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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