透明代理伺服器雖然方便,但可能因錯誤組態洩漏使用者資訊,例如透過 X-Forwarded-For 頭部暴露真實 IP。VPN 則利用加密和驗證機制保護網路連線,常見協定包括 IPsec、PPTP 和 OpenVPN,適用於遠端工作者安全連線公司網路。防火牆並非單一產品,而是集合封包過濾、入侵檢測 (IDS)、入侵防禦 (IPS)、日誌分析、系統更新、病毒掃描、代理伺服器、蜜罐和 VPN 等多種安全機制,共同保護網路和系統安全。封包過濾器根據規則集控制網路流量,IDS 分為主機型和網路型,分別監控系統檔案和網路流量,IPS 則主動阻止攻擊。蜜罐用於誘捕攻擊者並分析攻擊手法。系統更新和修補至關重要,確保防火牆軟體保持最新安全狀態。

中間人攻擊 (MITM) 類別似代理伺服器,但是非授權的中介,可能透過 ARP 毒害、DNS 欺騙或 ICMP 重定向等技術攔截流量。攻擊者可以竊取敏感資訊、中斷連線或竄改內容。防範 MITM 攻擊,應使用 SSL/TLS 等強加密技術保護資料傳輸安全。Python 程式碼範例示範使用 Flask 和 SSLify 建立 HTTPS 應用,確保資料傳輸的機密性和完整性。程式碼中,Flask 建立應用程式,SSLify 強制 HTTP 轉換為 HTTPS,路由定義網站根目錄的回應訊息。

Python 語言易學易讀,適用於網頁開發、資料分析和人工智慧等領域。Python 支援多種資料型別,包含數字、字串和物件,不同數字型別可自動轉換。程式碼範例示範檔案讀取、單詞反轉輸出等操作,展現 Python 簡潔性。Python 哲學強調程式碼美觀、明確、簡單、平坦和清晰。Python 提供豐富標準函式庫,方便處理常見程式設計問題,例如傳送郵件、取得網頁內容和存取 SQLite 資料函式庫。Python 允許在執行階段修改類別,展現其靈活性。Python 也提供列表、元組、字典和集合等資料結構,方便組織和儲存資料。函式是 Python 操作資料的主要方式,程式碼範例示範內建函式和自定義函式的用法。

Python 基礎教學涵蓋輸出操作、檔案操作、範圍生成器和自定義函式。輸出操作使用 print 函式,非字串資料需先轉換。檔案操作使用 open 函式,'w' 引數代表寫入模式,'r' 引數代表讀取模式。range 函式用於生成數字序列,常用於掃描和模糊測試。自定義函式使用 def 關鍵字定義,程式碼範例示範簡單的問候函式。控制結構包含函式定義、條件判斷和迴圈。函式定義使用 def 關鍵字,可設定引數預設值。條件判斷使用 ifelifelse 進行邏輯判斷。迴圈包含 for 迴圈和 while 迴圈,for 迴圈遍歷可迭代物件,while 迴圈在條件成立時持續執行。

透明代理與防火牆技術

透明代理的隱患與防火牆的作用

透明代理(Transparent Proxy)是一種無需使用者手動組態的代理伺服器,能夠自動攔截並重定向流量。然而,這種代理在某些情況下可能會出現「X-Forwarded-For」頭部,這可能是系統錯誤組態或管理不當的跡象。使用者可以透過簡單的指令碼來檢查瀏覽器傳送到每個網頁伺服器的所有 HTTP 資訊,例如透過 www.codekid.net/cgi-bin/env.pl 來取得詳細的 HTTP 訊息。

虛擬私人網路(VPN)的基本原理

虛擬私人網路(Virtual Private Network, VPN)是一系列安全機制的集合,主要目的是透過加密和/或驗證來保護連線。大多數 VPN 都能夠保護整個網路的存取許可權,並且依賴於強大的密碼學來防止竊聽和資料篡改。VPN 操作於協定堆積疊的第3層、第4層或第7層,越深層次的擷取連線越能夠提供更高的安全性。

常見的 VPN 協定或協定集包括 IPsec、PPTP 和 OpenVPN。這些協定通常用於連線外部機構並整合遠端工作者(例如,透過移動網際網路連線公司網路的員工)。

防火牆:保護網路與系統

防火牆並不是一個具體產品或魔法盒子,而是一種安全概念,旨在保護網路和電腦免受攻擊。防火牆的有效性取決於其元件的組合。典型的防火牆元件包括封包過濾器、入侵檢測系統(IDS)、入侵預防系統(IPS)、日誌分析器、持續系統更新、病毒掃描器、代理伺服器、蜜罐和/或 VPN。

封包過濾器作用於第3層和第4層,根據規則集決定是否允許、拒絕或重定向封包。

入侵檢測系統(IDS)可以分為主機入侵檢測系統(HIDS)和網路入侵檢測系統(NIDS)。HIDS 透過檢查所有檔案和目錄的加密檢查碼來檢測本地電腦上的成功攻擊。NIDS 則在網路流量中檢測攻擊,類別似於病毒掃描器,它會搜尋已知攻擊的簽名,並且還能學習什麼是正常流量,並警示異常流量。

入侵預防系統(IPS)可以防止 NIDS 檢測到的攻擊。簡單來說,IPS 可能會將攻擊者的 IP 地址加入封鎖列表,封包過濾器會拒絕來自這些 IP 的所有流量。然而,這種方法可能不安全,因為聰明的攻擊者可能會偽造合法且重要系統的封包,使你完全無法連線網路。因此,更好的做法是修改攻擊封包使其無法造成損害,或者至少保護某些 IP 不被列入黑名單。

蜜罐是模擬伺服器或整個模擬網路,提供易於破解的服務。蜜罐用於遠離生產系統、預警系統以及記錄和分析新的破解技術、病毒、蠕蟲等。

最後但同樣重要的一點是持續更新和修補流程!沒有最新安全更新就永遠無法獲得安全性。防火牆就像普通桌面電腦一樣由軟體組成。

中間人攻擊(MITM)

中間人攻擊原理

中間人攻擊(Man-in-the-Middle, MitM)與代理伺服器類別似,但它們是非故意的中介者。有些人甚至將 ISP 的透明代理視為中間人攻擊的一種形式。

所有 MitM 攻擊都涉及部分或完全重定向受害者的流量到攻擊者自己的伺服器上,然後再轉發到真實目的地。這可以透過多種技術實作,例如 ARP 快取毒害、DNS 欺騙或 ICMP 重定向等。

攻擊風險與防範措施

除了竊取敏感資料(如使用者名稱和密碼)之外,攻擊者還可以隨意中斷連線並篡改內容以欺騙受害者。要防範中間人攻擊,應該採用強大加密方式(如 SSL/TLS)來保護資料傳輸過程中的機密性和完整性。

# 在 Python 中建立 HTTPS 應用程式範例
from flask import Flask
from flask_sslify import SSLify

app = Flask(__name__)
sslify = SSLify(app)

@app.route('/')
def index():
    return "Hello, Secure World!"

if __name__ == '__main__':
    app.run(debug=True)

內容解密:

在這段程式碼中:

  1. 引入所需模組:我們從 flaskflask_sslify 模組中引入了所需的類別。
  2. 初始化 Flask 應用:建立了一個 Flask 應使用案例項。
  3. 啟用 SSLify:透過 SSLify(app) 來強制所有 HTTP 要求轉換為 HTTPS。
  4. 定義路由:我們定義了一個基本路由 / ,當存取根 URL 時傳回 “Hello, Secure World!"。
  5. 執行應用:如果這個檔案被直接執行時執行 Flask 應用。

此範例展示瞭如何使用 Flask 和 SSLify 來建立一個簡單且安全的 HTTPS 應用程式。SSL/TLS 加密可確保資料在傳輸過程中不會被篡改或竊取。

Python 基礎

Python 的特性與初步操作

Python 是一種動態指令碼語言,旨在易於學習且易讀。Python 的名字源自英國喜劇團體 Monty Python,因此編寫 Python 程式應該是有趣而輕鬆的體驗!

要開始學習 Python ,可以首先進入互動式 Python Shell 。開啟終端機或控制檯並執行 python 指令即可進入互動環境。以下是一個簡單範例:

# 初始化變數並輸出結果
ska = 42
print("The answer to life, the universe and everything is " + str(ska))

內容解密:

在這段程式碼中:

  1. 變數初始化ska = 42 命令建立了一個名為 ska 的變數並指定為 42
  2. 資料型別42 是一個數字資料型態。在 Python 中數字與字串有不同的處理方式。
  3. 函式呼叫print() 函式將傳遞給它的引數顯示在畫面上。
  4. 型態轉換:使用 str() 函式將數字 42 轉換成字串形式以便能夠進行字串串接操作。

這兩行程式碼展示了 Python 的基本特性:變數定義、不同資料型態以及函式呼叫等概念。Python 處理各種資料型態非常靈活且簡潔。

Python 基礎教學

Python 是一種簡單且強大的程式語言,具有廣泛的應用範圍,從網頁開發到資料分析,再到人工智慧。它的語法簡潔明瞭,易於學習和使用,同時也具有高效的執行能力。以下是 Python 基礎教學的一些關鍵概念和範例。

資料型別與操作

Python 支援多種資料型別,包括數字、字串和物件。不同的數字型別可以相互操作,並且會自動轉換為最精確的數字型別。例如:

# 整數
a = 10
# 浮點數
b = 3.14
# 字串
c = "Hello, World!"

print(a + b)  # 輸出: 13.14
print(c)      # 輸出: Hello, World!

以下是一個簡單的範例,展示了 Python 的簡潔性和可讀性:

with open("test.txt") as file:
    for line in file:
        words = line.split(" ")
        print(" ".join(reversed(words)))

這段程式碼會讀取 test.txt 檔案中的每一行,將每一行分成單詞,然後反轉單詞順序輸出到螢幕上。這種寫法在其他語言中可能會比較繁瑣,但在 Python 中卻非常簡潔。

內容解密:

  • with open("test.txt") as file::這行程式碼會開啟名為 test.txt 的檔案,並將其分配給變數 file。這是 Python 的上下文管理器(context manager),確保檔案在使用完畢後會自動關閉。
  • for line in file::這行程式碼會逐行讀取檔案內容。
  • words = line.split(" "):這行程式碼會將每一行的內容按空格分割成單詞列表。
  • print(" ".join(reversed(words))):這行程式碼會反轉單詞列表並將其連線成一個字串輸出。

Python 的設計理念強調程式碼可讀性和簡潔性,這使得它成為許多開發者的首選語言。

Python 哲學

Python 的設計理念可以在 PEP-20 中找到,這被稱為「Python之禪」。你可以在 Python 殼中輸入 import this 來檢視。以下是一些關鍵原則:

  • 美觀勝於醜陋
  • 明確勝於隱晦
  • 簡單勝於複雜
  • 平坦勝於巢狀
  • 清晰勝於密集

「電池包含在內」

Python 提供了豐富的標準函式庫,解決了許多常見的程式設計問題。例如,傳送電子郵件、取得網頁內容和存取 SQLite 資料函式庫等功能都可以透過標準函式庫來實作。

「我們都是成熟的人」

Python 不會強制保護類別或其他人的類別。你可以在執行時改變或新增到一個類別中。

資料結構

Python 支援多種資料結構來組織和儲存資料。

# 列表 (List)
buy_list = ['bread', 'milk', 'cookies']
print(buy_list[0])  # 輸出: bread

# 元組 (Tuple)
fixed_list = ('mooh', 3, 'test', 7)
print(fixed_list[1])  # 輸出: 3

# 字典 (Dictionary)
phonebook = {
    'donald': 12345,
    'roland': 34223,
    'peter parker': 77742
}
print(phonebook['donald'])  # 輸出: 12345

# 集合 (Set)
unique_numbers = set((1, 2, 3))
print(unique_numbers)  # 輸出: {1, 2, 3}

內容解密:

  • buy_list 是一個列表(list),可以儲存多個值並允許修改。
  • fixed_list 是一個元組(tuple),與列表相似但不可修改。
  • phonebook 是一個字典(dictionary),儲存鍵值對(key-value pairs)。
  • unique_numbers 是一個集合(set),用於避免重複資料。

函式

函式是 Python 中用於運算元據的主要方式。以下是一些常見的內建函式及自定義函式的範例:

# 內建函式
def greet(name):
    return f"Hello, {name}!"

print(greet("World"))  # 輸出: Hello, World!

# 自定義函式
def add(a, b):
    return a + b

result = add(5, 3)
print(result)  # 輸出: 8

內容解密:

  • greet 函式接受一個引數 name,並傳回一個問候語。
  • add 函式接受兩個引數 ab,並傳回它們的和。
  • 函式呼叫時會傳遞實際引數值給形參,然後執行函式體中的程式碼。

入門 Python 程式設計基礎

在Python中,基本的輸出操作是使用 print 函式。例如,print("hello sunshine") 會將字串 “hello sunshine” 輸出到螢幕上。如果你想要輸出非字串的資料型別,需要先將其轉換為字串。這可以透過 str() 函式或格式化字串來完成。

book = "neuromancer"
times = 2
print("i have read %s only %d times by now" % (book, times))

在這個例子中,格式化字串 %s 代表字串、%d 代表整數、%f 代表浮點數。如果需要更多格式化選項,請參考 Python 的官方檔案 doc.python.org

檔案操作與輸出

在Python中,常用的函式 open 可以用來開啟檔案。第二個引數 'w' 指設定檔案僅供寫入。例如:

file = open("test.txt", "w")
file.write("a lot of important information\n")
file.close()

如果你想要讀取檔案內容並輸出到螢幕上,可以使用以下程式碼:

file = open("test.txt", "r")
print(file.read())
file.close()

範圍生成器

掃描和模糊測試技術通常會使用 range 函式來生成一系列數字。例如:

range(23, 42)

完整的內建函式和其用法超出了本文的範圍,但你可以在 doc.python.org 上找到非常好的檔案。

自定義函式

接下來,玄貓來寫一個簡單的自定義函式:

def greet(name):
    print("Hello " + name)

greet('Lucy')

內容解密:

這段程式碼定義了一個名為 greet 的函式,該函式接受一個引數 name。當呼叫 greet('Lucy') 時,會輸出 “Hello Lucy”。這裡展示瞭如何定義和呼叫自定義函式。

控制結構

函式定義

在Python中,關鍵字 def 用來開始一個新的函式定義。例如:

def add(a=1, b=1):
    return a + b

這個函式接受兩個引數 ab,並且有預設值為1。函式體必須縮排(缺少縮排是Python特有的特性),並且使用 return 關鍵字來傳回值。

print(add(173, 91))

內容解密:

這段程式碼展示瞭如何定義並呼叫一個帶有預設值的函式。當呼叫 add(173, 91) 時,會傳回173和91的總和。

從Python 3.5開始,可以為函式引數宣告資料型別,但這些型別不會被Python解譯器強制執行,而是用於程式碼閱讀和IDE支援:

def add(a: int, b: int) -> int:
    return a + b

條件判斷

接下來玄貓會介紹一些基本的控制結構,如條件判斷和迴圈。

條件判斷

首先玄貓看一下最基本的條件判斷結構:if 單獨使用時檢查表示式的真偽值。例如:

a = "mooh"
if a == "mooh":
    print("Jippie")

在這個例子中,如果變數 a 的值等於 "mooh",則輸出 "Jippie"

a = []
if a: print("Hooray")
b = None
if b: print("Donald has luck")
c = ""
if c: print("I love rain")

在Python中,資料型別 None 和空字串或空列表都被視為假值(False)。以上三個例子都會被視為假值。

如果條件判斷結果為假值時希望執行其他程式碼可以使用 else

mylist = list(range(10))
if len(mylist) < 0:
    print(":(")
else:
    print(":)")

條件多重選擇

如果有一個以上條件要測試時可以使用 elif

mylist = list(range(10))
if len(mylist) < 0:
    print(":(")
elif len(mylist) > 0 and len(mylist) < 10:
    print(":)")
else:
    print(":D")

複雜邏輯條件

邏輯運算元 (and, or, not) 用於組合多個條件:

a = 23
b = 42
if (a < 10 and b > 10) or (a > 10 and b < 10) or ((a and not b) and a == 10):
    do_something_very_complicated()

控制迴圈

Python 中有兩種主要的迴圈結構:forwhile

for迴圈

for迴圈會遍歷可迭代資料型別(如列表、元組、集合等):

books = ('the art of deception', 'spiderman', 'firestarter')
for book in books:
    print(book)

這段程式碼會輸出列表中的每一本文名稱。

另外一個常見的用法是讀取檔案內容:

file = open("test.txt", "r")
for line in file:
    print(line)
file.close()

while迴圈

while迴圈則在指定條件為真時持續執行:

x = 1
while x < 10:
    print("%s" % x)
    x += 1

此圖示展示了 while 週期性檢查條件並重複執行程式碼區塊直到條件不成立:

  graph TD;
    B[B]
A[初始化 x = 1] --> B{x < 10?};
B -->|是| C[執行程式碼];
C --> D[更新 x];
D --> B;
B -->|否| E[結束];

內容解密:

這段程式碼展示瞭如何使用while迴圈來重複執行一段程式碼直到條件不成立。在此例子中,當x小於10時持續印出x的值並增加x直到x等於或大於10。