第8章 信息安全基礎(chǔ)

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1、大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)湖北民族學(xué)院計算機(jī)系基礎(chǔ)教研室本章內(nèi)容8-1信息與信息安全的基本概念8-2信息安全技術(shù)8-3信息安全管理2本章課時安排、重點(diǎn)、難點(diǎn)總學(xué)時：2學(xué)時，理論2學(xué)時1.目的(1)信息與信息安全的基本概念。(2)數(shù)據(jù)加密技術(shù):對稱密鑰密碼體系、非對稱密鑰密碼體系。(3)信息安全認(rèn)證、訪問控制。(4)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)：計算機(jī)病毒及防范技術(shù)、防火墻技術(shù)、虛擬專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、入侵檢測技術(shù)。(5)信息安全管理。2.重點(diǎn)、難點(diǎn)數(shù)據(jù)加密技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。3.教學(xué)方法：講授、多媒體教學(xué)。38.1信息與信息安全的基本概念信息時代的來臨，給人們的生

2、活帶來了前所未有的變革。在現(xiàn)代社會中，信息是一種與物質(zhì)和能源同樣重要的資源，也是衡量國家綜合國力的一個重要因素。隨著計算機(jī)科學(xué)的發(fā)展，政治、軍事、經(jīng)濟(jì)、科學(xué)等各個領(lǐng)域的信息存儲越來越依賴計算機(jī)，信息傳輸越來越依賴計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，信息的地位與作用因信息技術(shù)的快速發(fā)展而日漸重要，信息安全問題同樣因此而日漸突出。48.1.1信息從不同的角度和不同的層次出發(fā)，對信息的概念有許多不同的理解。正是由于信息概念十分廣泛，所以不同學(xué)科對其有不同的解釋。而且，信息是一個動態(tài)的概念，現(xiàn)代“信息”的概念已經(jīng)與微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒

3、體技術(shù)、信息服務(wù)業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)、信息經(jīng)濟(jì)、信息化社會、信息管理及信息論等含義緊密地聯(lián)系在一起。信息作為物質(zhì)世界的三大組成要素之一，其定義的適用范圍是非常廣泛的。作為與物質(zhì)、能量同一層次的信息，它的定義可表示為“信息是事物運(yùn)動的狀態(tài)與狀態(tài)改變的方式”。這個定義具有普遍性，不僅能涵蓋各種其他的信息定義，而且通過引入約束條件可以轉(zhuǎn)換為幾乎所有其他的信息定義。在本章中，我們可以這樣來理解信息：信息是經(jīng)過加工以后，對客觀世界產(chǎn)生影響的數(shù)據(jù)。58.1.2信息安全1.計算機(jī)信息系統(tǒng)安全定義概括地說，計算機(jī)信息安全的核心是通過計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、密碼安全

4、技術(shù)，保證其在信息系統(tǒng)及公用網(wǎng)絡(luò)中傳輸、交換和存儲信息過程的完整性、保密性、可用性、不可否認(rèn)性和可控性。2.計算機(jī)信息安全的特征（1）完整性(Integrity)。（2）保密性（Confidentiality）。（3）可用性（Availability）。（4）不可否認(rèn)性（Non-repudiation）。（5）可控性（Controllability）。68.1.3信息安全的主要威脅源1.計算機(jī)系統(tǒng)缺陷計算機(jī)系統(tǒng)缺陷是指在硬件、軟件、協(xié)議的具體實(shí)現(xiàn)或系統(tǒng)安全策略上存在的漏洞，從而可以使攻擊者能夠在未授權(quán)的情況下訪問或破壞系統(tǒng)。2.非

5、法攻擊非法攻擊是指某人非法使用或破壞某一信息系統(tǒng)中的資源，以及非授權(quán)使系統(tǒng)喪失部分或全部服務(wù)功能的行為。通常可以把攻擊活動大致分為遠(yuǎn)程攻擊和內(nèi)部攻擊兩種?，F(xiàn)在隨著互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)步，遠(yuǎn)程攻擊技術(shù)得到很大發(fā)展，威脅也越來越大。3.信息竊取未經(jīng)允許的用戶非法獲得了對系統(tǒng)資源的訪問權(quán)，從中竊取了對其有用的數(shù)據(jù)，或者騙取計算機(jī)為其提供某種服務(wù)。例如，非法用戶竊取合法用戶的口令就可以達(dá)到這種攻擊的目的。另外在網(wǎng)絡(luò)的傳輸鏈路上搭線竊聽或利用通信設(shè)備產(chǎn)生的電磁波進(jìn)行電磁竊聽，也能對傳送的信息進(jìn)行非法截獲和監(jiān)聽。78.1.3信息安全的主要威脅源4.計

6、算機(jī)病毒隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和人們對計算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)依賴程度的增加，計算機(jī)病毒已經(jīng)構(gòu)成了對計算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的嚴(yán)重威脅，是影響信息安全的重要因素之一。5．黑客入侵黑客也稱為駭客，它是英文Hacker的音譯。從信息安全這個角度來說，黑客一般指計算機(jī)系統(tǒng)的非法侵入者。由于黑客攻擊是人為的，因此具有不可預(yù)測性和靈活性。黑客攻擊不像病毒，它能夠隨機(jī)地偵測網(wǎng)絡(luò)漏洞，毫無顧忌地非法闖入某些敏感的信息禁區(qū)或者重要網(wǎng)站，以竊取重要的信息資源，篡改網(wǎng)站信息或者刪除該網(wǎng)站的全部內(nèi)容等。于是黑客成了入侵者、破壞者的代名詞。隨著計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不

7、斷發(fā)展，黑客給信息安全帶來了極大的隱患。88.2信息安全技術(shù)目前在信息安全技術(shù)處于領(lǐng)先的國家主要是美國、法國、以色列、英國、丹麥、瑞士等，一方面這些國家在技術(shù)上特別是在芯片技術(shù)上有著一定的歷史沉積，另一方面這些國家在信息安全技術(shù)的應(yīng)用上（如電子政務(wù)、企業(yè)信息化等）起步較早，應(yīng)用比較廣泛。他們的領(lǐng)先優(yōu)勢主要集中在防火墻、入侵監(jiān)測、漏洞掃描、防殺毒、身份認(rèn)證等傳統(tǒng)的安全產(chǎn)品上。而在注重防內(nèi)兼顧防外的信息安全綜合審計上，國內(nèi)的意識理念早于國外，產(chǎn)品開發(fā)早于國外，目前在技術(shù)上有一定的領(lǐng)先優(yōu)勢。98.2.1數(shù)據(jù)加密技術(shù)1．對稱密鑰密碼體系在

8、對稱密鑰密碼體系中，通信雙方必須事先共享密鑰。當(dāng)給對方發(fā)送信息時，先用共享密鑰將信息加密，然后發(fā)送，接收方收到加密數(shù)據(jù)后，用共享的密鑰解密信息，獲得明文，如圖所示。實(shí)現(xiàn)對稱密鑰的算法主要有數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)（DataEncryptionStandard，