二、 網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)與威脅

網(wǎng)絡(luò)安全是軟件設(shè)計(jì)師考試的重中之重，強(qiáng)調(diào)對(duì)基本概念、常見(jiàn)攻擊與防護(hù)的理解。

1. 安全目標(biāo)（CIA三元組）
- 保密性：防止信息泄露給未授權(quán)實(shí)體。技術(shù)：加密。
- 完整性：防止信息被未授權(quán)篡改。技術(shù)：散列函數(shù)（如MD5、SHA）、數(shù)字簽名。
- 可用性：確保授權(quán)用戶能及時(shí)訪問(wèn)信息與服務(wù)。威脅：拒絕服務(wù)攻擊（DoS/DDoS）。

2. 常見(jiàn)攻擊與防護(hù)
- 被動(dòng)攻擊：竊聽(tīng)、流量分析。防護(hù)：加密。
- 主動(dòng)攻擊：
- 篡改：消息完整性遭破壞。防護(hù)：消息認(rèn)證碼（MAC）、數(shù)字簽名。

• 重放攻擊：重復(fù)發(fā)送有效數(shù)據(jù)。防護(hù)：時(shí)間戳、序列號(hào)、挑戰(zhàn)/應(yīng)答。

• 拒絕服務(wù)（DoS/DDoS）：耗盡資源。防護(hù)：流量清洗、限流。

• 惡意軟件：病毒、蠕蟲(chóng)、特洛伊木馬、勒索軟件。防護(hù)：防病毒、最小權(quán)限原則。

• 其他重要攻擊：SQL注入、跨站腳本（XSS）、中間人攻擊（MITM）、DNS欺騙/緩存投毒。

3. 密碼學(xué)基礎(chǔ)
- 對(duì)稱加密（私鑰加密）：DES、3DES、AES。特點(diǎn)：加解密速度快，密鑰分發(fā)困難。
- 非對(duì)稱加密（公鑰加密）：RSA、ECC。特點(diǎn)：速度慢，用于密鑰交換和數(shù)字簽名。
- 散列函數(shù)：MD5、SHA系列。特點(diǎn)：?jiǎn)蜗蛐裕糜谕暾孕ｒ?yàn)。
- 數(shù)字簽名：結(jié)合散列與非對(duì)稱加密（私鑰簽名，公鑰驗(yàn)證），實(shí)現(xiàn)認(rèn)證、完整性和不可否認(rèn)性。
- 數(shù)字證書(shū)與PKI：CA（證書(shū)頒發(fā)機(jī)構(gòu)）頒發(fā)數(shù)字證書(shū)，綁定公鑰與身份，建立信任鏈。

三、 信息安全軟件開(kāi)發(fā)實(shí)踐要點(diǎn)

此部分要求將安全理念融入軟件開(kāi)發(fā)生命周期（SDLC），是設(shè)計(jì)與案例分析題的常見(jiàn)背景。

1. 安全開(kāi)發(fā)原則
- 最小權(quán)限原則：每個(gè)模塊/用戶只擁有完成其任務(wù)所必需的最小權(quán)限。
- 縱深防御：在多個(gè)層次部署安全措施，避免單點(diǎn)失效。
- 默認(rèn)安全：系統(tǒng)默認(rèn)配置應(yīng)是安全的。
- 隱私保護(hù)：默認(rèn)不收集，數(shù)據(jù)最小化，告知同意。

2. 安全開(kāi)發(fā)生命周期（SDL/Secure SDLC）
- 需求階段：識(shí)別安全需求，建立安全目標(biāo)與隱私要求。
- 設(shè)計(jì)階段：進(jìn)行威脅建模（如STRIDE模型），設(shè)計(jì)安全架構(gòu)（如身份認(rèn)證、訪問(wèn)控制、日志審計(jì)）。
- 編碼階段：遵循安全編碼規(guī)范（如防范緩沖區(qū)溢出、注入攻擊），進(jìn)行代碼安全審查。
- 測(cè)試階段：進(jìn)行滲透測(cè)試、漏洞掃描、模糊測(cè)試。
- 部署與維護(hù)：安全配置管理，定期漏洞評(píng)估與補(bǔ)丁更新。

3. 關(guān)鍵安全機(jī)制在開(kāi)發(fā)中的實(shí)現(xiàn)
- 身份認(rèn)證與訪問(wèn)控制：
- 認(rèn)證方式：口令、動(dòng)態(tài)令牌、生物特征、多因素認(rèn)證（MFA）。

• 訪問(wèn)控制模型：自主訪問(wèn)控制（DAC）、強(qiáng)制訪問(wèn)控制（MAC）、基于角色的訪問(wèn)控制（RBAC）——最常用。

• 輸入驗(yàn)證與輸出編碼：對(duì)所有用戶輸入進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)證（白名單原則），對(duì)輸出到瀏覽器的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼以防XSS。
• 安全通信：使用TLS/SSL保障傳輸層安全（HTTPS），禁用老舊、不安全的協(xié)議（如SSL 2.0/3.0）。
• 安全日志與審計(jì)：記錄關(guān)鍵安全事件（登錄、權(quán)限變更、敏感操作），確保日志的完整性、保密性和可用性。
• 會(huì)話管理：使用安全的、隨機(jī)的會(huì)話ID，設(shè)置合理的會(huì)話超時(shí)時(shí)間，提供安全的注銷功能。

4. 典型安全漏洞與防范（對(duì)應(yīng)編碼與測(cè)試）
- 注入類（SQL、OS命令、LDAP）：使用參數(shù)化查詢或預(yù)編譯語(yǔ)句，避免拼接。
- 跨站腳本（XSS）：對(duì)輸出進(jìn)行HTML編碼。
- 跨站請(qǐng)求偽造（CSRF）：使用CSRF Token驗(yàn)證。
- 不安全的直接對(duì)象引用：進(jìn)行訪問(wèn)權(quán)限檢查。
- 安全配置錯(cuò)誤：遵循官方安全配置指南，移除默認(rèn)賬戶和示例代碼。

四、 備考

軟件設(shè)計(jì)師考試的網(wǎng)絡(luò)與安全部分，理論考查注重對(duì)協(xié)議、攻擊、密碼學(xué)原理的理解；實(shí)踐考查則側(cè)重于將安全原則、機(jī)制與軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程相結(jié)合，分析設(shè)計(jì)場(chǎng)景中的安全方案或識(shí)別漏洞。備考時(shí)，應(yīng)在理解核心概念的基礎(chǔ)上，多做歷年真題中的相關(guān)案例分析，體會(huì)“安全思維”在軟件設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用。務(wù)必掌握從網(wǎng)絡(luò)底層協(xié)議到應(yīng)用層安全開(kāi)發(fā)的完整知識(shí)鏈條。