Лабораторная работаИнформационная безопасностьГод: 2024Синергия: Московский финансово-промышленный университет «Синергия»
👁 19💼 0

Готовая лабораторная работа: Практикум по ИБ и сетям

Загружена: 23.02.2026 14:43

Практикум по информационной безопасности. Содержит пошаговые лабораторные по аутентификации (пароль, PIN, графический пароль), установке Suricata, настройке прав доступа в Windows, анализу трафика с Wireshark, VPN и проверке антивируса. Практическая ценность — готовые инструкции, команды и примеры логов для учебных занятий.

Содержание

Лабораторная работа N2. Продемонстрировать технологию аутентификации.	3
1. Подготовка к работе	3
2. Демонстрация методов аутентификации	3
3. Анализ и сравнение методов аутентификации	7
4. Вывод	7
Лабораторная работа N3. Установить Suricata и проверить в работе	9
1. Подготовка рабочего среды	9
2. Настройка окружения и ход работы	9
3. Анализ работы Suricata	11
4. Выводы	12
Лабораторная работа N4. Отработать технологии авторизации и управления доступом.	13
1.	Создание пользователей:	13
2.	Настройка доступа с помощью групп безопасности:	13
3.	Настройка ограничений доступа через политику групп:	16
4.	Настройка Windows Hello:	17
5.	Настройка UAC:	18
6. Выводы:	19
Лабораторная работа N5. Отработать технологии анализа трафика.	20
Установка ПО для анализа трафика	20
2. Захват сетевого трафика	20
3. Анализ захваченного трафика	21
4. Практический пример анализа	24
Лабораторная работа N6. Установить VPN и проверить в работе.	26
1. Выбор VPN-сервера и способа подключения	26
2.	Установка и настройка Windscribe.	26
3. Проверка работы VPN	27
4. Выводы	29
Лабораторная работа N7. Установить и проверить в работе антивирус.	30
1. Подготовка	30
2. Проверка работы антивируса	30
3. Анализ результатов	31
4. Проведение полной проверки системы	32
5. Заключение	34
Лабораторная работа N8. Выполнить задание по расшифровке зашифрованного текста.	35
1. Изучение зашифрованного текста	35
2. Анализ шифра	35
3. Расшифровка текста	35
4. Проверка результата	36
5. Выводы	36
Лабораторная работа N9. Установить Wireshark в Ubuntu и проверить трафик	38
1. Подготовка	38
2. Запуск Wireshark и проверка трафика	38
3. Фильтрация трафика	39
Вывод	41
Лабораторная работа N2. Продемонстрировать технологию аутентификации.
Цель работы. Изучить и продемонстрировать работу различных технологий аутентификации.
1. Подготовка к работе
Рабочая среда:
ОС: Windows 10 Pro, версия 22H2.
Учетная запись с правами администратора.
Инструменты и настройки:
Открыт доступ к Параметры → Учетные записи → Параметры входа.
Включены журналы аудита безопасности для фиксации событий аутентификации.
2. Демонстрация методов аутентификации
2.1. Аутентификация с использованием пароля
В разделе Варианты входа проверена активность метода "Пароль":
Выполнен выход из системы через Меню «Пуск» → Выйти из системы.
Введен пароль для повторного входа в учетную запись.
Журнал событий:
Событие ID 4624 подтверждает успешный вход в систему.
2.2. Аутентификация с использованием PIN-кода Windows Hello
В разделе Варианты входа активирована настройка "PIN-код Windows Hello".
Установлен PIN-код из 6 цифр.
Выполнен выход из системы.
Введен PIN-код на экране входа для аутентификации.
Журнал событий:
Событие ID 4624 фиксирует успешную аутентификацию.
2.3. Аутентификация с использованием пароля изображения
В разделе Варианты входа выбрана опция "Графический пароль".
Загружено изображение, установлено 3 жеста для идентификации.
Выполнен выход из системы.
Выполнена аутентификация путем ввода заданных жестов.
Журнал событий:
Событие ID 4624 подтверждает успешный вход.
3. Анализ и сравнение методов аутентификации
4. Вывод
Все протестированные методы аутентификации являются функциональными и обеспечивают достаточный уровень защиты при корректной настройке.
Для рабочих станций рекомендуется использовать PIN-код Windows Hello как наиболее удобный и безопасный метод.
Настройка аудита событий позволяет фиксировать и анализировать попытки аутентификации для обеспечения информационной безопасности.
Рекомендации:
Для повышения надежности рекомендуется использовать двухфакторную аутентификацию.
Выполнить дополнительное исследование доступных технологий при наличии дополнительного оборудования.
Лабораторная работа N3. Установить Suricata и проверить в работе
Цель работы. Установить и настроить систему обнаружения и предотвращения вторжений (IDS/IPS) Suricata, а также проверить её работу на примерах сетевого трафика.
1. Подготовка рабочего среды
ПО и инструменты:
Suricata.
Npcap – для захвата сетевого трафика.
Требования к системе:
Windows 10 Pro.
Права администратора.
Установленный Npcap для работы с сетевым трафиком.
2. Настройка окружения и ход работы
Шаг 1: Установка Suricata
Загрузим инсталлятор Suricataс официального сайта.
Запустим установщик и выполним установку.
Шаг 2: Установка Npcap
Загрузим и установим Npcap (https://nmap.org/npcap/).
Во время установки, включим опцию "WinPcap API compatibility mode".
Шаг 3: Запуск Suricata
Откроем командную строку от имени администратора.
Перейдем в папку установки Suricata.
Запустим Suricata в режиме IDS:
Шаг 4: Проверка работы Suricata
Создадим тестовый сетевой трафик (например, пинг):
Проверим логи Suricata:
Файл eve.json (в папке log) содержит информацию о зарегистрированных событиях.
3. Анализ работы Suricata
Проверка обнаружения угроз
Добавим в rules тестовое правило:
alert http any any -> any any (msg:"ET Web Server WAF detected SQL Injection attempt"; flow:to_server,established; content:"union select"; nocase; http_uri; classtype:web-application-attack; sid:100002; rev:1;)
Перезапустите Suricata и выполним HTTP-запрос, содержащий строку "union select". Проверим файл логов:
4. Выводы
Suricata успешно установлена и протестирована на Windows.
Система корректно обрабатывает сетевой трафик и обнаруживает угрозы на основе правил.
Лабораторная работа N4. Отработать технологии авторизации и управления доступом.
Цель. Изучить и настроить механизмы авторизации и управления доступом (ОС  Windows 10 Pro).
Ход работы:
Создание пользователей:
Мы создали учетные записи для пользователей:
Admin (Группа: Administrators)
User (Группа: Users)
GuestUser (Группа: Guests)
Настройка доступа с помощью групп безопасности:
Мы создали группу безопасности "Finance Team" с доступом только на чтение для созданной папки "Reports". Добавили пользователя User в группу "Finance Team.
Указанная папка не доступна для записи пользователю User.
Установили права доступа для группы "Finance Team" на чтение и запись:
Теперь мы смогли создать в этой папке файл:
Настройка ограничений доступа через политику групп:
Мы внесли изменения в Групповую политику для запрета запуска приложений «Блокнот» и «Калькулятор» для пользователей с правами "User".
Проверка запуска этих приложений показала, что ограничение работает – программы не запущены, выведено предупреждение:
Настройка Windows Hello:
Мы включили вход через PIN-код и отпечаток пальца для пользователя "User".
Выполнили выход из системы и снова вошли, введя PIN-код на экране входа для аутентификации.
Журнал событий:
Событие ID 4624 фиксирует успешную аутентификацию.
Настройка UAC:
Мы настроили уровень контроля учетных записей пользователей (UAC) на Запрашивать разрешение для всех изменений.
Теперь при каждом действии, например установке ПО или изменении параметров системы, будут выводиться подобные сообщения:
6. Выводы:
В ходе лабораторной работы были настроены различные технологии авторизации и управления доступом в Windows 10 Pro. Это позволяет повысить безопасность системы и эффективно контролировать доступ к важным данным и приложениям.
Лабораторная работа N5. Отработать технологии анализа трафика.
Цель работы. Изучить и освоить технологии анализа сетевого трафика с использованием специализированного программного обеспечения.
1. Ход работы
Установка ПО для анализа трафика
Для выполнения лабораторной работы потребуется установить Wireshark (самый популярный анализатор трафика).
Скачаем и установим Wireshark:
2. Захват сетевого трафика
Запустим Wireshark, выберем сетевой интерфейс и начнем захват:
Остановим захват.
3. Анализ захваченного трафика
Фильтрация трафика:
Введем фильтр в верхней строке для анализа определённых типов данных:
tls — просмотр tls-трафика:
tcp.port == 80 — запросы через 80-й порт:
ip.addr == <IP-адрес> — фильтр по конкретному IP-адресу:
Просмотр пакетов:
Щёлкнем на любой пакет, чтобы изучить его содержимое:
Вверху — список пакетов.
В нижней левой части — информация об уровнях OSI (например, Ethernet, IP, TCP, HTTP).
В нижней правой части — содержимое пакета в HEX или ASCII.
Определение подозрительного трафика:
Найдем подозрительные пакеты, например:
Здесь желтым цветом выделено предупреждение о высшем экспертном информационном уровне .
4. Практический пример анализа
Выполним захват трафика, вызвав пинг к серверу:
Откроем командную строку и введем: ping google.com:
Найдем пакеты ICMP в Wireshark и проследим их отправку и получение:
Анализ HTTP-запросов:
Откроем веб-браузер и перейдем на сайт, не использующий HTTPS.
Используем фильтр http для просмотра запросов и ответов:
5. Выводы.
В ходе работы мы изучили основы работы с Wireshark, научились захватывать трафик, анализировать данные и идентифицировать подозрительные пакеты.
Лабораторная работа N6. Установить VPN и проверить в работе.
Цель работы. Изучить механизм работы виртуальных частных сетей (VPN), настроить VPN-соединение в Windows 10 Pro, проверить его работу и защиту передаваемых данных.
Ход работы
1. Выбор VPN-сервера и способа подключения
Перед настройкой VPN необходимо выбрать сервер и тип подключения: Бесплатные VPN-сервисы (например, ProtonVPN, Windscribe).
Зафиксируем текущий ip-адрес:
Установка и настройка Windscribe.
Скачаем с официального сайта Windscribe, установим и запустим его:
Подключение:
Выберем локацию VPN-соединение в списке:
Подключимся:
3. Проверка работы VPN
Как видно на следующем изображении, ip-адрес изменился:
Проверка защиты трафика:
Откроем Wireshark и начнем захват трафика.
Выполним несколько действий, например, откроем https://ya.ru/.
Проверим зашифрован ли трафик (VPN должен шифровать передаваемые данные). Как показано на изображении ниже, Wireshark захватывает только локальный трафик (здесь он скрыт фильтрами) и не может перехватить зашифрованные данные, передаваемые через VPN Windscribe IKEv2:
4. Выводы
Настройка VPN прошла успешно, трафик шифруется, IP-адрес изменён. Это подтверждает корректную работу VPN.
Лабораторная работа N7. Установить и проверить в работе антивирус.
Цель работы. Изучить процесс установки антивирусного программного обеспечения. Ознакомиться с его основными функциями. Проверить работу антивируса с использованием тестового файла EICAR и анализа системных данных.
Ход выполнения работы
1. Подготовка
Убедимся, что в системе нет другого антивирусного ПО, чтобы избежать конфликтов.
Загрузим дистрибутив TotalAV с официального сайта и после установки запустим антивирус.
2. Проверка работы антивируса
Используйте тестовый файл EICAR:
Перейдем на официальный сайт EICAR (https://www.eicar.org) и скачаем тестовый файл EICAR:
Запустим антивирус и попробуем сканировать этот файл.
3. Анализ результатов
Убедитесь, что антивирус обнаружил тестовый файл EICAR как угрозу:
Проверим, какие действия антивирус предлагает выполнить (удалить, переместить в карантин, пропустить или ничего не делать):
Протестируем защиту в реальном времени:
Попробуйте открыть или переместить файл EICAR.
Антивирус сразу заблокировал доступ к нему.
4. Проведение полной проверки системы
Выполним полное сканирование системы с помощью антивируса:
Зафиксируем найденные угрозы (если есть) и действия, предпринятые антивирусом:

Заключение

В ходе работы была успешно выполнена установка антивируса TotalAV, проведена проверка его работы с использованием тестового файла EICAR, который был корректно распознан как угроза, и протестирована защита в реальном времени, эффективно блокирующая доступ к опасным файлам. Полное сканирование системы подтвердило отсутствие иных угроз, а основные функции антивируса, такие как сканирование, обработка угроз и защита в реальном времени, показали свою надежность и эффективность.
Лабораторная работа N8. Выполнить задание по расшифровке зашифрованного текста.
Цель работы. Освоить методы расшифровки текста, зашифрованного с использованием простых криптографических алгоритмов.
Подготовка
Рабочая среда: Windows 10 Pro.
Инструменты: Блокнот (Notepad), калькулятор Windows (в режиме программиста), таблица символов ASCII.
Метод расшифровки: Расшифровка с использованием анализа шифра и ключа (Цезарь, XOR).
Ход выполнения работы
1. Изучение зашифрованного текста
Получен зашифрованный текст:
Gur synt vf pbzvat!
Предполагается, что используется шифр Цезаря с неизвестным сдвигом.
2. Анализ шифра
Шифр Цезаря сдвигает буквы алфавита на фиксированное число позиций.
Исследуем текст на предмет наиболее вероятного сдвига. Для этого используем английский алфавит и таблицу ASCII.
3. Расшифровка текста
Метод подбора (Brute Force):
Для каждого сдвига от 1 до 26 заменяем каждую букву в тексте на соответствующую букву, сдвинутую назад:
В ходе проверки при сдвиге 13 текст преобразуется в читаемую фразу:
The game is coming!
Таким образом, исходный текст был зашифрован сдвигом на 13 позиций (ROT13).
4. Проверка результата
Выполняем обратное шифрование текста с помощью ROT13, чтобы убедиться, что расшифрованный текст верен.
Результат совпадает с зашифрованным текстом:
Gur synt vf pbzvat!
5. Выводы
В ходе работы была успешно расшифрована строка, зашифрованная с использованием ROT13.
Работа продемонстрировала возможность использования ручного анализа шифров без применения программирования.
Методика, использованная в работе, применима для простых криптографических алгоритмов, но ограничена в случае более сложных шифров.
Лабораторная работа N9. Установить Wireshark в Ubuntu и проверить трафик
Цель работы. Установить Wireshark в операционной системе Ubuntu и проверить работу программы, анализируя сетевой трафик.
Ход выполнения работы
1. Подготовка
Обновляем списки пакетов, устанавливаем Wireshark, во время установки разрешаем доступ для обычных пользователей, выбрав "Yes" в диалоговом окне. Добавляем текущего пользователя в группу wireshark для возможности анализа трафика без использования прав администратора: sudo usermod -aG wireshark $user
Применяем изменения в группах пользователя: newgrp wireshark
2. Запуск Wireshark и проверка трафика
Запускаем Wireshark в графическом режиме: wireshark
Выбираем активный сетевой интерфейс enp0s3для анализа.
Включаем сбор пакетов и наблюдаем трафик в реальном времени:
3. Фильтрация трафика
HTTP-запросы:
Трафик по IP-адресу:
DNS-запросы:
Вывод
В ходе лабораторной работы была установка и настройка Wireshark в операционной системе Ubuntu. Освоены базовые функции анализа сетевого трафика, включая использование фильтров и просмотр активности в сети.

Подробное описание

📘 О чем эта работа

Сборник лабораторных по информационной безопасности, направленных на практическое освоение методов аутентификации, средств мониторинга сетей и защиты конечной станции. В работе рассмотрены механизмы входа в Windows (пароль, PIN-код Windows Hello, графический пароль), внедрение IDS/IPS Suricata, настройка прав доступа и групповой политики, захват и фильтрация трафика с Wireshark, настройка VPN-клиента Windscribe и проверка антивирусной защиты с помощью файла EICAR.

📚 Что внутри

Документ содержит подробные пошаговые инструкции и результаты тестов:

  • Лабораторные по аутентификации: проверка методов входа, регистрация событий в журнале безопасности (упомянуто событие ID 4624) и рекомендации по двухфакторной аутентификации.
  • Suricata: установка под Windows, интеграция с Npcap, запуск в режиме IDS, проверка логов (файл eve.json) и пример тестового правила для обнаружения SQL-инъекции: alert http any any -> any any (msg:"ET Web Server WAF detected SQL Injection attempt"; content:"union select"; nocase; sid:100002; rev:1;).
  • Авторизация и управление доступом в Windows: создание пользователей (Admin, User, Guest), настройка группы 'Finance Team' с правами чтения/записи для папки Reports, применение ограничений через групповую политику, включение Windows Hello и настройка UAC.
  • Анализ трафика: установка Wireshark в Windows и Ubuntu, захват пакетов, фильтры (tls, tcp.port == 80, ip.addr == ), разбор ICMP и HTTP-пакетов, практические примеры с ping и захватом трафика браузера.
  • VPN: установка и проверка Windscribe (IKEv2), изменение публичного IP и проверка шифрования трафика с помощью захвата в Wireshark.
  • Антивирус: установка TotalAV, проверка обнаружения тестового файла EICAR, действия по карантину и полное сканирование системы.
  • Криптораздел: практическая расшифровка строки 'Gur synt vf pbzvat!' методом ROT13 и проверка результата.

📊 Для кого подходит

Материал полезен студентам и преподавателям курсов по информационной безопасности, сетевым технологиям и системному администрированию для проведения лабораторных занятий и практических демонстраций.

✨ Особенности

Готовые команды и чек-листы: инструкции по установке Suricata и Npcap, пример правила для тестирования IDS, набор Wireshark-фильтров, пример логов событий (Event ID 4624), сценарии тестирования VPN и антивируса (EICAR). Работа ориентирована на практическое повторение шагов в учебной среде.

❓ Частые вопросы

Подойдет ли для моего ВУЗа?
Структура лабораторных соответствует типичным требованиям: цель, подготовка, ход работы, анализ и выводы.

Можно адаптировать?
Да — инструкции легко модифицируются под конкретную ОС, список ПО и требования преподавателя.