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1、第11章 信息系统安全管理,主要内容,11.1 信息系统安全概述11.2 信息安全技术简介11.3 计算机病毒及其防范11.4安全威胁与防护措施11.5 计算机信息系统行为规范与安全法规,基本要求,1.了解信息系统安全的基本概念2了解计算机犯罪、黑客等形式和特点3掌握计算机病毒的基本概念和基本防范措施,安全这个概念具有相对性，不同的用户有不同的理解和要求。如：有些单位的数据很有保密价值，他们就把网络安全定义为其数据不被外界访问；有些单位需要向外界提供信息，但禁止外界修改这些信息，他们就把网络安全定义为数据不能被外界修改；有些单位注重通信的隐秘性，他们就把网络安全定义为信息不可被他人截获或阅读；
2、还有些单位对安全的要求更复杂，他们把数据划分为不同的级别，其中有些数据对外界保密，有些数据只能被外界访问而不能被修改等等。,客观上不存在威胁，主观上不存在恐惧,信息安全概述,定义:是指为了防范意外或人为地破坏信息系统的运行，或非法使用信息资源，而对信息系统采取的安全保护措施。两类危险：硬件:灾害，人为破坏，操作失误，硬件故障，电磁干扰，丢失被盗软件:软件数据或资料泄漏，被窃取，黑客病毒攻击等,网络安全级别,美国国家计算机安全协会简称NCSA计算机与网络系统的安全级别（安全的可靠性）通常分为4类8级：D、C1、C2、B1、B2、B3、A1、超A1。其中D级最低（安全保护功能很弱），超A1级为最高
3、安全等级。用户可根据不同的安全需求来确定系统的安全等级。,信息系统安全保护措施分类及其相互关系,信息系统的安全保护措施可分为技术性和非技术性两大类：(1)技术性安全措施是指通过采取与系统直接相关的技术手段防止安全事故的发生。(2)非技术性安全措施指利用行政管理、法制保证和其他物理措施等防止安全事故的发生，它不受信息系统的控制，是施加于信息系统之上的。,11.2 信息安全技术简介,11.2.1 信息安全技术概述 11.2.2 加密技术11.2.3 私钥与公钥11.2.4 认证技术 11.2.5 防火墙技术,11.2.1 信息安全技术概述,信息安全技术是一门综合学科，涉及信息论、计算机科学和密码学
4、多方面的知识，研究计算机系统和通信网络内信息的保护方法，以实现系统内信息的安全、保密、真实、完整。信息安全技术具体包含以下几方面含义:机密性、完整性、可用性、真实性,DoS（Denial of Service）拒绝服务,加密技术,1、数据加密解密算法2、密码算法,数据加密Why?,Bob,Alice,Trudy,为了在网络通信被窃听的情况下保证数据的安全性，必须对传输的数据加密。加密的基本思想：改变数据排列方式，以掩盖其信息含义，使得只有合法的接收方才能读懂。任何其他人即使截取了信息也无法解开。,加密技术,采用数据加密技术以后,数据加密 将信息(明文)转换成一种加密的模式(密文),如果没有通信
5、双方共享的秘密知识(密钥),则无法理解密文通过对不知道密钥的人隐藏信息达到保密的目的,11.2.2 加密技术,1数据加密解密算法,11.2.3 私钥与公钥,1、对称密钥加密：一个密钥2、公钥加密：两个密钥3、常用公钥算法（1）RSA数字签名、密钥交换（2）DSA 数字签名（3）Diffie-Hellman密钥交换,(1)对称密钥加密,凯撒(Cacser)密码,对26个英文字母进行移位代换，如：移位k=3。明文:a b c d e f g h I j k l m密文:d e f g h I j k l m n o p明文:n o p q r s t u v w x y z密文:q r s t u
6、 v w x y z a b c,“Let us meet at five pm at old place”Key:k=3,“ohw xv phhw dw ilyh sp dw rog sodfh”,Key:k=3“Let us meet at five pm at old place”,(2)公钥加密(非对称加密),首先,找出三个数,p,q,r,其中 p,q 是两个相异的质数,r 是与(p-1)(q-1)互质的数.p,q,r 这三个数便是 private key 接著,找出 m,使得 rm=1 mod(p-1)(q-1).这个 m 一定存在,因为 r 与(p-1)(q-1)互质,用辗转相除法
7、就可以得到了.再来,计算 n=pq.m,n 这两个数便是 public key 编码过程是,若资料为 a,将其看成是一个大整数,假设 a=n 的话,就将 a 表成 s 进位(s=n,通常取 s=2t),则每一位数均小於 n,然後分段编码.接下来,计算 b=am mod n,(0=b n),b 就是编码後的资料.解码的过程是,计算 c=br mod pq(0=c pq),於是乎,解码完毕.等会会证明 c 和 a 其实是相等的:)如果第三者进行窃听时,他会得到几个数:m,n(=pq),b.他如果要解码的话,必须想办法得到 r.所以,他必须先对 n 作质因数分解.要防止他分解,最有效的方法是找两个非
8、常的大质数 p,q,使第三者作因数分解时发生困难.,RSA算法,11.2.4 认证技术,信息认证的目的为：（1）确认信息发送者的身份；（2）验证信息的完整性，即确认信息在传送或存储过程中未被篡改过。常用的安全认证技术主要有:数字摘要、数字信封、数字签名、数字时间戳、数字证书等。,公钥基础设施PKI 的核心是CA(Certificate authority）证书签证机关，CA对公钥进行统一管理并将公钥以公钥证书的形式对外分发。,完整的数字签名过程,将公钥加密和散列算法结合用以数字签名,数据加密和数字签名的区别,11.2.5 防火墙技术,所谓“防火墙”，是指一种将内部网和公众访问网（如Intern
9、et）分开的方法，它实际上是一种隔离技术。,防火墙的作用,(1)防火墙是网络安全的屏障：(2)对网络存取和访问进行监控审计：(3)防止内部信息的外泄：,11.3安全威胁与防护措施,11.3.1 计算机犯罪11.3.2 黑客手段及其防范11.3.3 计算机病毒及其防范,11.3.1 计算机犯罪,广义的计算机犯罪是指行为人故意直接对计算机实施侵入或破坏，或者利用计算机实施有关金融诈骗、盗窃、贪污、挪用公款、窃取国家秘密或其它犯罪行为的总称；狭义的计算机犯罪仅指行为人违反国家规定，故意侵入国家事务、国防建设、尖端科学技术等计算机信息系统，或者利用各种技术手段对计算机信息系统的功能及有关数据、应用程序
10、等进行破坏、制作、传播计算机病毒，影响计算机系统正常运行且造成严重后果的行为。,计算机犯罪防范,计算机犯罪防范：防范计算机犯罪，主要依靠法律的威慑力和安全管理及安全技术，以及各种规章的约束力 就某个系统而言，应注重以下几个部分的安全控制：数据输入控制 通信控制 数据处理控制 数据存储控制 输出控制 计算机犯罪防范还可以表现在私人权利保护、软件版权保护、计算机资产保护等方面。防范计算机犯罪，还要讲计算机职业道德。,黑客（hacker）骇客（Cracker）是指那些未经授权而侵入他人计算机系统者。通过网络进行破坏利用计算机病毒造成的系统破坏以至瘫痪非法转移、拷贝重要数据，甚至非法修改程序,11.3
11、.2 黑客手段及其防范,11.3.2 黑客手段及其防范,1黑客主要手段(1)获取口令(2)电子邮件攻击(3)特洛伊木马攻击(4)诱入法(5)寻找系统漏洞,11.3.3 计算机病毒及其防范,中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例对计算机病毒的定义是：“编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者毁坏数据、影响计算机使用、并能自我复制的一组计算机指令或者程序代码”。1、计算机病毒的分类源码型病毒文件型病毒引导型病毒混合型病毒,2、计算机病毒的特性,传染性 寄生性 破坏性 潜伏性 隐蔽性,3、计算机病毒的防治,防止计算机病毒的侵害不要冒险使用来历不明的 程序、邮件和其他文件；使用安全的操作系统、
12、网络浏览器和邮件软件；使用防杀病毒软件；把自己的重要数据文件作备份存储。有意制造病毒、传染病毒、破坏系统是违法行为！,11.5 计算机信息系统安全法规和和行为规范,信息系统安全既是十分重要和复杂的技术问题，也是社会经济问题。信息系统的有效运行必须有一套完整的保护机制，其中包括信息系统的自身保护机制等问题要放在首要位置来考虑。我国政府非常重视这项工作，除了已颁布的法规外，还出台了具体的实施细则：如操作系统安全评估标谁、网络安全管理规范、数据库系统安全评估标准、计算机病毒以及有害数据防治管理制度等。,公安部关于对与国际联网的计算机信息系统进行备案工作的通知计算机软件保护条例计算机信息网络国际联网出入口信道管理办法计算机信息网络国际联网的安全保护管理办法 中华人民共和国计算机信息网络国际联网管理暂行规定中华人民共和国计算机信息网络国际联网管理暂行规定实施办法中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例 中华人民共和国专利法,11.5 计算机信息系统安全法规和和行为规范,计算机安全和软件的保护,专利法 著作权法商业秘密法,补充掌握,
