监测程序的⾏为：记录程序是否崩溃或产⽣异常⾏为。

5. 优化模糊测试策略：根据测试结果调整输⼊数据的⽣成⽅式，提⾼测试覆盖率。

（四）漏洞利⽤

⼯具介绍：Metasploit 等⼯具⽤于开发和验证漏洞利⽤代码。

分析流程：

1. 确定⽬标系统中的漏洞：识别⽬标系统中存在的已知漏洞。
2. 开发漏洞利⽤代码：根据漏洞的特性编写相应的利⽤代码。
3. 验证漏洞利⽤的有效性：在⽬标系统中执⾏利⽤代码，确认漏洞是否被成功利⽤。
4. 进⾏后续的漏洞测试：在成功利⽤后，进⾏进⼀步的安全测试，以发现其他潜在问题。

• 代码审计⼯具介绍：Checkmarx 和 Fortify 等⼯具⽤于⾃动化代码安全审计。

分析流程：

1. 选择要审计的代码：选择需要分析的二进制⽂件或源码。
2. 配置审计⼯具：配置⼯具的扫描规则，确保针对特定的安全问题进⾏分析。
3. 运⾏代码审计⼯具：使⽤审计⼯具⾃动扫描代码，查找潜在漏洞。
4. 分析审计结果：根据⼯具的报告分析潜在的安全问题。

5. 修复安全漏洞：根据审计结果修复代码中的安全缺陷。

总结：

二进制安全涉及确保编译后的代码和⽂件在底层执⾏过程中不受到攻击。它涵盖内存、代码和 数据的安全性，涉及逆向⼯程、漏洞修复等多个⽅⾯。通过静态分析、动态分析、模糊测试等 ⽅法，可以有效发现和利⽤二进制程序中的漏洞，从⽽提升系统的整体安全性。二进制安全的 研究和实践对⽹络安全⾄关重要，能够帮助防⽌潜在的恶意攻击和数据泄露。

安全见闻

视频链接【安全见闻】

语言学习

编程语言

C语言：一种通用的、面向过程的编程语言，广泛应用于系统软件和嵌入式开发。

C++：在C语言基础上发展而来，支持面向对象编程，常用于游戏开发、高性能计算等领域。

Java：一种广泛使用的面向对象编程语言，具有跨平台性，应用于企业级应用开发等。

Python（推荐）：简洁易学，拥有丰富的库，适用于数据分析、人工智能、Web 开发等。

JavaScript：主要用于网页前端开发，也可用于服务器端开发（Node.js）。

C#：由微软开发，主要用于 Windows 平台上的应用开发。

Ruby：一种简洁而富有表现力的编程语言，常用于 Web 开发。

PHP（推荐）：主要用于 Web 开发，尤其适合服务器端脚本编程。

Go：一种高效、简洁的编程语言，适用于网络编程和云计算等领域。

Swift：苹果公司开发的编程语言，用于 iOS 和 macOS 应用开发。

Kotlin：可与 Java 互操作，主要用于 Android 开发。

函数式编程语言：

Haskell：纯函数式编程语言，以强大的类型系统和数学上的严谨性著称。

Lisp（包括 Common Lisp、Scheme 等）：历史悠久的编程语言家族，以其高度的灵活性和宏系统闻名。

Clojure：运行在 Java 虚拟机上的 Lisp 方言，结合了函数式编程和 Java 平台的优势。

数据科学和机器学习领域：

R：在统计分析和数据可视化方面应用广泛。

Julia：设计用于高性能科学计算和数据分析。

Web 全栈开发：

TypeScript：是 JavaScript 的超集，增加了静态类型检查等特性，提高了大型项目的开发效率。

移动开发：

Objective-C：曾经是 iOS 开发的主要语言，现在逐渐被 Swift 取代。

嵌入式系统开发：

Assembly Language（汇编语言）：不同的处理器架构有不同的汇编语言，用于对硬件进行底层控制。

其他：

Pascal：曾经在教学和早期软件开发中有广泛应用。

Delphi（基于 Object Pascal）：用于快速应用开发。

Scala：融合了面向对象编程和函数式编程，运行在 Java 虚拟机上。

Elixir：基于 Erlang 虚拟机，具有高并发和容错性，适合构建分布式系统。

软件程序的分类

web程序 （网站）

这个大家应该清楚，大家学的都是渗透对吧，但是渗透本身也是有局限性的，什么局限性呢，渗透对应的就是对web程序的入侵，这就导致了有那么多的程序体系你只懂得web程序换个载体你就没办法了，这样是不行的，搞渗透的 除了web程序 软件程序 还有什么呢？

二进制程序

昨天群里很多人问我二进制交不交  这个没基础没法交的  因为二进制的应用大多数都是逆向分析这些人在搞，渗透这块涉猎并不广泛，它本身也是有局限性的，搞逆向分析的可能对web这块不熟悉

驱动程序

可能就是二进制程序写的，那他的本质也是二进制程序，所以说很多东西都是混杂在一起的，驱动程序也属于软件 以Windows为例后缀为sys结尾的都属于驱动程序范围内。

脚本程序

程序代码即是脚本程序，亦是最终可执行文件。 脚本语言可分为独立型和嵌入型，独立型脚本语言在其执行时完全依赖于解释器，而嵌入型脚本语言通常在编程语言中（如C，C++，VB，Java等）被嵌入使用。脚本程序就太多了，lua，php，java（也可以算是脚本）。

操作系统

操作系统也属于软件程序的一种，只不过是很大的一个软件，但是从本质来讲也属于软件程序的范畴，这是我们要理解的，不要觉得操作系统就很厉害很神秘，它确实技术含量高但也是个软件。

裸板程序

比如说搞web渗透，搞二进制的，写代码都是基于操作系统去写的 ，没有操作系统你们什么都写不了，这就是事实，但是还有一种程序也就是裸板程序，直接在stm32上写一段代码，或者我们的单片机上写一个代码，这就是裸板程序，裸板程序是没有操作系统的概念的，也没有进程这种概念，所以有些东西需要我们自己去模拟才行，有操作系统就特别方便，裸板程序也是软件程序的一种，它就是一个代码组成的。

机器学习

一般用python去编写，但是像go之类的编程语言都是可以写的，但是归根结底它也就是个程序而已。

这个漏洞到底叫什么，这里希望列为不要区分，因为现在很多漏洞都是漏洞+漏洞杂糅在一起的，到底叫什么其实这些都我无所谓的，只要我们会懂得原理就OK了，那你非要给他取个牛逼的名字那也可以。

量子计算

量子计算利用专门技术（包括计算机硬件和利用量子力学的算法）来解决传统计算机或超级计算机无法解决或无法快速解决的复杂问题。

bios程序

这些都是代码写的程序而已不要被表象所迷惑 ，换个名字你就觉得高大上，不知所措了，怎么理解呢，比如二进制和web组合叫它aa技术，量子计算和二进制组合叫bb技术  那怎么学aa技术呢 其实你只要把二进制和web程序学会就行了。

所以要了解事物的本质，不论以后谁给你吹牛咋样咋样的你都要一眼看穿本质。

操作系统种类

.ios

.mac

.linux

.android

.Windows

.wince

.vxworks

.RT-Thread

常见系统

windows mac ios linux 这种是非实时操作系统，实时操作系统vxworks，RT-Thread，wince，什么是实时与非实时，就是说我们在操作过程中，比如我们反键刷新，点一下立马弹出来了，但是电脑cpu在执行的时候并没有立马执行你的指令，它可能先执行了其他的在执行你的指令，这就是非实时的（只是科普可能这辈子都用不到但是我们得了解）为什么要讲  就是不做井底之蛙，不是你以为的只有Windows，和Linux，只有这些吗？当然不是太多了不一一列举，所以我们要会举一反三。

Windows、macOS、iOS 和 Linux 通常被认为是非实时操作系统。

非实时操作系统主要致力于在各种情况下提供良好的整体性能、用户体验和多任务处理能力，但不能保证在严格的时间限制内对事件作出响应。

与之相对的是实时操作系统（RTOS），实时操作系统能够在确定的时间内对外部事件作出响应并完成特定的任务，具有严格的时间确定性和可预测性，常用于对时间要求极为严格的嵌入式系统、工业控制等领域。

网络通讯

不论搞什么都是要网络通讯联网的。

硬件设备

计算机硬件

中央处理器（CPU）：计算机的核心部件，负责执行指令和处理数据。它的性能决定了计算机的运行速度。

内存：用于存储正在运行的程序和数据，它的容量和速度对计算机的性能有很大影响。

硬盘：用于长期存储数据，包括操作系统、应用程序、文件等。硬盘的容量和读写速度也是影响计算机性能的重要因素。

显卡：用于处理图形和图像数据，它的性能决定了计算机的图形处理能力。对于游戏玩家和图形设计师来说，显卡的性能非常重要。

主板：是计算机的核心电路板，连接着各种硬件设备，如 CPU、内存、硬盘、显卡等。主板的质量和性能对计算机的稳定性和扩展性有很大影响。

网络硬件

网络服务器：提供网络服务，如文件存储、电子邮件、Web 服务等。网络服务器通常具有较高的性能和可靠性，以满足大量用户的需求。

网络存储设备：用于存储网络中的数据，如网络附加存储（NAS）和存储区域网络（SAN）。它们提供了大容量、高可靠性的数据存储解决方案。

网络打印机（接口开放可利用）：可以通过网络连接被多台计算机共享，方便用户打印文件。

网络摄像头（接口开放可利用）：用于视频监控和远程会议等应用。它可以通过网络将视频信号传输到其他设备上。

移动设备硬件

智能手机：集成了多种功能，如通信、拍照、娱乐、办公等。智能手机的硬件包括处理器、内存、存储、屏幕、摄像头等。

平板电脑：类似于智能手机，但屏幕更大，适合阅读、浏览网页、观看视频等。平板电脑的硬件也包括处理器、内存、存储、屏幕、摄像头等。

可穿戴设备：如智能手表、智能手环等，它们可以监测用户的健康数据、运动数据等，并与智能手机等设备进行连接和交互。可穿戴设备的硬件包括传感器、处理器、内存、存储、屏幕等。

硬件发展趋势

小型化：硬件设备越来越小型化，便于携带和使用。例如，智能手机、平板电脑等移动设备的体积越来越小，性能却越来越强。

高性能：随着技术的不断进步，硬件设备的性能不断提高。例如，CPU 的处理速度越来越快，内存和存储的容量越来越大，显卡的图形处理能力越来越强。

智能化：硬件设备越来越智能化，能够自动适应不同的环境和用户需求。例如，智能手机可以根据用户的使用习惯自动调整屏幕亮度、音量等设置。

互联互通：硬件设备之间的互联互通越来越紧密，形成了一个庞大的物联网。例如，智能家居设备可以通过网络连接实现自动化控制，智能汽车可以与其他车辆和交通设施进行通信。

网络类型

局域网（LAN）：覆盖范围较小，一般在一个建筑物或一个校园内。例如，公司办公室内的网络就是一个局域网，用于员工之间共享文件、打印机等资源。

城域网（MAN）：覆盖范围较大，一般在一个城市内。例如，城市的有线电视网络、宽带网络等。

广域网（WAN）：覆盖范围非常大，可以跨越国家和地区。例如，互联网就是一个广域网，连接了全球各地的计算机和网络设备。

网络协议

TCP/IP 协议：是互联网的基础协议，包括传输控制协议（TCP）和网际协议（IP）。TCP 负责数据的可靠传输，IP 负责数据的路由和寻址。

HTTP 协议：超文本传输协议，用于在 Web 浏览器和 Web 服务器之间传输超文本数据，如网页、图片、视频等。

端口协议：

FTP 协议：文件传输协议，用于在计算机之间传输文件。

SMTP、POP3 和 IMAP 协议：用于电子邮件的发送和接收。

网络设备

路由器：连接不同的网络，实现网络之间的数据转发。它根据 IP 地址和路由表来确定数据的传输路径。

交换机：在局域网中连接多台计算机，实现数据的快速交换。它根据 MAC 地址来转发数据帧。

网卡：安装在计算机上，用于连接网络。它将计算机的数据转换为网络信号进行传输，并接收网络信号转换为计算机可识别的数据。

无线接入点（AP）：提供无线网络连接，使无线设备能够接入局域网或广域网。

网络安全

硬件防火墙：

硬件防火墙，把“软件防火墙”嵌入在硬件中，把“防火墙程序”加入到芯片里面，由硬件执行这些功能，从而减少计算机或服务器的CPU负担。一般的“软件安全厂商”所提供的“硬件防火墙”，就是在“硬件服务器厂商”定制硬件，然后再把“Linux系统”与自己的软件系统结合嵌入。

软件防火墙：

用于保护网络免受外部攻击，它可以根据预设的规则过滤网络流量。

加密技术：对数据进行加密，防止数据被窃取或篡改。例如，SSL/TLS 协议用于在 Web 浏览器和 Web 服务器之间进行加密通信。

身份认证：确保只有授权用户能够访问网络资源，常见的身份认证方式有用户名和密码、数字证书、生物识别等。

软件程序

通讯协议

tcp ip udp 等

人工智能

机器学习 推荐python

工作流程

数据收集

来源：可以从各种渠道获取数据，如数据库、文件、传感器、网络等。

类型：包括结构化数据（如表格数据）、半结构化数据（如 XML、JSON 格式的数据）和非结构化数据（如文本、图像、音频等）。

数据预处理

数据清洗：去除噪声数据、处理缺失值、纠正错误数据等。例如，对于包含缺失值的数据集，可以采用均值填充、中位数填充等方法进行处理。

数据归一化：将数据的特征值缩放到一个特定的范围内，以提高算法的性能和稳定性。常见的归一化方法有最小 - 最大归一化、Z-score 标准化等。

特征提取：从原始数据中提取出有用的特征，以便机器学习算法能够更好地处理和理解数据。例如，在图像识别中，可以提取图像的颜色、纹理、形状等特征。

模型选择与训练

根据任务类型和数据特点选择合适的机器学习算法。例如，对于分类问题可以选择决策树、支持向量机等算法；对于回归问题可以选择线性回归、随机森林等算法。

将预处理后的数据分为训练集和测试集。训练集用于训练模型，测试集用于评估模型的性能。

使用训练集对模型进行训练，通过调整模型的参数使得模型在训练集上的损失函数最小化。

模型评估与优化

使用测试集对训练好的模型进行评估，常用的评估指标有准确率、精确率、召回率、F1 值、均方误差等。

根据评估结果对模型进行优化，可以调整模型的参数、更换算法、增加数据量等。例如，如果模型在测试集上的准确率较低，可以尝试增加训练数据的数量或调整模型的超参数。

模型应用

将优化后的模型应用到实际问题中，进行预测、分类、聚类等任务。

对模型的应用结果进行监控和评估，不断改进模型以提高性能。

深度学习

深度学习的基本原理主要包括以下几个方面：

神经网络基础

神经元模型

深度学习的基础是人工神经网络，其灵感来源于生物神经系统。神经网络中的基本单元是神经元，它接收多个输入信号，对这些信号进行加权求和，然后通过一个激活函数处理得到输出。

例如，典型的神经元接收来自其他神经元或输入层的数据，每个输入都有一个对应的权重。假设输入为，对应的权重为，则神经元的加权输入总和为，其中是偏置项。然后，通过激活函数得到神经元的输出。

多层神经网络

深度学习中的神经网络通常由多个层次组成，包括输入层、隐藏层和输出层。

输入层接收原始数据，隐藏层对数据进行多层次的特征提取和变换，输出层产生最终的预测结果。

例如，在图像识别任务中，输入层接收图像的像素值，隐藏层逐步提取图像的边缘、纹理、形状等特征，最后输出层给出图像所属的类别。

web程序

通常构成

前端-后端-教据库-服务器

语言

html

(点击劫持)

CSS

存在注入

Javascript

XSS-反射型

dom型

存储型,

请求走私

代码库

JQuery：快速、简洁的JavaScript库

BOOtstrap：开源前端框架

ElementUI ：element ui 就是基于vue的一个ui框架,该框架基于vue开发了很多相关组件,方便我们快速开发页面。

框架

vue

react

angular

框架不论怎么写都是基于最本质的的三种语言写的html，css，javascript

如果单纯从纯粹的Javascript去分析很费时间，一般都是通过框架去分析xss

框架多如牛毛(知道就行)

前端

潜在漏洞:信息泄露，xss，csrf，点击劫持，访问控制，web缓存漏洞，跨域漏洞，请求走私

后端

潜在漏洞:信息泄露，xss，csrf，ssrf，反序列化漏洞，sql注入漏洞，命令注入漏洞，服务端板注入，跨域漏洞，访问控制

语言

php

java

python

golang

c/c++

lua

node.js

ruby

数据库

教据库有什么潜在漏洞呢，sql注入，xss，命令注入等

数据库也是有分类的

关系型数据库

mysql

sqlsever

access

postgresql

非关系型数据库

mongodb

couchdb

neo4j

redis

服务器程序

潜在漏洞:信息泄露，文件上传漏洞，文件解析漏洞，目录遍历，访问控制

apache

nginx

iis

tengine

tomcat

weblogic

脚本程序语言

lua

php

python

js

go

那么什么是脚本性的语言呢，上节课也给大家科着讲解了一下，脚本通俗理解就是拿过来以后我就可以直接看见它的源代码，可复制性高，我们打开测览器随便进一个网站 F12 去看一下

基本上前端代码在这个调试器这里都是可以看见的

golang(脚本性)

python(脚本性)

nodejs(脚本性程序)

还是那句话你在写任何病毒脚本之前你得先有编程基础，基本的语法，库的调用你会了再去了解病毒的一个原理构成，再尝试编写病毒。

macro(宏病毒)

⽤metasploit⼯具⽣成的病毒可以植⼊到微软的office⽂件中，⼀般都是植⼊到微软的⽂件中，针对 的是微软的⽂件，我们需要了解宏病毒的原理，了解病毒的代码是什么所写

使用VB/c# 类似于这样的语言去写

bat/VBscript/PowerShell

内网渗透并不是单指内网渗透中的域渗透，这么讲太狭隘了

总的来说内网渗透和公网渗透没啥区别，就是多了一个域渗透的一个东西。这个是你要知道的，但是域渗透代表不了内网。

CAD LISP(脚本病毒)

使用CAD画图纸时可以使用脚本。我们可以写一个病毒脚本，它一般难以被查杀

这种病毒有什么危害，就可以盗取cad机密图纸，如果你们有一天想接触这个病毒首先你们要会这个lisp 语言，它这个语法和c、c++ 这种都不太一样了

AUtolt3

这种语言不常见，查杀针对的都是主流语⾔编写的脚本，对冷⻔编程语⾔查杀程度低，因为特征流量少（话说冷门不也说明用的少吗）

bios病毒

编写bios病毒，得懂bios程序的编写

操作系统

学习操作系统的基本操作，有助于后渗透更好的进行，比如windows操作系统，假设你懂了，当你进入内网的时候起码就掌握了内网渗透中的域渗透。而懂得windows的一些特定操作机制就可以继续往深处了解逆向分析，就是说会了这个技术就可以分析潜在的问题点，潜在的漏洞点，潜在的安全问题，那么就可以学习域渗透和逆向分析这两个模块了。

操作系统里有很多功能比如：

注册表、防火墙、自启动、计划任务、事件日志、内核驱动、系统服务、进程线程、系统编程等等

其中注册表Linux是没有的，只有Windows有，Linux操作系统一直使用单独的文本文件来存放配置信息。

也就是说：Linux是以整个文件系统作为“注册表”，Windows注册表的树形结构，可以粗略的对应Linux文件系统的树形结构。

Linux的配置文件就相当于注册表的键，或者说Linux采用是的分布式的注册表。

windons下有很多这种机制的问题。

比如说一个病毒，它添加自启动功能，在哪里添加?有多少种方式添加?能否通过计划任务添加自启动?什么时候启动病毒?能否规避事件?创建注册表？

想要去往高级红队的内网渗透，逆向工程，病毒编写去学习，就需要懂得以上这些操作系统的底层逻辑和机制

注册表

注册表是 windows 系统中具有层次结构的核心数据库，储存的数据对windows 和Windows上运行的应用程序和服务至关重要。 注册表时帮助windows控制硬件、软件、用户环境和windows界面的一套数据文件。

WIN+R 输入—> “regedit”或“regedit.exe”、“regedt32”或“regedt32.exe” —>回车打开

如果以上方法均不能打开数据库，那么说明没有管理员权限，或者注册表被锁定，百度寻找答案。

注册表的结构：

注册表中，所有的数据都是通过一种树状结构以键和子键的方式组织起来的，就像磁盘文件系统的目录结构一样。每个键包含一组特定的信息，每个键的键名都是和它所包含的信息相关联的。

注册表的根键共有5个，且全为大写

键值由三部分组成：名称、类型、数据。

键值类型由常用的6种组成：

字符串值（REG_SZ）

二进制值（REG_BINARY）

32位值（4个字节）（REG_DWORD）

64位值（5个字节）（REG_QWORD）

多字符串值（REG_MULTI_SZ）

可扩充字符串值（REG_EXPAND_SZ）

注册表其中存放着各种参数，直接控制着Windows的启动、硬件驱动程序的装载以及一些Windows应用程序的运行，从而在整个Windows系统中起着核心作用。

驱动程序

驱动程序也是软件程序的一种，只不过可能大家没有编写过。

在漏洞内网渗透，逆向工程，病毒分析，安全对抗，外挂保护(比如腾讯的外挂保护，你怎么去绕过外挂保护?可能就需要用到驱动底层逻辑去和他对抗)

web和这个可能不相关，但是我们眼光放长远点，不要坐并观天，不做井底之蛙。

就是说你要稿，内网渗遥，逆向工程，病毒分析，安全对抗，外挂保护，就必须对驱动程序有所了解，当然你说我不热，那么也可以不去学，尤其是对抗，你不学驱动程序你没法搞

内核驱动

内核驱动，也称为内核模块或设备驱动，是一段可以加载到操作系统内核中的代码，通常用于管理硬件设备和提供操作系统与硬件之间的接口。 这些驱动为操作系统提供了与硬件设备进行交互的能力，使得操作系统能够识别、管理和控制硬件设备。

核驱动在操作系统中起着至关重要的作用，主要有以下几个原因：

硬件抽象：

不同的硬件设备有不同的接口和通信协议。内核驱动为操作系统和应用程序提供一个统一的接口，使得操作系统和应用程序能够与硬件设备进行交互。

硬件兼容性：

由于硬件设备的多样性和不断更新换代，驱动可以提供必要的转换和兼容性层，以确保操作系统能够正确地与各种硬件设备通信。

性能优化：

内核驱动可以直接与硬件进行交互，从而提高了数据传输和处理的效率。

安全性：

内核驱动可以确保对硬件设备的访问是安全的，可以防止恶意软件或未经授权的用户直接访问硬件设备。

人工智能安全

人工智能是指让计算机模拟人类智能的技术和科学，旨在使计算机系统能够执行

通常需要人类智能才能完成的任务，如:学习、推理、解决问题、理解自然语言、识

别图像和语音

数据安全

人工智能系统通常需要大量数据进行训练，这些数据可能包含敏感信息。

如果这些数据在收集、存储、传输或使用过程没有得到妥善保护，就可能被泄

露、窃取或滥用。

对抗攻击

指通过对输入数据进行微小的修改，使得人工智能系统产生错误的输出。例如在图像识别中，通过在图像上添加一些人眼难以察觉的噪点，可以使人工

智能系统错误地识别图像。

对抗攻击可能会对安全关键领域的人工智能系统造成严重威胁。

模型窃取

攻击者可以通过逆向工程等手段窃取人工智能模型的参数和结构，从而复制或

改进该模型。

这不仅会侵犯知识产权，还可能导致商业机密泄露。

此外，攻击者还可以利用窃取的模型进行恶意攻击，如生成虚假数据来欺骗其

他人工智能。

恶意使用

攻击者可以利用人工智能技术来发动更复杂、更难以检测的网络攻击。

例如：使用人工智能生成的恶意软件可以自动适应不同的环境和防御机制，提

高攻击的成功率

人工智能还可以被用于自动化的网络钓鱼、垃圾邮件发送等恶意活动。

通信协议

保密性问题

数据泄露风险

许多通讯协议在设计时可能没有充分考虑数据加密,导致在传输过程中数据容易被窃听。例如,未加密的HTTP协议,攻击者可以通过网络监听获取传输中的敏感信息,如用户名、密码、信用卡号等。

弱加密算法的使用也可能导致保密性不足。一些老旧的加密算法可能存在已知的漏洞,容易被攻击者破解。例如,早期的DES 加密算法,其密钥长度较短,容易受到暴力破解攻击。

密钥管理不善

加密通讯协议通常依赖密钥来保证数据的保密性。然而,如果密钥管理不善,如密钥泄露、密钥存储不安全等,就会使通讯的保密性受到严重威胁。

密钥的分发过程也可能存在风险。如果密钥在分发过程中被窃取或篡改,那么后续的通讯将不再安全。

完整性问题

数据篡改风险

攻击者可以篡改在通讯过程中传输的数据,破坏数据的完整性。例如,在网络购物中,攻击者可以修改订单金额或商品数量等信息,给用户和商家带来损失。

缺乏有效的数据完整性校验机制的通讯协议容易受到此类攻击。一些简单的通讯协议可能只进行基本的错误检测,而没有对数据的完整性进行严格的校验。

重放攻击

重放攻击是指攻击者记录通讯过程中的数据,并在稍后的时间重复发送这些数据,以达到欺骗系统的目的。例如,在身份验证过程中,攻击者可以记录用户的登录请求,然后重复发送该请求,从而冒充合法用户登录系统。

通讯协议如果没有采取有效的防范重放攻击的措施,就容易受到这种攻击的影响。

身份验证问题

假冒身份风险

攻击者可以假冒合法用户或设备的身份进行通讯,获取敏感信息或进行非法操作。例如,在网络钓鱼攻击中,攻击者伪装成合法的银行网站,骗取用户的登录信息。

通讯协议如果没有严格的身份验证机制,就难以区分合法用户和攻击者。

身份验证漏洞

一些通讯协议的身份验证机制可能存在漏洞,被攻击者利用。例如,某些协议可能使用简单的用户名和密码进行身份验证,容易受到暴力破解攻击。

身份验证过程中的中间人攻击也是一个常见的问题。攻击者可以在通讯双方之间插入自己,窃取身份验证信息,然后冒充其中一方与另一方进行通讯。

可用性问题

拒绝服务攻击

攻击者可以通过发送大量的无效请求或恶意数据包,使通讯系统陷入瘫痪,无法为合法用户提供服务。例如,分布式拒绝服务攻击(DDoS)可以利用大量的僵尸主机向目标服务器发送海量的数据包,耗尽服务器的资源,导致服务不可用。

一些通讯协议可能对这种攻击缺乏有效的防范措施,容易受到影响。

协议漏洞导致的可用性问题

某些通讯协议的设计缺陷可能导致系统在特定情况下出现故障,影响可用性。例如,协议中的死锁问题、资源泄漏问题等都可能导致系统无法正常运行。

协议实现问题

编程错误

通讯协议的实现过程中可能存在编程错误,导致安全漏洞。例如,缓冲区溢出漏洞、内存泄漏等问题都可能被攻击者利用,从而破坏系统的安全性。

开发人员在实现通讯协议时,需要严格遵循安全编程规范,进行充分的测试和代码审查,以减少此类漏洞的出现。

第三方库和组件的安全问题

许多通讯协议的实现依赖于第三方库和组件。如果这些第三方库和组件存在安全漏洞,就会影响到通讯协议的安全性。

开发人员需要对使用的第三方库和组件进行严格的安全评估,及时更新和修复发现的安全问题。

协议设计缺陷缺乏安全考虑的设计

有些通讯协议在设计之初可能没有充分考虑安全因素,导致存在先天的安全漏洞。例如,某些协议可能没有对数据的长度、类型等进行严格的限制,使得攻击者可以利用这些漏洞进行缓冲区溢出攻击等。

协议的设计可能过于复杂,增加了出现安全漏洞的可能性。复杂的协议往往难以理解和实现正确,容易出现错误和漏洞。

协议升级带来的安全风险

当通讯协议进行升级时,可能会引入新的安全问题。例如,新的功能可能会带来新的攻击面,或者旧版本的协议与新版本的协议之间的兼容性问题可能导致安全漏洞。

在进行协议升级时,需要进行充分的安全评估和测试,确保新的协议不会引入新的安全风险。

移动通讯协议安全问题

无线网络的特殊性

移动通讯通常通过无线网络进行,这使得通讯更容易受到窃听、干扰和攻击。无线网络的信号可以在一定范围内被接收,攻击者可以通过监听无线信号获取通讯内容。|

移动设备的移动性也增加了安全管理的难度,例如设备可能会连接到不可信的无线网络,或者在不同的网络环境之间切换。

移动应用的安全风险

移动应用通常使用特定的通讯协议与服务器进行通信。如果这些应用的开发过程中没有充分考虑安全问题,可能会导致通讯协议被滥用或攻击。例如,应用可能会泄露用户的敏感信息,或者被恶意软件利用进行攻击。

移动应用的更新和管理也可能存在安全问题。如果应用的更新过程不安全,可能会被攻击者篡改,从而安装恶意软件。

物联网通讯协议安全问题

大量设备的管理难题

物联网中通常包含大量的设备,这些设备的管理和安全更新是一个巨大的挑战。如果其中一个设备被攻击,可能会影响到整个物联网系统的安全。

许多物联网设备的计算能力和存储资源有限,难以实现复杂的安全机制。

异构性带来的安全问题（不同版本之间的问题）

物联网中的设备可能使用不同的通讯协议和技术,这增加了安全管理的复杂性。不同的协议可能存在不同的安全漏洞,需要采取不同的安全措施。

物联网中的设备可能来自不同的厂商,这些厂商的安全标准和实践可能不同,也会增加安全风险。

工业控制系统通讯协议安全问题

实时性要求与安全的冲突

工业控制系统通常对实时性要求很高,这可能与安全机制的实施产生冲突。例如,一些安全措施可能会导致通讯延迟,影响系统的实时性能。

在保障工业控制系统的安全时,需要平衡实时性和安全性的要求。

与传统 IT 系统的融合带来的风险

随着工业互联网的发展,工业控制系统越来越多地与传统的IT 系统进行融合。这使得工业控制系统面临来自传统IT 系统的安全威胁,如病毒、恶意软件等。

工业控制系统的安全防护需要考虑与传统 IT 系统的集成,采取相应的安全措施。

《网络安全热门证书介绍及备考指南》

一：0SCP(Offensive Security Certified Professional)

(一)证书介绍

0SCP 是 0ffensive Security 提供的渗透测试认证，被广泛认为是业内最具实践性和挑战性的认证之一。

要求考生在规定时间内完成一系列渗透测试任务，以证明其具备真实的渗透测试技能。

该证书强调实际操作能力

(二)考点

信息收集:

包括网络侦察、端口扫描、服务识别等

漏洞发现:

常见漏洞如 SQL 注入、缓冲区溢出、文件上传漏洞等

漏洞利用:掌握各种漏洞的利用方法，获取系统权限，

后渗透测试:包括权限提升、横向移动、数据窃取等。

(三)练习方法

掌握网络、操作系统、数据库等基础知识，了解常见漏洞类型和利用方法

搭建实验环境:

使用虚拟机搭建各种渗透测试环境，进行实践操作

参加培训课程:0ffensive Security 提供官方培训课程，也有一些第三方培训机构提供相关课程。

练习靶场:利用在线渗透测试靶场，如 Hack The Box、VulnHub 等进行练习。

二、0Sep(Offensive Security Exploit Developer)

(一)证书介绍

0Sep 专注于漏洞利用开发，

旨在培养专业的漏洞挖掘和利用开发人员。该证书要求考生具备深入的底层知识和高级编程技能，能够独立发现和利用软件中的安全漏洞。

(二)考点

逆向工程:

掌握反汇编、调试等技术，分析软件的内部结构

漏洞挖掘:

发现软件中的安全漏洞。

使用静态分析和动态分析方法，

漏洞利用开发:编写漏洞利用代码，实现对目标系统的控制。

高级编程:熟悉C、C++、Python 等编程语言，能够进行底层编程

(三)练习方法

学习逆向工程知识:阅读相关书籍和教程，掌握逆向工程的基本技术。

实践漏洞挖掘:使用漏洞挖掘工具，如Fuzzing 工具等，进行漏洞挖掘实践

开发漏洞利用代码:根据挖掘到的漏洞，编写相应的利用代码

参加 CTF 比赛:通过参加 CTF 比赛，提高自己的漏洞利用开发能力

(四)价格

0Sep 认证的价格相对较高，通常在数1699美元左右。具体价格可咨询Offensive Security 官方网站。

三、ClSSP(Certified Information Systems Security Professional)

(一)证书介绍

CISSP是国际上广泛认可的信息安全专业认证，由(ISC)2:组织颁发。该证书

涵盖了信息安全的各个领域，包括安全管理、访问控制、密码学、网络安全

等，适合信息安全管理人员和专业人士。

(二)考点

安全管理:

包括安全策略、风险管理、合规性等

访问控制：

身份认证、授权、访问控制模型等。

密码学:

加密算法、密钥管理、数字签名等

网络安全:

网络架构、防火墙、入侵检测等

软件开发安全:

安全开发生命周期、代码审查等

(三)练习方法

学习官方教材:

阅读 CISSP 官方教材，掌握各个领域的知识

参加培训课程:

有很多培训机构提供 CISSP 培训课程，可以帮助考生系统地学习和复习。

做练习题:通过做练习题，加深对知识点的理解和掌握。

参加学习小组:与其他考生一起学习和交流，分享经验和心得

(四)价格

CISSP 认证的考试费用为 749 美元。培训课程费用因机构而异，

四、总结

以上三个证书都是网络安全领域的热门认证

各有其特点和适用人群。0SCP和 0Sep 注重实践操作能力，适合渗透测试人员和漏洞利用开发人员;

CISSP则更侧重于信息安全管理，适合管理人员和专业人士。在选择证书时应根据自己的职业规划和兴趣爱好进行选择，并制定合理的学习计划和备考策略。同时要注重实践操作，通过搭建实验环境、参加靶场练习。

硬件设备网络安全问题与潜在漏洞分析及渗透测试应用

一、概述

在当今数字化时代，硬件设备作为网络系统的重要组成部分，其安全性直接关系到整个网络的稳定与安全。随着网络攻击手段的不断演进，硬件设备面临着越来越多的网络安全问题和潜在漏洞。渗透测试作为一种主动的安全评估方法，可以有效地发现硬件设备中的安全漏洞，为提升硬件设备的安全性提供有力支持。

二、硬件设备的网络安全问题点

(一)物理安全问题

设备被盗或损坏

渗透测试视角：攻击者可能会物理接近硬件设备，尝试窃取设备或破坏其物理结构。例如，通过撬锁、伪装成维修人员等方式进入设备存放区域，盗取存储有敏感信息的硬盘或其他组件。

防范措施：加强设备存放区域的物理安全防护，如安装监控摄像头,门禁系统、报警装置等。对重要设备进行加密存储，防止数据被轻易读取

环境因素

渗透测试视角：极端的温度、湿度或灰尘等环境因素可能导致硬件设备出现故障，为攻击者提供可乘之机。例如，高温可能使设备性能下降，增加被攻击的风险；潮湿环境可能导致电路短路，使设备更容易被入侵。

防范措施：确保设备运行环境符合标准要求，安装温度、湿度控制设备，定期对设备进行清洁和维护。

电磁干扰

渗透测试视角：攻击者可以利用电磁干扰设备干扰硬件设备的正常运行，导致数据传输错误或设备故障。例如，通过发射特定频率的电磁信号,干扰无线通信设备的信号接收。

防范措施：对重要设备进行电磁屏蔽，使用抗干扰的通信线路和设备。

(二)供应链安全问题

假冒伪劣产品

渗透测试视角：攻击者可能会在供应链中混入假冒伪劣的硬件设备这些设备可能存在安全漏洞，或者被植入恶意软件。例如，假冒的网络设备可能会被配置为向攻击者发送敏感信息，或者允许攻击者远程控制设备。

防范措施：建立严格的供应链管理体系，对供应商进行严格的审核和认证。对采购的硬件设备进行安全检测，如检查设备的序列号、固件版本等，确保设备的真实性和安全性。

恶意软件植入

渗透测试视角：攻击者可能在硬件设备的生产、运输或存储过程中植入恶意软件，如固件后门、恶意芯片等。这些恶意软件可以在设备投入使用后被激活，对网络进行攻击。

防范措施：对硬件设备进行安全检测，包括固件分析、恶意软件扫描等。使用可信的供应链渠道，确保设备在整个供应链过程中的安全性。

供应链中断

渗透测试视角：供应链中断可能会导致硬件设备无法及时供应，企业可能会被迫使用未经充分测试的替代设备，增加了安全风险。此外，攻击者也可能会利用供应链中断制造混乱，趁机发动攻击。

防范措施：建立多元化的供应链渠道，确保在供应链中断时能够及时获得替代设备。制定应急预案，应对供应链中断可能带来的安全问题。

(三)设备漏洞问题

操作系统漏洞

渗透测试视角：硬件设备上的操作系统可能存在各种漏洞，如缓冲区溢出、权限提升等。攻击者可以利用这些漏洞获取设备的控制权，或者窃取敏感信息。例如，通过发送精心构造的数据包，触发操作系统的缓冲区溢出漏洞，从而执行恶意代码。

防范措施：及时更新操作系统补丁，关闭不必要的服务和端口。对设备进行安全配置，限制用户权限，防止未经授权的访问。

常见操作系统漏洞

缓冲区溢出（Buffer Overflow）：当程序接收到超出其缓冲区大小的数据时，多余的数据可能会覆盖相邻的内存空间，导致程序崩溃或执行攻击者注入的恶意代码。

权限提升（Privilege Escalation）：攻击者利用操作系统中的漏洞，提升其权限以执行通常需要更高权限的操作，如访问或修改受限数据。

拒绝服务攻击（Denial of Service, DoS）：通过消耗系统资源或破坏系统功能，使得合法用户无法访问或使用系统服务。

SQL注入（SQL Injection）：攻击者在应用程序的输入中注入恶意的SQL代码，绕过验证和过滤机制，执行恶意SQL查询或命令。

跨站脚本攻击（Cross-Site Scripting, XSS）：攻击者注入恶意脚本代码到Web应用的输出中，当其他用户访问这些页面时，恶意脚本会在他们的浏览器中执行。

跨站请求伪造（Cross-Site Request Forgery, CSRF）：攻击者利用用户已认证的会话，诱使浏览器执行非用户意图的恶意请求。

服务器端请求伪造（Server-Side Request Forgery, SSRF）：攻击者通过服务器发起请求，访问和操作服务器的内部资源，绕过访问控制机制。

文件包含漏洞（File Inclusion Vulnerability）：攻击者利用Web应用中的漏洞，包含未经授权的外部文件，执行恶意代码或读取敏感文件。

文件上传漏洞（File Upload Vulnerability）：攻击者上传恶意文件到服务器，可能导致服务器被入侵或传播恶意文件。

未经身份验证访问（Unauthenticated Access Vulnerability）：攻击者访问未经身份验证的敏感资源或功能，可能导致数据泄露或数据篡改。

命令执行漏洞（Command Injection Vulnerability）：攻击者通过注入恶意命令，获取系统权限、执行任意操作或获取敏感信息。

为了防范这些漏洞，可以采取以下措施：

定期更新和打补丁操作系统和应用程序。

使用强密码和多因素认证。

限制不必要的网络服务和端口。

实施防火墙和入侵检测系统。

定期进行安全审计和渗透测试。

对用户进行安全意识培训。

固件漏洞

渗透测试视角：硬件设备的固件也可能存在漏洞，攻击者可以通过固件升级或恶意软件植入等方式利用这些漏洞。例如，攻击者可以利用固件漏洞获取设备的管理员权限，或者篡改设备的配置。

防范措施：定期检查设备固件版本，及时更新固件补丁。对固件进行安全审计，确保固件的完整性和安全性。

常见固件漏洞

未经身份验证的访问：攻击者可以无需身份验证即可访问设备，这通常发生在默认设置未更改或身份验证机制薄弱的情况下。

弱身份验证：使用弱密码或单因素身份验证，使得攻击者可以通过暴力破解等手段轻易获得设备访问权限。

隐藏后门：固件中可能被故意植入后门，使得攻击者可以绕过正常的身份验证过程，远程访问设备。

密码散列值：固件中可能包含硬编码的密码或默认密码，这些密码通常不易更改，使得设备容易受到攻击。

加密密钥：如果加密密钥以不安全的方式存储，攻击者可能会利用这些密钥来窃听通信或获取设备访问权限。

缓冲区溢出：由于不安全的字符串处理函数，攻击者可能通过精心构造的输入来溢出缓冲区，从而执行恶意代码。

开源代码：使用含有已知漏洞的第三方开源组件，使得固件容易受到攻击。

调试服务：调试信息可能被遗留在生产设备中，为攻击者提供了设备内部系统的详细信息。

固件更新问题：固件更新可能不及时，导致已知漏洞未被修补，或者更新过程中缺乏适当的安全措施。

固件加密：固件可能被加密，使得安全研究人员难以分析和发现潜在的漏洞。

固件提取困难：固件可能难以从设备中提取，这增加了分析和发现漏洞的难度。

硬件接口：如JTAG等调试接口可能暴露在设备上，攻击者可能利用这些接口来提取固件或执行其他恶意操作。

供应链风险：固件可能在供应链的某个环节被篡改，使得设备在到达用户手中之前就已经被植入了恶意代码。

为了防范这些漏洞，可以采取以下措施：

定期更新固件，修补已知漏洞。

使用强密码和多因素认证。

限制不必要的网络服务和端口。

实施防火墙和入侵检测系统。

定期进行安全审计和渗透测试。

对用户进行安全意识培训。

确保固件的加密和签名，防止未授权的修改。

监控供应链，确保固件的完整性和安全性。

硬件设计漏洞

渗透测试视角：硬件设备的设计可能存在漏洞，如硬件后门、侧信道攻击等。攻击者可以利用这些漏洞获取设备的敏感信息，或者控制设备。 例如，通过分析设备的电磁辐射或功耗变化，获取设备处理的敏感数据。

防范措施：在设备采购过程中，选择经过安全认证的产品。对设备进行安全评估，检测是否存在硬件设计漏洞。采用加密技术和安全隔离措施，保护敏感信息。

常见硬件设计漏洞

处理器漏洞：如Meltdown和Spectre漏洞，它们利用现代CPU的推测执行特性，允许攻击者绕过内存访问的安全隔离机制，获取操作系统和其他程序的被保护数据。

动态电源管理漏洞：“骑士”漏洞是中国研究团队发现的，它利用现代主流处理器微体系架构设计时采用的动态电源管理模块DVFS存在的安全隐患，攻击者可以突破处理器可信执行区的安全限制，获取核心秘钥或绕过正常的签名验证功能。

蓝牙漏洞：如BlueBorne漏洞，影响Linux、安卓、Windows和macOS蓝牙技术栈实现，攻击者可以通过操作系统更新来修复计算机上的漏洞，但启用蓝牙的智能设备则需要固件更新才能修复。

Wi-Fi漏洞：KRACK漏洞利用的是WPA2无线安全标准的缺陷，影响家用路由器及其他物联网设备的WPA2实现，需要更新固件来修复。

USB漏洞：BadUSB漏洞可以重编程U盘微控制器，假冒其他类型的设备，控制计算机或渗漏数据。

雷电接口漏洞：雷击（Thunderstrike）和雷击2（Thunderstrike 2）利用苹果Macbook固件漏洞，可以在恶意设备接入雷电接口时安装固件rootkit，雷击2还能感染新插入的雷电设备，形成自传播效应。

可信平台模块（TPM）和安全元素（SE）漏洞：铜匠的回击（ROCA）针对英飞凌技术公司生产的TPM和SE，攻击者可以更容易地因式分解这些部件生成的RSA密钥，恢复出用户所用密钥。

英特尔管理引擎（ME）漏洞：英特尔ME是英特尔CPU中的专用协处理器及子系统，用于带外管理任务，其操作系统完全独立于用户操作系统，存在多个严重漏洞，修复漏洞需安装计算机制造商发布的固件更新。

为了防范这些漏洞，可以采取以下措施：

定期更新固件和操作系统，修补已知漏洞。

使用可信的硬件供应商，选择品牌可靠、经过验证的硬件设备。

实施物理安全措施，如限制物理访问、安装监控系统。

对于关键硬件组件，使用专门的安全芯片，如可信计算模块（TCM），提供硬件级别的安全保护。

增强网络安全监控和日志记录，快速响应异常行为，及时处理安全事件。

定期备份关键数据，以确保在发生安全事件时能够迅速恢复业务。

侧信道攻击（Side-Channel Attacks, SCA）是一种利用密码系统在物理实现过程中泄露的信息来恢复密钥或其他敏感数据的攻击方式。这类攻击不依赖于算法的理论弱点，而是通过分析密码设备运行时的能量消耗、电磁辐射、处理时序、缓存行为和故障输出等侧信道信息来实现攻击。以下是一些常见的侧信道攻击类型及其特点：

能量分析攻击（Power Analysis Attack）：通过分析密码设备在加密过程中的能量消耗模式来恢复密钥。简单功耗分析（SPA）和差分功耗分析（DPA）是两种主要的能量分析方法。SPA通过观察单个能量迹来推断密钥信息，而DPA则利用统计方法分析多个能量迹以提高攻击效果。

电磁分析攻击（Electromagnetic Analysis Attack）：类似于能量分析攻击，但通过捕捉设备运行时产生的电磁辐射来获取信息。

时序攻击（Timing Attack）：利用密码设备处理数据所需时间的差异来恢复密钥。如果不同的加密操作需要不同的时间，攻击者可以利用这些时序差异来推断密钥信息。

缓存攻击（Cache Attack）：基于现代处理器缓存机制的攻击。攻击者通过分析缓存访问模式来推断出密钥信息。这种攻击通常针对那些在加密过程中访问模式与密钥相关的算法。

故障攻击（Fault Attack）：攻击者通过引入故障（如电源波动、时钟干扰等）来干扰密码设备的运行，然后分析故障产生的错误输出来恢复密钥。故障攻击可以是永久性的、持久性的或暂时性的，取决于故障的持续时间和影响。

声波攻击（Acoustic Attack）：通过监听密码设备运行时产生的声波来获取信息。

光学攻击（Optical Attack）：利用高分辨率相机捕捉设备运行时的光辐射变化，以分析和恢复密钥信息。

侧信道攻击的防御措施包括：

掩码技术（Masking）：通过引入掩码来隐藏密钥信息，使得攻击者难以从侧信道信息中恢复密钥。

随机化技术（Randomization）：通过引入随机性来掩盖侧信道信息，如随机化功耗或电磁辐射模式。

恒定时间实现（Constant-Time Implementation）：确保加密操作在固定时间内完成，以防止时序攻击。

物理保护（Physical Protection）：如使用屏蔽和封装技术来减少电磁辐射和功耗信息的泄露。

故障检测和恢复（Fault Detection and Recovery）：设计能够检测和恢复故障的系统，以防止故障攻击。

(四)网络连接问题

网络攻击

渗透测试视角：硬件设备连接到网络后，可能会受到各种网络攻击如DDoS攻击、SQL注入、跨站脚本攻击等。攻击者可以利用这些攻击手段破坏设备的正常运行，或者窃取敏感信息。例如，通过发送大量的请求，使设备无法正常响应，从而实现DDoS攻击。

防范措施：加强网络安全防护，如安装入侵检测系统、防火墙等。 对设备进行网络访问控制，限制来自外部网络的访问。定期进行安全漏洞扫描，及时发现和修复网络安全漏洞。

常见网络攻击

拒绝服务（DoS）和分布式拒绝服务（DDoS）攻击：

攻击者通过发送大量请求淹没目标服务器，使其无法处理合法用户的请求。

防御措施包括使用防火墙、入侵检测系统和流量监控工具来识别和过滤恶意流量。

中间人（MITM）攻击：

攻击者截获并可能篡改两个通信方之间的数据。

防御措施包括使用VPN和HTTPS等加密通信手段，以及检查网站的SSL证书。

网络钓鱼攻击：

攻击者通过伪装成可信实体，诱使用户泄露敏感信息。

防御措施包括提高用户意识，不点击可疑链接，以及使用多因素认证。

勒索软件攻击：

攻击者通过加密受害者数据并要求支付赎金来解锁。

防御措施包括定期备份数据，使用安全软件，以及避免打开不明来源的附件或链接。

SQL注入攻击：

攻击者在Web应用程序中注入恶意SQL代码，以获取或修改数据库信息。

防御措施包括对用户输入进行验证和清理，使用参数化查询，以及实施适当的数据库权限。

跨站脚本（XSS）攻击：

攻击者在Web页面中注入恶意脚本，以窃取用户信息或会话令牌。

防御措施包括对用户输入进行编码和验证，以及在服务器端实施内容安全策略。

跨站请求伪造（CSRF）攻击：

攻击者诱使用户在不知情的情况下执行恶意操作，如转账。

防御措施包括使用CSRF令牌，检查HTTP Referer头，以及实施同源策略。

密码攻击：

攻击者尝试通过猜测、字典攻击或暴力破解来获取用户的密码。

防御措施包括使用强密码，定期更换密码，以及启用账户锁定策略以防止暴力破解。

恶意软件攻击：

包括病毒、蠕虫、特洛伊木马等，它们可以破坏系统、窃取数据或创建僵尸网络。

防御措施包括安装和更新防病毒软件，避免下载不明文件，以及保持操作系统和应用程序的最新补丁。

零日漏洞攻击：

攻击者利用未公开的软件漏洞进行攻击，直到补丁发布之前。

防御措施包括及时应用安全更新，使用入侵防御系统，以及进行定期的安全审计。

物联网（IoT）设备攻击：

攻击者利用IoT设备的漏洞进行攻击，如DDoS攻击。

防御措施包括确保IoT设备的固件更新，实施网络隔离，以及使用强认证机制。

人工智能驱动的攻击：

攻击者使用AI技术来自动化攻击过程，提高攻击效率。

防御措施包括使用AI和机器学习技术来增强威胁检测和响应能力。

无线连接安全问题

渗透测试视角：无线连接的硬件设备可能会受到无线攻击，如Wi-Fi密码破解、蓝牙攻击等。攻击者可以利用这些攻击手段获取设备的控制权,或者窃取敏感信息。例如，通过破解Wi-Fi密码，接入无线网络，进而攻击连接到该网络的硬件设备。

防范措施：对无线连接进行加密，如使用WPA2加密协议。定期更换无线密码，限制无线设备的连接数量。对无线设备进行安全配置，关闭不必要的服务和功能。

WPA2（Wi-Fi Protected Access 2）是Wi-Fi网络中广泛使用的一种安全协议，它旨在提供比其前身WEP和WPA更强的安全性。以下是WPA2加密协议的总结：

引入背景：WPA2是在2004年发布的，用以取代早期的WEP和WPA协议，提供了更强的数据加密和身份验证机制。

加密算法：WPA2主要使用AES（高级加密标准）作为其加密算法，提供128位、192位或256位的密钥长度，为数据提供坚固的保护。此外，对于向后兼容的设备，WPA2也支持TKIP（临时密钥完整性协议）。

认证机制：WPA2支持两种认证模式，即PSK（预共享密钥）模式和EAP（可扩展认证协议）模式。PSK模式适用于家庭和小型企业网络，而EAP模式适用于需要更高安全级别的企业网络。

安全性：WPA2通过强化加密和认证机制，有效抵御了外部攻击，如嗅探和中间人攻击。它还提供了一定的机制来防御内部威胁，如阻止未经授权的设备连接网络。

个人和企业模式：WPA2有两种运行模式，个人模式（PSK）和企业模式（通过RADIUS服务器进行认证），满足不同用户的需求。

四次握手：WPA2使用四次握手协议来协商和生成用于加密和解密数据的临时会话密钥，确保了密钥的安全性和动态性。

存在的弱点：尽管WPA2相比WEP和WPA有显著的安全提升，它仍然存在一些弱点，例如Wi-Fi保护设置（WPS）的攻击向量。因此，用户应当禁用WPS或更新固件以消除这一攻击向量。

实施建议：为了增强WPA2的安全性，建议使用长且复杂的密码，并定期更新路由器的固件，以确保安全漏洞得到及时修补。

WPA2是目前广泛使用的无线安全协议之一，提供了相对安全的加密机制，以保障无线网络的安全。然而，随着网络安全威胁的不断演变，用户应保持警惕，采取必要的措施来增强网络的安全性。

网络隔离问题

渗透测试视角：如果硬件设备没有进行有效的网络隔离，可能会导致不同网络之间的安全问题相互影响。例如，一个受感染的设备可能会通过网络传播恶意软件，影响其他设备的安全。

防范措施：对不同的网络进行隔离，使用防火墙、虚拟局域网等技术实现网络隔离。对跨网络的数据传输进行严格的控制和审查，防止恶意软件的传播。

三、硬件设备的潜在漏洞及渗透测试方法

(一)处理器漏洞

幽灵(Spectre)和熔断(Meltdown)漏洞

渗透测试方法：可以使用专门的漏洞检测工具，如Meltdown and Spectre Checker，对处理器进行检测。也可以通过分析处理器的性能指标，如CPU使用率、内存访问时间等，判断是否存在漏洞。

利用场景：攻击者可以利用这些漏洞获取处理器中的敏感信息，如密码、密钥等。例如，通过构造特定的代码序列，诱导处理器执行错误的预测执行，从而读取内核内存中的敏感数据。

防范措施：及时更新处理器的微代码和操作系统补丁，关闭预测执行功能（在某些情况下可能会影响性能）。使用内存隔离技术，防止内核内存被用户空间程序访问。

侧信道攻击

漏洞渗透测试方法：侧信道攻击通常需要对目标设备进行长时间的观察和分析，因此渗透测试人员可以使用专门的侧信道攻击工具，如电磁辐射分析仪、功耗分析器等，对设备进行监测。也可以通过软件模拟的方式，分析设备的运行状态，判断是否存在侧信道攻击漏洞。

利用场景：攻击者可以通过分析设备的电磁辐射、功耗变化等侧信道信息，获取设备处理的敏感数据。例如，通过分析密码加密过程中的功耗变化，推断出密码的部分信息。

防范措施：采用电磁屏蔽技术，减少设备的电磁辐射。使用随机化技术，如随机化密码加密过程中的时间和功耗，防止侧信道攻击。

常见处理器漏洞

Meltdown和Spectre漏洞：这两个漏洞利用了现代处理器的预测执行功能，允许攻击者绕过操作系统隔离内核和用户空间内存的基本安全防线，从而读取操作系统和其他程序的被保护数据。

MMIO陈旧数据漏洞：这些漏洞与CPU的内存映射I/O (MMIO)有关，攻击者可能利用这些漏洞跨信任边界读取特权数据。

幽灵变种1 (CVE-2017-5753)：也称为边界检查绕过漏洞，攻击者可以利用现代CPU的分支预测功能，以CPU高速缓存为边信道，从其他进程的内存中抽取信息。

熔断-GP (CVE-2018-3640)：属于熔断漏洞变种，利用系统寄存器预测读取功能实现信息边信道泄露，也称为流氓系统寄存器读(RSRE)。

熔断-NM (CVE-2018-3665)：与熔断漏洞相关的预测执行漏洞，又名LazyFP，可用于泄露浮点运算单元(FPU)状态，FPU状态可能含有密码运算敏感信息。

高通DSP服务漏洞 (CVE-2024-43047)：该漏洞源于使用后释放(use-after-free)错误，可能导致内存损坏，影响智能手机、汽车、物联网设备等多个领域。

GhostRace (CVE-2024-2193)：这是一种新的数据泄露攻击，是Spectre v1的变体，结合了推测执行和竞争条件，攻击者可以利用该漏洞访问推测的可执行代码路径，从而泄露CPU中的任意数据。

骑士 (VolJokey)：清华大学计算机系研究团队发现的漏洞，影响ARM和Intel等处理器的电压管理机制，攻击者通过该漏洞可突破原有安全区限制，获取核心秘钥、直接运行非法程序。

(二)存储设备漏洞

固态硬盘(SSD)漏洞

渗透测试方法：可以使用SSD漏洞检测工具，如SSD Secure Erase Tool，对SSD进行检测。也可以通过分析SSD的固件版本和功能，判断是否存在漏洞。

利用场景：攻击者可以利用SSD的固件漏洞获取存储在SSD中的数据。例如，通过修改SSD的固件，使SSD在特定条件下泄露数据。

防范措施：及时更新SSD的固件补丁，使用加密技术保护存储在SSD中的数据。对重要数据进行备份，防止数据丢失。

固态硬盘（SSD）作为现代计算机系统中常用的数据存储设备，其安全性同样至关重要。以下是一些常见的固态硬盘安全漏洞总结：

硬件加密绕过漏洞：研究发现，多款流行的SSD存在加密机制绕过漏洞，攻击者可以无需密码即可绕过硬盘加密措施，获取硬盘中的数据内容。这包括Crucial和Samsung等品牌的SSD产品，它们尝试实现TCG Opal加密标准，但存在缺陷，允许在不知道任何密钥的情况下完全恢复数据。

固件更新机制漏洞：英睿达MX500系列SSD被曝出存在缓冲区溢出漏洞，攻击者可以精心构造ATA数据包，通过主机直接发送给SSD控制器，从而触发缓冲区溢出，可能导致数据泄露。

管理软件漏洞：三星固态硬盘的管理软件Magician被发现存在高危漏洞，允许低权限账户访问更高权限账户的数据。该漏洞编号为CVE-2024-23769，CVSS评分为7.3，影响了Magician软件的8.0.0及以下版本。

灵活容量功能漏洞：针对具有灵活容量功能的SSD，攻击者可能利用设备上的隐藏区域——过度配置的区域，来植入恶意软件，提供终极持久性和隐蔽性。这种攻击模型针对的是SSD上的无效数据区域，该区域具有位于可用SSD空间和预留空间之间的未擦除信息。

企业级SSD漏洞：美光企业级SATA SSD 5200、5300系列被发现存在安全漏洞，攻击者可能对设备发起特殊命令进行攻击。美光官方表示，黑客需要拥有特权授权才能发出特殊命令，因此漏洞难以被利用，并承诺发布固件更新修复漏洞。

数据泄露漏洞：研究人员发现，通过固件修改和接口调试，可以改变SSD中的密码验证方式，从而无需密码解密了SSD中的数据信息。这表明，包括Samsung和Crucial在内的多种SSD产品，加密机制存在缺陷，未对硬盘数据实现完整加密，可无需密码轻松实现加密机制绕过。

内存漏洞

渗透测试方法：可以使用内存漏洞检测工具，如Memtesta86，对内存进行检测。也可以通过分析程序的内存访问模式，判断是否存在内存漏洞

利用场景：内存可能存在缓冲区溢出、内存泄漏等漏洞，攻击者可以利用这些漏洞获取内存中的敏感信息。例如，通过发送精心构造的数据包，触发程序的缓冲区溢出漏洞，从而执行恶意代码。

防范措施：及时更新软件补丁，修复内存漏洞。对程序进行安全审计，确保程序的内存访问安全。使用内存隔离技术，防止不同程序之间的内存访问冲突。

内存漏洞是指在计算机内存中存在的安全缺陷，这些缺陷可以被攻击者利用以获取未授权的访问权限、破坏系统功能或窃取敏感信息。以下是一些常见的内存漏洞类型及其特点：

缓冲区溢出（Buffer Overflow）：

当程序尝试将过多数据写入固定长度的缓冲区时，超出的数据可能会覆盖相邻的内存空间，可能导致程序崩溃或执行攻击者注入的恶意代码。

堆栈溢出（Stack Overflow）：

类似于缓冲区溢出，但发生在程序的堆栈上。攻击者可能利用堆栈溢出来覆盖返回地址或其他重要数据，从而控制程序的执行流。

Use-After-Free (UAF)：

程序在释放内存后，没有将指针设置为NULL，而是继续使用已释放的内存，这可能导致未定义的行为，包括数据损坏、程序崩溃或执行恶意代码。

Double Free：

程序尝试释放同一块内存两次，这可能导致内存损坏和系统崩溃。

内存泄漏（Memory Leak）：

程序未能释放不再使用的内存，导致可用内存逐渐减少，最终可能引发性能问题或系统崩溃。

释放后重用（Release After Free）：

释放内存后，该内存被操作系统回收并分配给新的请求，如果原来的程序继续使用旧的指针，可能会读取或写入错误的数据。

越界访问（Out-of-Bounds Access）：

程序访问数组或缓冲区以外的内存区域，可能导致数据泄露或程序崩溃。

格式化字符串漏洞（Format String Vulnerability）：

程序处理格式化字符串时未正确验证输入，攻击者可以利用这一点执行任意代码或读取内存。

(三)网络设备漏洞

路由器漏洞

渗透测试方法：可以使用路由器漏洞扫描工具，如Router Scan,对路由器进行检测。也可以通过分析路由器的配置文件和固件版本，判断是否存在漏洞。

利用场景：路由器可能存在漏洞，如默认密码、远程代码执行漏洞等，攻击者可以利用这些漏洞控制路由器，进而对网络进行攻击。例如，通过利用路由器的远程代码执行漏洞，在路由器上安装恶意软件，实现对网络流量的监控和篡改。

防范措施：及时更新路由器的固件补丁，修改默认密码。对路由器进行安全配置，关闭不必要的服务和端口。使用网络访问控制技术，限制对路由器的访问。

常见路由器漏洞

身份验证绕过漏洞：例如CVE-2024-3080，影响华硕多款路由器，允许未经身份验证的远程攻击者控制设备。

命令注入漏洞：在GL-iNet路由器中发现的CVE-2024-39226漏洞，通过s2s API传递恶意shell命令，导致命令注入。

连接劫持漏洞：华为部分家庭路由器存在连接劫持漏洞（CVE-2023-7266），可能导致设备产生拒绝服务或信息泄露影响。

远程命令执行(RCE)漏洞：Telesquare TLR-2005KSH路由器存在未经授权的远程命令执行漏洞（CVE-2024-29269），允许攻击者执行系统命令并获取服务器权限。

NAT映射处理漏洞：研究发现路由器固件中NAT映射处理存在安全漏洞，可被攻击者利用构造发起TCP劫持攻击，劫持Wi-Fi下的TCP流量。

缓冲区溢出漏洞：华硕路由器中还修复了另一个高危的缓冲区溢出漏洞（CVE-2024-3079），需要管理员帐户访问权限才能利用。

任意固件上传漏洞：CVE-2024-3912，影响多个华硕路由器型号，允许未经身份验证的远程攻击者在设备上执行系统命令。

Web管理界面漏洞：包括跨站脚本（XSS）、SQL注入、未授权访问等，这些漏洞可能允许攻击者获取敏感信息或执行恶意操作。

DDoS漏洞：某些路由器可能存在拒绝服务漏洞，允许攻击者通过特定的请求使路由器服务不可用。

UPnP和NAT配置漏洞：某些路由器的UPnP（通用即插即用）和NAT（网络地址转换）配置可能存在漏洞，允许攻击者修改防火墙规则或执行其他恶意操作。

交换机漏洞

渗透测试方法：可以使用交换机漏洞扫描工具，如Switch Scanner对交换机进行检测。也可以通过分析交换机的配置文件和固件版本，判断是否存在漏洞。

利用场景：交换机可能存在漏洞，如VLAN跳跃漏洞、MAC地址欺骗漏洞等，攻击者可以利用这些漏洞获取网络中的敏感信息。例如，通过利用VLAN跳跃漏洞，跨越不同的VLAN，获取其他VLAN中的敏感数据。

防范措施：及时更新交换机的固件补丁，对交换机进行安全配置，关闭不必要的服务和功能。使用VLAN隔离技术，防止不同VLAN之间的通信。

常见交换机漏洞

身份验证绕过漏洞：例如CVE-2019-1912，影响思科Cisco Small Business 220系列智能交换机，允许攻击者绕过身份验证，上传非法文件或替换配置文件，甚至植入反向shell。

远程命令执行漏洞：例如CVE-2019-1913，同样影响思科220系列交换机，允许攻击者以root权限执行任意命令，彻底接管设备。

命令注入漏洞：例如CVE-2019-1914，影响思科交换机，允许攻击者通过命令注入执行未授权的命令。

缓冲区溢出漏洞：Aruba Networks ArubaOS存在缓冲区溢出漏洞，可能通过PAPI UDP端口(8211)发送特制数据包，导致未经身份验证的远程代码执行。

VLAN跳跃攻击：利用动态中继协议（DTP）的漏洞，攻击者可以欺骗计算机，从一个VLAN跳到另一个VLAN，获取敏感信息。

生成树攻击：攻击者可以利用生成树协议（STP）的工作方式来发动拒绝服务（DoS）攻击，导致网络崩溃。

MAC表洪水攻击：向交换机的CAM发送大量数据包，导致交换机向各个地方发送大量信息流，可能引起拒绝服务攻击。

ARP攻击：通过发送被欺骗的ARP回复，攻击者可以获取发往另一个主机的信息流，进行会话劫持。

VTP攻击：VLAN中继协议（VTP）的漏洞可以被攻击者利用，移除网络上的所有VLAN，使得攻击者可以进入其他每个用户所在的同一个VLAN上。

远程代码执行(RCE)漏洞：Juniper SRX 防火墙和 EX 交换机中发现严重的RCE漏洞CVE-2024-21591，允许攻击者获得设备的root权限。

SAN设备和交换机漏洞：Brocade SANavv存储区域网络(SAN)管理应用程序中的多个漏洞，包括未经身份验证的缺陷，允许远程攻击者以root身份登录易受攻击的设备。

(四)物联网设备漏洞

物联网设备安全问题日益突出，由于物联网设备通常具有较低的计算能力和存储容量，因此它们更容易受到攻击。

渗透测试方法：可以使用物联网设备漏洞扫描工具，如IoT Inspector,对物联网设备进行检测。也可以通过分析物联网设备的通信协议和固件版本，判断是否存在漏洞。

利用场景：物联网设备可能存在漏洞，如默认密码、弱加密算法、远程代码执行漏洞等，攻击者可以利用这些漏洞控制物联网设备，进而对网络进行攻击。例如，通过利用物联网设备的远程代码执行漏洞，在物联网设备上安装恶意软件，实现对物联网网络的控制。

防范措施：加强物联网设备的安全管理，如定期更新设备固件、修改默认密码、使用强加密算法等。对物联网设备进行安全认证，确保设备的安全性。使用物联网安全网关，对物联网设备的通信进行监控和过滤。

四、渗透测试在硬件设备安全评估中的应用

(一)渗透测试的流程

信息收集：收集目标硬件设备的相关信息，包括设备型号、固件版本、网络配置等。

漏洞扫描：使用漏洞扫描工具对硬件设备进行扫描，发现潜在的安全漏洞。

漏洞利用：根据发现的漏洞，尝试利用漏洞获取设备的控制权或敏感信息。

后渗透测试：在成功获取设备控制权后，进行后渗透测试，如权限提升、横向移动、数据窃取等。

报告生成：将渗透测试的结果整理成报告，包括发现的漏洞、利用方法、风险评估等。

(二)渗透测试的注意事项

合法合规：渗透测试必须在合法合规的前提下进行，获得相关授权后方可进行测试。

风险控制：在进行渗透测试时，要注意控制测试的风险，避免对目标设备造成不必要的损害。

保密原则：渗透测试人员要遵守保密原则，对测试过程中获取的敏感信息进行严格保密。

五、结论

硬件设备的网络安全问题和潜在漏洞是二个复杂的问题，.需要从多个方面进行防护。渗透测试作为一种主动的安全评估方法，可以有效地发现硬件设备中的安全漏洞，为提升硬件设备的安全性提供有力支持。在进行硬件设备的安全评估时，应结合渗透测试技能，全面分析硬件设备的网络安全问题和潜在漏洞，采取有效的防护措施，确保硬件设备的安全运行。同时，企业和个人也应加强对硬件设备网络安全的意识，定期进行安全评估和漏洞修复，保障网络安全。

量子计算

一、学习方向

量子物理学基础：

了解量子力学的基本原理，如量子态、叠加态、纠缠等概念。

学习量子力学的数学表达，如波函数、算符等，以便更好分析量子计算系统的特性。

量子计算原理与技术：

掌握量子比特、量子门、量子电路等量子计算的核心概念。

研究不同的量子计算模型，如量子线路模型、绝热量子计算等。

了解量子算法，特别是对传统密码学构成威胁的算法，如Shor算法。

传统网络安全知识：

巩固传统加密算法、哈希函数、数字签名等网络安全技术。

熟悉网络安全架构、访问控制、漏洞管理等方面知识，以便对量子计算对传统安全的影响。

量子密码学：

学习量子密钥分发（QKD）原理和技术，掌握其优势和局限性。

研究抗量子密码算法，如基于格的密码、基于哈希的密码等。

量子计算安全政策与法规：

了解国内外关于量子计算安全的政策法规，以及行业标准的发展动态。

关注量子计算安全领域的伦理和法律问题。

二、漏洞风险

加密算法被破解风险：

传统非对称加密算法（如RSA、ECC）可能被量子计算机上的Shor算法快速破解。

哈希函数可能受到量子计算的攻击，导致碰撞攻击更容易实施。

“现在收获，以后解密”风险：

攻击者可能在当前收集加密数据，等待量子计算技术成熟后进行解密。

区块链安全风险：

量子计算可能破解区块链用户的私钥，威胁加密货币的安全。

量子密钥分发风险：

量子信道可能受到干扰，影响密钥的生成和传输。

设备和系统可能存在安全漏洞，被攻击者利用。

量子计算系统自身风险：

量子计算系统存在错误和噪声问题，可能被攻击者利用来破坏计算过程或获取敏感信息。

供应链安全风险，硬件设备或软件可能被植入恶意代码。

三、测试方法

加密算法测试：

使用量子计算模拟器或量子硬件，尝试运行Shor算法对传统加密算法进行破解。

分析不同加密算法在量子计算环境下的安全性，评估其被破解的难度和时间。

“现在收获，以后解密”测试：

模拟攻击者收集加密数据的场景，分析在未来量子计算技术发展后，这些数据被解密的可能性。

研究数据存储和保护策略，以降低“现在收获，以后解密”的风险。

区块链安全测试：

分析量子计算对区块链的影响，特别是对私钥安全性的威胁。

测试抗量子密码算法在区块链中的应用效果。

量子密钥分发测试：

对量子信道进行干扰测试，评估其对密钥分发的影响。

检查量子设备和系统的安全性，包或硬件漏洞、软件漏洞等。

量子计算系统自身测试：

进行错误注入测试，观察量子计算系统在错误和噪声环境下的性能和安全性。

审查量子计算系统的供应链，确保硬件设备和软件的安全性。

总结：

量子计算安全是一个复杂的领域，需要综合运用物理学、计算机科学、密码学等多学科知识进行学习和研究。通过了解漏洞风险并采用适当的测试方法，可以更好保障量子计算系统的安全。

信息收集阶段：

目标背景调研：了解目标量子系统所属的机构、其在量子研究或应用中的角色、相关的服务信息等。如：确定该量子系统是用于科研实验、量子通信网络建设，还是量子计算服务等，以便更好理解其潜在的价值和可能存在的安全重点。

技术架构分析：研究目标量子系统的技术架构，包括所使用的量子设备类型（如量子计算机的型号、量子通信设备的技术标准等）、系统的拓扑结构、与传统网络的连接方式等。这可以通过查阅相关技术文档、学术论文，或与熟悉该系统人员进行交流获取信息。

公开信息搜索：利用互联网搜索引擎、学术数据库、专业论坛等渠道，收集与目标量子系统相关的公开信息。可能包括系统的开发者或供应商发布的技术资料、研究团队的学术报告、相关的新闻报道等。这些信息可以帮助渗透测试人员了解系统的基本特性、已公开的漏洞或安全事件，以及可能存在的安全隐患。

威胁建模阶段：

识别潜在威胁源：分析可能对量子系统构成威胁的主体，包括外部的黑客组织、竞争对手、恶意研究人员等，以及内部的系统管理员、研发人员等可能存在的误操作或恶意行为。同时，考虑量子计算技术本身可能带来的新的威胁，如量子算法对传统加密的挑战。

确定攻击路径：根据收集到的信息和对威胁源的分析，确定可能的攻击路径。如：对于量子通信系统，攻击路径可能包括对量子信道的干扰、对通信设备的物理攻击或软件漏洞利用;对于量子计算系统，可能的攻击路径包括对量子算法的攻击、对控制系统的入侵等。

评估影响程度：对每种可能的攻击路径进行影响评估，确定如果攻击成功，可能对目标量子系统造成的影响，如：数据泄露、系统瘫痪、量子密钥被破解等。这将有助于确定渗透测试的重点和优先级。

漏洞分析阶段：

设备漏洞扫描：使用专业的漏洞扫描工具，对量子系统中的硬件设备进行扫描，查找可能存在的安全漏洞。如：检查量子计算机的控制系统、量子通信设备的接口等是否存在已知的漏洞或配置不当问题。

软件漏洞检测：对于量子系统中运行的软件，包括操作系统、控制软件、通信协议等，进行漏洞扫描。可以使用静态代码分析工具、动态漏洞扫描工具等，查找可能存在的代码漏洞、缓冲区溢出、权限管理不当等问题。

量子算法分析：针对量子系统所使用的量子算法，分析其安全性。如：对于量子密钥分发算法，检查其是否存在被窃听或破解的风险;对于量子计算算法，研究是否存在可能被利用来攻击系统的漏洞。

渗透攻击阶段：

漏洞利用尝试：根据发现的漏洞，尝试利用漏洞获取量子系统的访问权限。如：如果发现了一个远程代码执行漏洞，尝试通过发生精心构造的数据包来执行恶意代码，获取系统的控制权。

量子信道干扰：对于量子通信系统，尝试通过干扰量子信道来影响通信的安全性。这可能包括使用强磁场、强光等方式干扰量子态的传输，或尝试窃听量子信道中的信息。

社会工程学攻击：利用社会工程学方法，尝试获取量子系统相关人员的信任，获取敏感信息或访问权限。如：通过发送钓鱼邮件、伪装成技术支持人员等方式，诱使目标人员透露帐号密码、系统配置等信息。

后渗透攻击阶段：

内部网络探测：在成功获取量子系统的访问权限后，进一步探测系统内部的网络结构，了解系统中其他设备的链接情况和访问权限，以便发现更多潜在目标。

数据窃取与分析：产生窃取量子系统中的敏感数据，如：量子密钥、实验数据、用户信息等，并对窃取的数据进行分析，以获取更多信息和潜在漏洞。

权限提升与持久化：尝试提升自己在量子系统中的权限，以便获取更高的访问级别和更多的操作权限。同时，采取措施使自己的访问权限持久化，以便在后续的测试中能够继续访问系统。

报告阶段：

结果整理与分析：将渗透测试过程中发现的漏洞、攻击路径、获取的信息等进行整理和分析，总结出量子系统存在的安全问题和潜在风险。

报告撰写：编写详细的渗透测试报告，报告中应包括测试的目标、范围、方法、过程、发现的问题、风险评估以及建议的修复措施等。报告应具有清晰的结构和准确的表述，以便目标机构的管理人员和技术人员能够理解和采取相应的措施。

课后任务：

Shor算法为什么可以快速破解RSA和ECC算法？

转载自http://www.freebuf/news/75346.html

作为RSA加密技术的终结者——“太多运算，无法读取”的秀尔算法（Shor’s algorithm）不是通过暴力破解的方式找到最终密码的，而是利用量子计算的并行性，可以快速分解出公约数，从而打破了RSA算法的基础（即假设我们不能很有效的分解一个已知的整数）。

同时，秀尔算法展示了因数分解这问题在量子计算机上可以很有效率的解决，所以一个足够大的量子计算机可以破解RSA。

RSA加密“曾经”之所以强大，是因为它对极大整数做因数分解的难度决定了RSA算法的可靠性。将两个质数相乘是件很容易的事情，但要找到一个庞大数字的质因子却非常困难。这便是大量现代科技的依靠之处，RSA加密就是凭借其简洁性迅速风靡。

然而，有一种技术可以让RSA加密无用武之地。秀尔算法可以破解RSA，但是怎样才能让它真正见效呢？

我们这里并非建议你同时尝试所有可能的质因子。

而是使用（相对）简洁的语句：

如果我们快速找到下面这个周期函数的周期，

f(x) = m^x (mod N)

我们便可以破解RSA加密。

秀尔五步走

那么，秀尔算法究竟是怎样工作的呢？在秀尔五步法中，只有一步需要是需要用到量子计算机的，其他的步骤则都可以采用传统方法解决。

第一步：

使用传统最大公约数分解（gcd）算法，也就是辗转相除法。N是你需要尝试的因子，m则是一个小于N的随机正整数。

如果gcd（m，N）=1，则继续。一旦你使用gcd找到一个因子，你便能获得一个非凡因子，然后结束。

第二步：

找到周期 P

m mod N, m^2 mod N, m^3 mod N

这是使用量子计算的一步。

第三步：

如果周期P是奇数，回到第一步，选择另一个随机整数。如果不是，继续下一步。

第四步：

检验

如果成立，则继续第五步；反之，回到第一步。

第五步：

解

解得一个非凡素因数N的值，然后你便能破解RSA加密了。

第二步是怎样实现的？

然而，量子计算机是如何找到函数周期的？这又为什么如此重要？

我们来看一下周期 P ：

m mod N, m^2 mod N, m^3 mod N

(由于这是一个指数函数，我们可以将一个复杂的质数转换成双曲正弦、余弦然后得到周期)

这个发现周期的过程需要依赖量子计算机同时计算许多状态的能力，也就是状态的“叠加”，因此我们能找到方程的周期。

我们需要这么做：

1、应用Hadamard gate来创建一个量子叠加态 2、量子转换使方程生效 3、执行量子傅立叶变换

与传统情况类似，在这些转化之后，一个测量值将会产生一个近似方程周期的值（你可以获得“波峰”，就像傅立叶变换中的，而准确性会更高一点）。使用量子傅立叶变换，我们能够解决排序和因数问题，这二者相同。量子傅立叶变换可以让一台量子计算机进行相位估计（酉算子特征值的近似值）。

当你完成量子部分（第二步）的时候，你可以检查一下周期的有效性，然后使用另一个传统的最大公约数算法得到密钥的质因素。

有趣的是，由于这项技术并不是在于找到所有潜在质因数，而是找到潜在周期，你就不必尝试很多随机数直到找到一个成功的质因数N。如果P是奇数，那你不得不回到第一步，这里

K是一个不同于N的质因素。因此，即使你加倍密钥长度（N），寻找质因数也不会出现放缓的情况。RSA是不安全的，同样加倍密钥长度也不能帮你抵御量子计算的汹涌来袭，而保障安全。

“破解RSA-2048（2048-bit）的密钥可能需要耗费传统电脑10亿年的时间，而量子计算机只需要100秒就可以完成。”

——Dr. Krysta Svore, 微软研究院

量子傅立叶变换被用于建立量子线路，使得秀尔算法的物理实现成了量子计算机最为轻松的任务之一。

量子傅立叶变换：青出于蓝

秀尔算法的核心是发现顺序，这样便可以减少阿贝尔的隐子群问题，使用量子傅立叶变换便可以解决。——NIST 量子世界

量子傅立叶变换是许多量子算法的关键所在。它并不加速寻找传统傅立叶转变，但是能够在一个量子振幅内执行一个傅立叶变换。在一台量子计算机上可以指数增长般快速处理量子傅立叶变换。虽然超过了直接映射经典傅立叶变换的范畴，量子计算机也可以做其他的事。

例如，解决隐子群问题(也就是解决离散对数问题)，或是计数问题(解决了这个问题就可以解决现代密码学中很多其他形式的密码)。更重要的是，量子傅立叶变换可以应用到机器学习、化学、材料科学或者模拟量子系统。

秀尔算法中只有一个步骤是需要在量子计算机上完成的，其他的都可以在普通的超级计算机上完成。量子计算机运行完子程序后就会将结果返回给超级计算机让它继续完成计算过程。量子计算机可能永远不会是单独存在的，而是一直和超级计算机配合执行任务，经过这样的配合它们就可以破解RSA密钥。

二进制与网络安全

二进制的基本概念

二进制是⼀种数值表示法，仅使⽤ 0 和 1 两个数字，是计算机系统中的基础进制。计算机处理 的所有数据，包括⽂本、图⽚和⾳频，最终都以二进制形式存储和处理。二进制不仅⽤于表⽰ 数据，还⽤于指令和操作，因此理解二进制是理解计算机⼯作原理的基础。

二进制在⽹络安全中的重要性

在⽹络安全领域，二进制不仅⽤于数据的表⽰，还涉及底层程序的执⾏、安全漏洞的发现与利⽤等。安全研究⼈员需要理解二进制⽂件的结构、数据的存储⽅式、以及二进制代码的执⾏过 程，以发现漏洞、分析恶意代码并修复安全问题。深⼊理解二进制有助于识别和防范攻击⾏ 为，并开发更加安全的系统和软件。

二进制安全的概念与范畴

（⼀）二进制安全的定义

二进制安全是指确保以二进制形式执⾏的程序和⽂件在运⾏过程中不会遭受安全攻击或利⽤。 这涉及防⽌恶意攻击者通过漏洞或恶意代码侵⼊系统、获取数据或破坏系统的正常功能。二进制安全关注的是程序在底层执⾏时的安全性，特别是在编译后的二进制代码中防范漏洞的产⽣和利⽤。

• 范畴

1. 内存安全：防⽌程序中的内存访问错误，例如缓冲区溢出和空指针引⽤等常⻅漏洞。内存安 全问题是许多二进制漏洞的根源。
2. 代码安全：确保二进制代码的执⾏安全，不存在恶意代码或潜在漏洞，避免⾮法调⽤或篡改 代码段。
3. 数据安全：保护程序处理的数据，防⽌数据被恶意读取、修改或泄露，确保数据的完整性和 机密性。
4. 逆向⼯程：通过分析二进制⽂件的结构，理解其功能和⾏为。逆向⼯程⽤于漏洞发现、恶意 软件分析和代码审计。

5. 漏洞修复：识别并修补二进制代码中的漏洞，确保软件的持续安性。

二进制安全的渗透⽅法

（⼀）静态分析 ⼯具介绍：静态分析⼯具如 IDA Pro、Binwalk ⽤于在不执⾏程序的情况下分析二进制⽂件的结构和⾏为。

分析流程：

1. 关键函数和代码段：通过静态反汇编或反编译，找到程序的核⼼功能。
2. 检查代码中的潜在漏洞：分析代码中的可疑模式，如未处理的边界条件和异常。
3. 分析控制流和数据流：理解函数调⽤顺序、条件跳转等程序执⾏流程。

4. 符号执⾏：通过符号化执⾏路径，⾃动探索潜在的程序漏洞。

（二）动态分析 ⼯具介绍：GDB 等调试⼯具⽤于在程序运⾏时动态观察其⾏为。

分析流程：

1. 设置断点：在关键位置设置断点，暂停程序的执⾏。
2. 跟踪程序的执⾏流程：观察程序在断点之间的执⾏路径。
3. 观察内存中的数据变化：跟踪变量、堆栈和内存地址的变化，寻找潜在问题。
4. 分析程序的输⼊输出：通过动态分析程序的输⼊输出⾏为，确认是否存在漏洞。

• 模糊测试

⼯具介绍：AFL（American Fuzzy Lop）等⼯具⽤于⽣成⼤量随机输⼊，测试程序对异常输⼊ 的反应。

分析流程：

1. 确定输⼊接⼝和⽬标程序：定义程序的输⼊点和需要测试的功能。
2. ⽣成随机输⼊数据：使⽤模糊测试⼯具⾃动⽣成各种随机化的输⼊数据。
3. 将输⼊数据输⼊到程序中：持续将输⼊数据提供给程序，观察其响应。
4. 监测程序的⾏为：记录程序是否崩溃或产⽣异常⾏为。

5. 优化模糊测试策略：根据测试结果调整输⼊数据的⽣成⽅式，提⾼测试覆盖率。

（四）漏洞利⽤

⼯具介绍：Metasploit 等⼯具⽤于开发和验证漏洞利⽤代码。

分析流程：

1. 确定⽬标系统中的漏洞：识别⽬标系统中存在的已知漏洞。
2. 开发漏洞利⽤代码：根据漏洞的特性编写相应的利⽤代码。
3. 验证漏洞利⽤的有效性：在⽬标系统中执⾏利⽤代码，确认漏洞是否被成功利⽤。
4. 进⾏后续的漏洞测试：在成功利⽤后，进⾏进⼀步的安全测试，以发现其他潜在问题。

• 代码审计⼯具介绍：Checkmarx 和 Fortify 等⼯具⽤于⾃动化代码安全审计。

分析流程：

1. 选择要审计的代码：选择需要分析的二进制⽂件或源码。
2. 配置审计⼯具：配置⼯具的扫描规则，确保针对特定的安全问题进⾏分析。
3. 运⾏代码审计⼯具：使⽤审计⼯具⾃动扫描代码，查找潜在漏洞。
4. 分析审计结果：根据⼯具的报告分析潜在的安全问题。

5. 修复安全漏洞：根据审计结果修复代码中的安全缺陷。

总结：

二进制安全涉及确保编译后的代码和⽂件在底层执⾏过程中不受到攻击。它涵盖内存、代码和 数据的安全性，涉及逆向⼯程、漏洞修复等多个⽅⾯。通过静态分析、动态分析、模糊测试等 ⽅法，可以有效发现和利⽤二进制程序中的漏洞，从⽽提升系统的整体安全性。二进制安全的 研究和实践对⽹络安全⾄关重要，能够帮助防⽌潜在的恶意攻击和数据泄露。