基于Authorware的灰鴿子木馬實(shí)驗(yàn)仿真軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

榮 彥，賀惠萍，林夢華，張 蘭

（鄭州大學(xué)力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院，河南鄭州 450001）

基于Authorware的灰鴿子木馬實(shí)驗(yàn)仿真軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

榮 彥，賀惠萍，林夢華，張 蘭

（鄭州大學(xué)力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院，河南鄭州 450001）

不論是網(wǎng)絡(luò)安全的教學(xué)，還是網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)，都會遇到硬件配置不足的問題。構(gòu)建能夠擺脫計(jì)算機(jī)硬件環(huán)境約束的實(shí)驗(yàn)方法，將在很大程度上推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)的突破與創(chuàng)新，而且可以提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可重復(fù)性。本文以灰鴿子木馬入侵實(shí)驗(yàn)為例，介紹了基于Authorware的灰鴿子木馬實(shí)驗(yàn)仿真軟件的設(shè)計(jì)思路、軟件實(shí)現(xiàn)及其使用效果，并重點(diǎn)描述了交互技術(shù)在Authorware中的應(yīng)用。

網(wǎng)絡(luò)安全；灰鴿子木馬病毒；Authorware；實(shí)驗(yàn)仿真

1 灰鴿子木馬實(shí)驗(yàn)仿真軟件開發(fā)背景

網(wǎng)絡(luò)安全是一個實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，如果離開實(shí)驗(yàn)，很多攻防方法不能得到檢驗(yàn)，更不會在實(shí)踐中進(jìn)行創(chuàng)新，因此相關(guān)的實(shí)踐必不可少。網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)最少應(yīng)該有2個獨(dú)立的操作系統(tǒng)，而且這2個操作系統(tǒng)可以進(jìn)行通信［1］。但是在網(wǎng)絡(luò)安全的實(shí)驗(yàn)過程中常會遇到種種問題，例如：

（1）進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)攻防實(shí)驗(yàn)的時候，不能提供2臺計(jì)算機(jī)（例如教師給學(xué)生上課的時候）；

（2）網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)對系統(tǒng)具有破壞性，在實(shí)踐過程中，無疑會毀壞正常的系統(tǒng)；

（3）大部分高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室使用的硬盤保護(hù)還原卡系統(tǒng)，雖然可以有效應(yīng)對由于學(xué)生誤操作或計(jì)算機(jī)病毒引起的系統(tǒng)崩潰，但是有些實(shí)驗(yàn)軟件必須在系統(tǒng)重啟后才能正常使用，所以也容易使有些實(shí)踐教學(xué)無法在實(shí)驗(yàn)室完成；

（4）某些網(wǎng)絡(luò)攻擊實(shí)驗(yàn)會觸犯相關(guān)法律法規(guī)（如：拒絕服務(wù)攻擊，域名劫持等），并有可能造成巨大的社會危害［2－4］。

利用實(shí)驗(yàn)仿真軟件是解決上述問題較好的方法。仿真軟件不但可以進(jìn)行復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，避免因操作不當(dāng)引起的不必要的損失，還可以解決實(shí)驗(yàn)場地和時間的局限性問題，能夠更好地傳播知識［5－9］。

本文采用了Authorware 7.0為開發(fā)環(huán)境，以灰鴿子木馬入侵實(shí)驗(yàn)為例，開發(fā)了一個交互性和互動性很強(qiáng)的多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)仿真軟件。Authorware是一個圖標(biāo)導(dǎo)向式的多媒體制作工具，它無需進(jìn)行傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)語言編程，只通過對圖標(biāo)的調(diào)用來編輯一些控制程序走向的活動流程圖，將文字、圖形、聲音、動畫、視頻等各種多媒體項(xiàng)目數(shù)據(jù)匯在一起，就可達(dá)到多媒體軟件制作的目的［10－13］，使非專業(yè)人員快速開發(fā)多媒體軟件成為現(xiàn)實(shí)。

2 灰鴿子木馬入侵實(shí)驗(yàn)

第一代、第二代木馬病毒采取主動連接的方式，受制于動態(tài)IP和防火墻的攔截。第三代木馬灰鴿子使用了“反彈端口”連接技術(shù)。它改變了服務(wù)器的連接方式，由原來服務(wù)器的被動連接改為服務(wù)器主動連接客戶端。這種連接方式，服務(wù)器端需要知道客戶端的IP，即需要知道木馬控制者所使用電腦的IP地址和端口號，因而在配置服務(wù)器端時需要入侵者預(yù)先指明客戶端（入侵遠(yuǎn)程主機(jī)）的IP地址和端口號。為了滿足這個要求，引入了一個中間代理服務(wù)器（FTP服務(wù)器），用它來存放客戶端的IP地址和連接端口。只要入侵者更新中間代理的IP地址和端口號，便可以讓遠(yuǎn)程主機(jī)找到入侵者［1］。

其連接過程原理如圖1所示。

圖1 灰鴿子入侵連接過程

實(shí)驗(yàn)所需要準(zhǔn)備的工具主要有：Vmware workstation（用以構(gòu)建3臺不同網(wǎng)絡(luò)連接模式，模仿不同網(wǎng)絡(luò)類型的虛擬機(jī)），Server U（用以搭建FTP服務(wù)器，存放客戶端所在主機(jī)的IP和開放端口），灰鴿子黑防專版（用以實(shí)現(xiàn)木馬入侵）。

實(shí)驗(yàn)需要4臺以上計(jì)算機(jī)的參與。在僅有1臺主機(jī)的情況下，可以采用VMware Workstation模擬出其他3臺計(jì)算機(jī)，從而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

3 軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1 系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

系統(tǒng)模塊主要包含歡迎界面、目錄、虛擬機(jī)安裝、FTP和Web服務(wù)器搭建、灰鴿子配置與操作、系統(tǒng)設(shè)置（見圖2）。各個模塊也包括了幾個分階段。由于本軟件所涉及的實(shí)驗(yàn)過程較長，進(jìn)行合理的跳轉(zhuǎn)是必需的。

（1）模塊間跳轉(zhuǎn)：例如當(dāng)用戶操作處于虛擬機(jī)安裝階段，用戶對于這部分已經(jīng)很熟練，不需要練習(xí)，就可以通過模塊間跳轉(zhuǎn)，跳轉(zhuǎn)到FTP服務(wù)器搭建階段學(xué)習(xí)。

（2）模塊內(nèi)跳轉(zhuǎn)：例如當(dāng)用戶操作處于虛擬機(jī)安裝模塊的“查看本地機(jī)IP地址”階段，可直接跳轉(zhuǎn)到“設(shè)置虛擬機(jī)IP”階段。

圖2 系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)圖

按照用戶使用本仿真軟件完成學(xué)習(xí)任務(wù)的過程順序，利用Authorware需要設(shè)計(jì)的板塊包括：

（1）歡迎界面：引導(dǎo)進(jìn)入“目錄”、“設(shè)置菜單”、“退出”；

（2）設(shè)置菜單：設(shè)置語音提示、圖形提示的開閉；

（3）目錄：引導(dǎo)進(jìn)入以下（3）、（4）、（5）板塊；

（4）實(shí)驗(yàn)原理介紹：介紹實(shí)驗(yàn)所需預(yù)備知識；

（5）虛擬機(jī)安裝與調(diào)試：實(shí)驗(yàn)過程的仿真操作；

（6）FTP、Web服務(wù)器的搭建：實(shí)驗(yàn)過程的仿真操作；

（7）灰鴿子木馬客戶端和服務(wù)端設(shè)置：實(shí)驗(yàn)過程的仿真操作；

（8）退出：顯示鳴謝、退出程序。

3.2 “設(shè)置菜單”模塊功能實(shí)現(xiàn)

“設(shè)置菜單”實(shí)現(xiàn)的功能包括：

（1）通過菜單選項(xiàng)可開啟/關(guān)閉語音提示，開啟/關(guān)閉圖文提示，開啟/關(guān)閉背景音樂；

（2）點(diǎn)擊“結(jié)束”可立即結(jié)束程序；

（3）點(diǎn)擊“保存”可保存對設(shè)置的更改并且返回首頁。

“設(shè)置菜單”流程線設(shè)計(jì)如圖3所示。

圖3中有3組按鍵交互，下面都有一組計(jì)算圖標(biāo)，例如按下“開啟語音”鍵，目的是使在第一次點(diǎn)擊之后，再次點(diǎn)擊按鍵，產(chǎn)生2個按鍵都處于選中狀態(tài)的情形出現(xiàn)，顯示代碼為：

圖3 設(shè)置部分流程線

對“保存”菜單下的群組圖標(biāo)點(diǎn)擊右鍵—“計(jì)算”，輸入“GoTo（IconID＠″背景″）”，實(shí)現(xiàn)跳轉(zhuǎn)到主頁的功能。

對“結(jié)束”菜單下的群組圖標(biāo)點(diǎn)擊右鍵—“計(jì)算”，輸入“Quit（）”，實(shí)現(xiàn)結(jié)束程序的功能。

3.3 “目錄”模塊功能實(shí)現(xiàn)

“目錄”欲實(shí)現(xiàn)的功能包括：

（1）點(diǎn)擊各個標(biāo)題可跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)模塊；

（2）點(diǎn)擊各個標(biāo)題后關(guān)閉歡迎部分的背景音樂并開啟各模塊背景音樂。

“目錄”流程線設(shè)計(jì)：

（1）在“目錄背景”顯示圖標(biāo)上導(dǎo)入圖4所示文字；設(shè)置到不同功能模塊的跳轉(zhuǎn)；

圖4 “目錄”的流程線

（2）依次右擊交互菜單下的4個導(dǎo)航圖，選擇“計(jì)算”，輸入以下文字（用以達(dá)到開閉背景音樂的目的）。

3.4 “虛擬機(jī)安裝”模塊功能實(shí)現(xiàn)

“虛擬機(jī)安裝”欲實(shí)現(xiàn)的功能包括：

（1）引導(dǎo)用戶按照提示步驟完成，設(shè)計(jì)的交互類型為“熱區(qū)域響應(yīng)”和“文本輸入響應(yīng)”；

（2）操作過程中有圖文、語音提示，且在每一次交互作用實(shí)現(xiàn)后，自動關(guān)閉本次提示并切換到下一步操作提示；

（3）交互功能即引導(dǎo)用戶點(diǎn)擊指定區(qū)域，點(diǎn)擊后進(jìn)行下一步操作。

“虛擬機(jī)安裝”流程線設(shè)計(jì)如圖5所示。

圖5 “虛擬機(jī)安裝”的流程線

在交互圖標(biāo)右側(cè)拖入一個空白的群組圖標(biāo)，雙擊群組圖標(biāo)上的“熱區(qū)域按鍵”，在彈出的操作界面來設(shè)定熱區(qū)域位置。“熱區(qū)域響應(yīng)—屬性”設(shè)置如圖6所示。

圖6 交互圖標(biāo)屬性

（4）由于安裝、FTP搭建、灰鴿子配置等模塊的原理方法和預(yù)定的功能完全相同，故本文在此不再贅述。

4 結(jié)束語

本仿真軟件仿真度高，并具有傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)所沒有的交互功能，已得到學(xué)生的普遍認(rèn)可。通過虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，不但能夠提高實(shí)驗(yàn)效率，降低實(shí)驗(yàn)成本，還能增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，取得較好的教學(xué)效果。

（References）

［1］賀惠萍，榮彥，張?zhí)m.虛擬機(jī)軟件在網(wǎng)絡(luò)安全教學(xué)中的應(yīng)用［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2011，28（12）：112－115.

［2］李馥娟.虛擬機(jī)技術(shù)在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2009，26（12）：79－83.

［3］榮彥，賀惠萍，張?zhí)m.虛擬機(jī)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用［J］.科技信息，2011（13）：430－431.

［4］劉洪霞.一次灰鴿子內(nèi)網(wǎng)入侵實(shí)例解析［J］.電腦知識與技術(shù)，2009（11）：9392－9393.

［5］胡振生.Authorware7.0多媒體開發(fā)白金手冊［M］.北京：人民郵電出版社，2005.

［6］畢廣吉.Authorware7.0完全學(xué)習(xí)手冊［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2007.

［7］汪紅，余青松，蒲鵬.Authorware7.0應(yīng)用技術(shù)［M］.北京：北京交通大學(xué)出版社，2006.

［8］呂玉珠.基于flash技術(shù)的電阻測量虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的開發(fā)［J］.煤炭技術(shù)，2012（1）：61－62.

［9］江捷，曹洪微.基于Authorware的數(shù)字電子技術(shù)自主實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的研制［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2008，25（5）：103－106.

［10］袁海東.深入Authorware7.0編程［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2004.

［11］蘇國彬.Authorware7多媒體設(shè)計(jì)培訓(xùn)教程［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.

［12］管紅毅.Authorware7.0多媒體制作［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.

［13］程勇.Authorware多媒體設(shè)計(jì)專家門診［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2004.

Design and implementation of gray pigeons trojan experimental simulation software based on Authorware

Rong Yan，He Huiping，Lin Menghua，Zhang Lan
（School of Mechanics and Engineering Science，Zhengzhou University，Zhengzhou 450001，China）

Network security is a very practical subject，however，whether in network security teaching or in network security experiments have encountered the problem of insufficient hardware configuration.Construction of the experimental methods can get rid of computer hardware and environmental constraints to a large extent，to promote network security experimental breakthrough and innovation，which not only can reduce the cost of experiments，but also can improve repeatability of experimental results.As an example，the gray pigeons trojan invasion experiments are implemented.The gray pigeons trojan simulation experiments based on Authorware software are designed，and the software implementation and its effect are introduced.Especially the application of interactive technology in Authorware is described.

network security；gray pigeons trojan；Authorware；experimental simulation

TP393

A

1002－4956（2014）1－0094－04

2013－05－21

河南高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目（2009SJGLX003）

榮彥（1976—），男，河南南陽，博士，講師，主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò).

E－mail：rongyan＠zzu.edu.cn