| 看见题干 | 闭眼选 |
|---|---|
| RSA / 公钥 / 私钥两把 | 非对称(慢、好分发) |
| DES / 3DES / AES / IDEA / RC4 | 对称(快、分发难) |
| SHA / MD5 / 报文摘要 | Hash,防篡改;不是加密 |
| 既要防篡改又不能抵赖 | 用发送方私钥签摘要 |
| 网页加密传输 / WWW 安全协议 | HTTPS(443) |
| 黑客拿走整个用户资料 | 拖库 |
| 数据链路层设备 / 交换机管什么 | 以太网交换机 · MAC · 帧 |
| 路由器管什么 | IP · 网络层 · 报文/分组 |
| TCP 序号单位 | 字节 |
| HTTP 和 HTTPS 端口 | 80 和 443(加 S 端口升) |
把网络通信想成寄信。坏人能干的坏事就几类,每类对应一种「安全服务」:
| 要保证 | 人话 | 卷面词 | 靠什么手段 |
|---|---|---|---|
| 机密性 | 信的内容别被偷看 | 防窃听、保密 | 加密(对称或非对称) |
| 完整性 | 信中途别被改几个字 | 防篡改 | 报文摘要 / Hash |
| 可用性 | 邮局还能开门,服务没被打瘫 | 防拒绝服务 DoS | 备份、抗 DDoS(上午少算) |
| 认证 / 鉴别 | 这封信真是甲写的 | 防假冒 | 数字签名、证书、口令 |
| 不可否认 | 甲事后不能说「我没写过」 | 防抵赖 | 数字签名(私钥只有甲有) |
钥匙怎么用,就记两句(后面签名、信封都从这里长出来):
| 目的 | 用哪把钥匙 | 谁能解开 |
|---|---|---|
| 保密(别人看不懂) | 用接收方的公钥加密 | 只有接收方的私钥能解 |
| 签名(证明是我写的) | 用发送方的私钥加密摘要 | 任何人用发送方公钥都能验 |
宿舍门锁:一把钥匙开门关门,这叫对称——加密、解密用同一把密钥。问题是:这把钥匙怎么安全地交给对方?当面给还行,隔着互联网给,等于把钥匙和信一起扔路上。
邮箱那套:一把公开的挂锁(公钥)谁都能用来锁箱子,只有你口袋里那把私钥能打开。这叫非对称。钥匙好分发(挂锁可以钉在大门上),但锁起来慢,不适合锁一整集装箱的货。
| 对称(私人密钥加密) | 非对称(公开密钥加密) | |
|---|---|---|
| 钥匙 | 1 把,加密 = 解密 | 2 把:公钥 / 私钥,成对出现 |
| 速度 | 快,适合大文件 | 慢,只适合锁少量数据(密钥、摘要) |
| 痛点 | 密钥分发难 | 分发容易,计算贵 |
| 代表算法 | DES、3DES、AES、IDEA、RC4、RC5 | RSA、ECC、DSA、DH |
DES 再抠两句(偶尔出数字):密钥有效 56 位,每次处理 64 位数据块,走 16 轮。3DES 用两把/三把 DES 钥套三次,相当于把钥长加倍。AES 钥长 128 / 192 / 256 位。RSA 的安全性建立在大整数分解困难上,教材例子知道「慢、适合少量数据」即可,不用现场分解素数。
练一练 · 对称 vs 非对称(名字对调是送分陷阱)
给文件按一个固定长度的「指纹」。原文改一个标点,指纹彻底变样(雪崩)。指纹算得出、反推不回原文(单向)。再长的文件也按成一样长的指纹(定长)。
| 算法 | 指纹多长 | 卷面身份 |
|---|---|---|
| MD5 | 128 位 | Hash / 摘要 |
| SHA / SHA-1 / SHA-256 | 160 / 256 位 | 属于 Hash。DES/IDEA/RSA 都不是 Hash |
摘要解决不了保密——指纹可以公开,坏人照样能看原文。它只回答:中途有没有被改。两个不同文件算出同一个指纹叫「碰撞」,概率极低,所以才能拿来查篡改。
练一练 · 2024上 · Q7、Q8(空白卷 OCR)
练一练 · 信息摘要「错误的是」
甲要给乙发一份合同,乙要两件事同时成立:① 合同中途没被改;② 这就是甲签的,甲事后不能赖。
做法拆成两步(非对称太慢,不能拿私钥去加密整份合同):
| 谁 | 干什么 |
|---|---|
| 甲 | ① 对文件做摘要 → 得到指纹 ② 用甲的私钥加密这份指纹 → 得到「签名」 ③ 把「原文 + 签名」一起发给乙 |
| 乙 | ① 用甲的公钥解开签名,得到「甲声称的指纹」 ② 自己对收到的原文再做一次摘要 ③ 两个指纹一致 → 没被改,且只有甲的私钥能做出这个签名 |
练一练 · 数字签名(错题 N4)
大文件用对称加密才快;对称钥匙又怕路上被偷。所以:
| 步骤 | 干什么 | 为什么 |
|---|---|---|
| 1 | 现场随机生成一把对称密钥,用它加密大文件 | 快 |
| 2 | 用接收方公钥加密这把对称密钥 | 只有接收方能解开这把小钥匙 |
| 3 | 密文文件 + 被锁住的对称钥,一起寄出 | 像把钥匙塞进信封 |
网上看到一把「声称是甲的公钥」,怎么知道不是骗子挂的?找一个大家都信的公证处 CA(认证中心):
| 证书里有什么 | 谁盖的章 | 证书里没有什么 |
|---|---|---|
| 用户公钥 + 姓名/邮箱等身份 | CA 用自己的私钥签发 | 用户的私钥(私钥从不进证书) |
别人拿到证书,用 CA 的公钥验这个章。验过了,才敢用证书里那把用户公钥去加密或验签名。
PKI = 公钥基础设施:CA + 证书库 + 作废名单 CRL + 密钥备份恢复 + 应用接口。记住一句:签名私钥不能备份(必须独一无二),加密用的解密密钥可以备份,否则钥丢了密文永远解不开。
练一练 · 数字证书(错题 N7)
浏览器上小锁:HTTPS = HTTP + SSL/TLS。先用证书确认「我连的真是这家网站」,再协商一把对称钥,后面网页内容用对称加密传输。
| 词 | 是什么 | 是安全协议吗 |
|---|---|---|
| HTTPS | HTTP 套上 SSL/TLS,端口 443 | 是,网页发送接收就选它 |
| HTTP | 明文网页,端口 80 | 不是安全协议 |
| HTML | 网页怎么写的标记语言 | 连协议都不是 |
| SMTP | 发邮件 | 不是「网页收发」 |
练一练 · 2024上 · Q49(空白卷 OCR)
四个词别靠「都和用户数据有关」混在一起。先分清行为还是一个库:
| 词 | 人话 | 题眼 |
|---|---|---|
| 拖库 | 黑进网站数据库,把用户表整库导出 | 「获取整个用户资料」「入侵数据库导出」 |
| 洗库 | 把拖来的脏数据清洗、分类、拿去卖 | 清洗 / 变现(有的题也写成入侵后篡改清理) |
| 撞库 | 拿 A 站的账号密码,去 B 站批量试登录(很多人爱用同一套密码) | 拿已有账密去别的站试 |
| 社工库 | 多方泄露数据汇成的查询库(是一个东西,不是这一次攻击动作) | 公开渠道收集、拿去查询 |
练一练 · 2024上 · Q48(空白卷 OCR · 你错过)
防火墙上午偶尔点一下:包过滤看 IP/端口(网络层、传输层);应用代理能看内容(应用层);状态检测记住有「连接状态」四个字。IDS 是检测报警,IPS 能挡。知道分层即可,别和交换机抢层。
把一次上网拆成七个柜台,从人往下走到电线。先记人话,再问「数据叫什么、有没有设备」。
| 层 | 人话(这一层在干嘛) | 上午就背这句 |
|---|---|---|
| 7 应用 | 你真正在用的:浏览器、发邮件、传文件 | HTTP / FTP / SMTP / DNS 在这 |
| 6 表示 | 双方约定怎么读这份内容:编码、压缩、加密长什么样 | 编码 / 压缩 / 加密 |
| 5 会话 | 这次对话何时接通、中途暂停、再接着聊、何时挂掉 | 建立 / 管理 / 拆除会话 |
| 4 传输 | 交给哪个程序(端口);要不要保证一定送到 | TCP 可靠、UDP 不管;数据叫段 |
| 3 网络 | 跨城找门牌,决定下一跳往哪走 | 路由器 · 看 IP · 数据叫分组 |
| 2 数据链路 | 同一个小区里交接到下一台 | 交换机 · 看 MAC · 数据叫帧 |
| 1 物理 | 电、光、比特在线上跑 | 集线器 / 中继器 · 数据叫比特 |
你在网页上点「发送」的那几句话,从第 7 层一直带到第 1 层,内容没消失。每一层只是在外面再套一个信封,套完之后教材给这只信封起了不同的名字:
| 走到哪一层 | 对这份内容做了什么 | 套完之后叫什么 |
|---|---|---|
| 7 应用 | 浏览器把你要发的内容准备好 | 仍叫数据 / 报文 |
| 6 表示 | 按约定编码、压缩,必要时先加密外观 | 还叫数据(没另起名字) |
| 5 会话 | 标明「这是咱们这次对话里的一段」 | 还叫数据(没另起名字) |
| 4 传输 | 拆成一段段,贴上端口号;TCP 还编号、保证送到 | 从此有专名:段 |
| 3 网络 | 贴上双方 IP,好让路由器选路 | 专名:分组(有的题写成报文、数据报) |
| 2 数据链路 | 贴上双方 MAC,好让交换机在小区里交接 | 专名:帧 |
| 1 物理 | 变成电信号 / 光信号发出去 | 专名:比特 |
对方电脑收到以后,从 1 层往上拆信封:比特 → 帧 → 分组 → 段 → 再交给会话、表示、应用。拆到第 7 层,你写的那几句话才重新出现在对方屏幕上。
分清两种「干活的」:
| 是什么 | 在哪几层 | 例子 | |
|---|---|---|---|
| 转发设备 | 机房过道里的铁盒子,数据从这边进、那边出,自己不「读懂网页」 | 只在 1~3 层 | 集线器、交换机、路由器 |
| 主机里的软件 | 你电脑 / 服务器里跑的程序,把话说清楚、交给哪个窗口 | 4~7 层(含 5、6) | 浏览器、邮件客户端、TCP/IP 协议栈 |
所以:
| 层 | 有没有「一台专职设备」 | 实际谁在干 |
|---|---|---|
| 1 物理 | 有 | 中继器、集线器 Hub:信号放大,不看地址 |
| 2 数据链路 | 有 | 以太网交换机、网桥、网卡:看 MAC,转发帧 |
| 3 网络 | 有 | 路由器、三层交换机:看 IP,转发分组 |
| 4 传输 | 一般没有这种铁盒子 | 电脑里的 TCP/UDP;防火墙会偷看端口 |
| 5 会话 | 没有「会话交换机」 | 电脑软件:登录还在不在、RPC 这次调用。硬要对应设备,算网关的一部分 |
| 6 表示 | 没有「表示交换机」 | 电脑软件:JPEG、ASCII、压缩、加密外观。硬要对应设备,也是网关 / 加密机 |
| 7 应用 | 没有「应用交换机」 | 浏览器、邮件程序;网关做协议转换也算这层 |
TCP/IP 把 5、6、7 三层揉成一层叫「应用层」,所以现实协议表里你看不到单独的「会话协议」「表示协议」——它们并进 HTTP、SSL 这些软件里了。OSI 仍把三层拆开,是为了考那两句定义。
练一练 · 2024上 · Q50、Q51、Q52(空白卷 OCR · 交换机连坐)
| 层 | 协议(闭眼归类) |
|---|---|
| 应用层 | HTTP / HTTPS / FTP / SMTP / POP3 / IMAP / DNS / DHCP / Telnet / SSH / SNMP |
| 传输层 | TCP、UDP |
| 网络层 | IP、ICMP、IGMP、ARP、RARP、IPSec(名字带 IP 的,基本都在这) |
| 数据链路层 | PPP、以太网 MAC、HDLC |
| 端口 | 协议 | 干啥 |
|---|---|---|
| 21 | FTP | 传文件 |
| 22 | SSH | 加密远程登录 |
| 23 | Telnet | 明文远程登录(不安全) |
| 25 | SMTP | 发邮件 |
| 53 | DNS | 域名 → IP |
| 80 | HTTP | 明文网页 |
| 110 | POP3 | 收邮件 |
| 143 | IMAP | 也是收邮件,信留在服务器 |
| 443 | HTTPS | 加密网页 |
练一练 · 端口(错题 N8)
| 命令 | 干什么 | 不是它的时候 |
|---|---|---|
| ipconfig(Linux 是 ifconfig / ip) | 看本机 IP、掩码、网关 | 不管远端通不通 |
| ping | 探连通性(底层 ICMP) | 不显示本机配置明细 |
| netstat | 看连接、监听端口、路由统计 | 不是「看我这张网卡的 IP 是多少」的首选 |
| telnet | 远程登录(也可测某端口开没开) | 不是查配置 |
| tracert / traceroute | 看路上经过哪些路由器 | — |
| arp -a | 看 IP↔MAC 缓存表 | — |
| nslookup / dig | 查 DNS | — |
练一练 · 2024上 · Q55(空白卷 OCR)
一台交换机切成几个互不打扰的逻辑小网。同一 VLAN 才是一个广播域。
| VLAN 能 | VLAN 不能 |
|---|---|
| 隔离广播域 | 当防火墙用,挡住一切攻击/漏洞利用(ARP 欺骗、扫描照样可能发生) |
| 隔离不同 VLAN 之间的二层互访(要互通得走三层路由) | 单独承担「内外网隔离」(那是防火墙 / NAT 的活) |
练一练 · 2024上 · Q53(空白卷 OCR)
| TCP | UDP | |
|---|---|---|
| 可靠? | 可靠:连接、确认、重传、拥塞控制 | 不管丢不丢,发完就完 |
| 连接 | 三次握手,四次挥手 | 无连接 |
| 场景 | 网页、邮件、文件 | 视频、DNS 查询、游戏 |
| 序号 | 按字节编号,每一个字节一个序号 | 没有这种字节流序号 |
练一练 · 2024上 · Q54(空白卷 OCR)
ARP:我知道对方 IP,同一网段里广播问「谁是这个 IP,把你的 MAC 告诉我」。得到 MAC 才能封装成帧交给交换机。RARP 反过来(有 MAC 问 IP),现在少考。
ICMP:IP 的报错和探测助手。ping、traceroute 都靠它。不是传输层。
练一练 · ARP / ICMP 分层(错题 N1)
DHCP:开机自动领 IP,应用层协议,服务器 UDP 67、客户 68。DNS:域名换 IP,应用层,端口 53。这两句够用。
2024上 Q7 摘要目的 · Q8 Hash=SHA · Q48 拖库 · Q49 HTTPS · Q50 交换机在链路层 · Q51 交换机层次 · Q52 管 MAC · Q53 VLAN · Q54 TCP 字节 · Q55 ipconfig
同类练:对称/非对称 · 摘要错误项 · 数字签名 · 证书 · 端口 · ARP/ICMP