信息系统安全策略综述
信息安全研究热点综述
信息安全研究热点综述信息安全研究热点综述摘要：本文详细介绍了信息安全的应用背景，说明了信息安全的至关重要性, 并分析了信息安全需求，针对需求结合当前现实对信息安全研究热点进行综述, 并查阅相关资料得到了最新的信息安全发展的预测内容。
论文关键词：信息安全, 需求，研究热点信息安全的发展不能离开网络的快速成长，其实信息安全的含义就包含网络安全和信息安全。
随着全球信息化水平的不断提高，信息安全的重要性日趋增强。
当前信息安全产业已成为对各国的国家安全、政治稳定、经济发展、社会生活、健康文化等方方面面的关键产业。
信息安全可能会影响个人的工作、生活，甚至会影响国家经济发展、社会稳定、国防安全。
因此，信息安全产业在整个产业布局乃至国家战略格局中具有举足轻重的地位和作用。
尽管如此，当前信息安全的现状却不容乐观。
我国新华社曾报道，中国近60%的单位曾发生过信息安全事件，其中包括国防部等政府部门。
中国公安部进行的一项调查显示，在被调查的7072家单位中，有58%曾在2021年遭到过攻击。
这些单位包括金融机构和国防、商贸、能源和电信等政府部门。
归结到个人信息即使一张小小的手机卡，如果丢失同样可能会带来不可挽回的损失。
2021年曾经在高校流行的信息诈骗，就是有人窃取高校数据库信息，造成学生信息外流而导致的短信诈骗、电话诈骗和邮件诈骗事件。
只有努力才会不断成功，《2021年第四季度反垃圾邮件状况调查》结果，自2021年第二季度以来，中国网民平均每周收到垃圾邮件的数量，保持着下降趋势。
从18. 35封下降到第三季度的17. 86封，再从17. 86 封减少到笫四季度的17. 55封，这是一年中连续两次减少，垃圾邮件治理工作成效显著。
2021年美国东海岸连锁超市(EastCoast)的母公司HannafordBros.称，该超市的用户数据库系统遭到黑客入侵，造成400多万个银行卡帐户信息泄露，因此导致了1800起与银行卡有关的欺诈事件。
信息安全关键技术综述
信息安全关键技术综述信息的安全一直是一个重要的问题，随着信息化程度的加深，我们的信息也会变得越来越容易被泄露。
信息安全关键技术是保护我们信息不受攻击、泄露和篡改的重要方法。
本文将对信息安全关键技术进行综述。
1. 加密技术加密技术是信息安全的基础技术之一，它可以将明文信息通过一定的加密算法转化为密文，从而防止信息被未经授权的第三方获取。
加密技术主要分为对称加密和非对称加密两种方式。
对称加密使用同一个密钥进行加密和解密，而非对称加密则需用不同的密钥进行加解密。
2. 数字签名技术数字签名技术是一种特殊的加密技术，它用于确定某个数字信息（如电子邮件、文档、软件代码等）的发送者。
数字签名使用私钥将信息加密，并使用公钥将信息公开，接收者可以通过验证签名来确定发送方的身份和信息是否被篡改。
3. 认证和授权技术认证和授权技术是保障信息系统安全的重要手段。
认证技术指的是确定用户是谁的过程，授权技术指的是确定用户可以做什么的过程。
通过认证和授权技术，系统可以保证只有授权的用户才能访问特定的系统资源。
4. 防火墙技术防火墙是一种由硬件、软件和策略组成的安全保护系统，可帮助组织保护内部网络免受恶意攻击。
防火墙可以限制外部网络对内部网络的访问，并监视传入和传出的网络流量以及阻止不合法的网络连接请求。
5. 病毒检测和清除技术病毒是指一种可以传播并破坏系统安全的恶意程序。
病毒检测和清除技术通过检测和清除系统中的恶意程序来保护系统安全。
常用的检测方法包括签名扫描、行为监控和启发式分析。
6. 安全审计技术安全审计技术指的是通过对系统日志和监控数据的收集和分析，对系统中存在的安全漏洞和安全事件进行检测和记录。
安全审计技术可以帮助管理员及时发现异常活动和入侵行为，并采取相应的安全措施。
总之，信息安全关键技术是保障信息安全不可或缺的手段，需要在系统设计和维护过程中充分考虑到。
基于以上关键技术，我们可以采取多重安全措施来保障我们的信息安全。
电子商务企业信息安全综述
电子商务企业信息安全综述一、引言随着互联网的普及与电子商务行业的持续发展，电子商务企业所涉及的信息安全问题日渐复杂。
如何保障企业信息，确保数据的安全、稳定是电子商务企业必须关注的问题。
本文将从电子商务企业信息安全的现状、面临的威胁及应对措施这三个方面进行探讨。
二、电子商务企业信息安全现状电子商务企业的信息安全面临许多难题。
首先是数据隐私问题，它涉及着消费者的个人隐私，一旦被泄露将带来严重后果。
其次，数据的保护难度也是电子商务面临的障碍之一，不时会被网络攻击、盗窃等现象危及系统安全。
最后，由于普及程度和网络状况的不同，电子商务企业面临的安全问题也千差万别。
目前，国内的电子商务企业在保障数据安全方面已经采取了一些措施，例如建立安全数据中心，采用数据加密技术，采取安全控制策略等，同时全面的数据备份和容错处理也越来越普遍。
这些措施在一定程度上缓解了电子商务企业的信息安全问题，但并不能从根本上解决这个问题。
三、电子商务企业信息安全面临的威胁1、黑客攻击：黑客是针对电子商务企业进行的一种攻击方式，黑客可以通过攻击入侵企业的系统，进而窃取企业数据信息或者破坏系统，产生严重后果。
企业需要采取一些技术手段来防止黑客攻击。
2、病毒和木马：病毒和木马是目前最为常见的电子商务企业数据安全问题，它们能够通过互联网传播并侵入企业系统，进而破坏数据的完整性。
企业需要在数据传输和存储时采用病毒检测和文件扫描技术，杀毒软件的安装也是必不可少的。
3、网络钓鱼：网络钓鱼是通过虚拟界面诈骗的一种手段，通过跟真实网页极其相似的虚假网页骗取用户信息，成为最近电子商务企业信息安全的新威胁。
企业需要利用信息加密技术来防止网络钓鱼攻击。
4、拒绝服务攻击：拒绝服务攻击是一种通过大量的虚假请求占用网络资源的安全攻击方法，目的是使其网络服务系统无法正常工作。
企业可以通过限制某些IP的访问来减轻这种攻击对网络服务的影响。
四、电子商务企业信息安全的解决措施1、物理措施：1.1保障物理安全：一些敏感的商务服务器需要放置在物理安全控制的环境下，比如需要从办公区域分离出来，安置在专门的机房里，由摄像设备监控等方式进行控制。
第1章 网络信息安全综述
加密算法可以是可逆的, 也可以是不可逆的。
2 数字签名机制 数字签名是附加在数据单元上的一些数据，或是对数据进行的密码 变换，以达到不可否认或完整性的目的。 这种机制有两个过程: (1) 对数据单元签名; (2) 验证签过名的数据单元。
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Network and Information Security
•
•
• •
这是基于OSI参考模型的七层协议之上的信息安全体系结构。它 定义了5类安全服务、8种特定安全机制、五种普遍性安全机制。
它确定了安全服务与安全机制的关系以及在OSI七层模型中安全 服务的配置，还确定了OSI安全体系的安全管理。 国际标准化组织在网络安全体系的设计标准（ISO 7498-2）中， 定义了5大安全服务功能：身份认证服务、数据保密服务、数据 完整性服务、不可否认服务和访问控制服务。
2
Network and Information Security
第1章 网络信息安全综述
1.2 网络安全威胁 1.2.1 网络安全威胁的类型
（1）窃听：
（2）假冒 （3）重放
（4）流量分析
（5）破坏完整性 （6）拒绝服务
（7）资源的非授权使用
（8）特洛伊木马 （9）病毒
（10）诽谤
3
Network and Information Security
●B3级——安全域保护(Security Domain)。 要求： 系统有自己的执行域，不受外界干扰或篡改。
增加以下
系统进程运行在不同的地址空间从而实现隔离。 具有高度的抗入侵能力，可防篡改，进行安全审计事件 的监视，具备故障恢复能力。 ●A1级——可验证设计(Verified Design)。 要求： 增加以下
信息安全综述
国家 安全 、社会稳 定 的重 要部 门将 实施 强制 监管 ，他 们使 用 的操 作 系统必 须有
三级 以上 的信息 安全保 护 。 ２０ ０ ３年 ９月 ， 中办 发［ ０ ３２ ２ ０ １ ７号 文 《 于加 强信 息 安全 保 障 工 作 的意 见 ， 关 提 出 建 立 国 家 信 息 安 全 的 十 大 任 务 ；２０ ０４
年 １月 ，中央 召开全 国信 息安 全保障 会 议 ，明确 了今 后一 段时 间我 国信 息安 全 保 障工作 的主要 内容 和工作重 点 ；２ ０ ０ ４ 年８ ２ 月 ８日 ， 届 人大 第十 一 次 会 议 通过 十 了 中华 人 民共 和 国 电子 签名 法 ，并 于 ２ ０ 年 ４月 １日起实施 ，标志 我国信息 ０５ 安 全 建设 的法 制 化 进 程 向前 迈 出 了重 要 一
出版 。
漏洞。信息安全正成 为当今社 会的 一个焦 点 。因 此 ，研 究 信 息 安 全 问题 是 大 家所 关 心 和 探 讨 的 一 个 重 要 课题 。
一
国内外有关信息安全管理规
定 的情况
世 界 经 济 合 作 与 发 展 组 织 （ Ｃ ＯＥ Ｄ）１９ 年发表 了 《 ９２ 信息 系统安全指
南》 其意图就是 旨在帮助成 员和非成 员的 ， 政府 和 企业 组 织 增 强信 息 系统 的风 险意 识 ， 提 供一 般性 的安 全 知 识框 架 。 国 、 Ｃ 美 ＯＥ Ｄ 的其他 ２ 个成员， ３ 以及 几个非 ＯＥ Ｄ成 卜 Ｃ 员都批准了这一指南。 《 信息系统安 全指南 旨在提 高信息 系统风 险意 识和 安全措施 ，提供一个 一般 性的框架以辅助针对信息系统安全的有效 的度量方法 、实践和 程序的制定 和实施 ， 鼓励关心信息 系统安全的公共和私有部门 问的合作 。促进人们 对信息系统 的信心 ， 促进人们应 用和使 用信息 系统 ，方便 国家 问和国际间信息系统 的开发、使用和安全 防护。这 个框架 包括法律 、行动准 则、技 术评估 、管理和用户实践 ，及 公众教育 ／
网络安全综述(全文)
网络安全综述(全文)网络安全综述网络安全已成为当今社会亟待解决的问题之一。
随着信息技术的迅猛发展，互联网已经渗透到我们生活的方方面面，为我们的工作、学习和娱乐提供了便利，但与此同时也带来了各种安全隐患。
本文将对网络安全的概念、现状和挑战进行综述，以期增强公众对网络安全的认识，并提供相应的解决方案。
一、网络安全概述网络安全是维护网络系统的完整性、机密性和可用性，保护网络用户免受网络威胁和攻击的一系列措施。
网络安全需求源于信息传输和处理的需求，同时也是信息社会中的重要组成部分。
网络安全的重要性不言而喻。
在当今社会，互联网已经成为政府、企业、个人交流和信息传递的重要平台，泄漏、篡改或破坏数据将对社会、经济和国家安全造成严重影响。
因此，确保网络的安全性和稳定性是非常重要的。
二、网络安全现状1. 威胁日益增长：随着互联网的快速发展，网络威胁也不断增加。
黑客、病毒、恶意软件等网络攻击手段层出不穷，对个人信息、财产安全构成了巨大威胁。
2. 数据泄露风险：大规模数据泄露事件时有发生，用户个人信息被盗用的案例频频曝光，引发了社会的广泛担忧。
个人隐私泄漏、金融欺诈等问题成为了网络安全的焦点。
3. 网络攻击手段升级：网络攻击手段不断升级，从传统的病毒、木马到勒索软件、僵尸网络，攻击手段日趋复杂。
恶意软件的新变种不断涌现，给网络安全带来了更大的挑战。
4. 社交网络安全性堪忧：社交网络已成为人们交流和分享的主要平台，然而，社交网络中存在大量的虚假信息和网络欺诈行为。
网络骗局层出不穷，对用户的财产和个人安全造成了严重威胁。
三、网络安全挑战1. 技术挑战：网络安全技术在不断进步，但对抗新型安全威胁的能力还需进一步提高。
面对不断变化的攻击手段，网络安全专家需要不断研发创新的解决方案。
2. 法律法规问题：网络安全涉及到复杂的法律和道德问题。
目前，国内外相关的法律法规还不够完善，对网络攻击者的打击力度不够大。
建立健全的法律法规体系对保障网络安全至关重要。
计算机系统安全综述
计算机系统安全综述摘要：当前的计算机信息技术已经进入了一个该素发展的时代，同时，相关的安全性问题严重性也正在逐渐的突显出来。
文章将针对这一方面的内容展开论述，详细的分析了计算机系统的安全性主要问题，并且对计算机系统的安全性重要意义进行了阐述，对具体的加强和改进的措施方案，进行了研究，力求全面的解决存在的问题和不足之处，更好的推动计算机系统的安全性。
关键词：计算机系统；安全性能；安全问题；研究中图分类号：tp391文献标识码：a文章编号：1007-9599 (2013) 06-0000-021引言计算机的硬件和软件，不断的发展和进步，使得相关的计算机系统编程了一个生活当中十分普遍并且有着重要应用的工具。
在生活和生产的各个角落当中，都可以看见计算机的身影，而计算机网络技术的发展和进步，则使得整个社会的信息资源都可以很好的贡献，同时也是的社会工作的分工成为了一种历史发展的必然趋势，大量的信息和数据等，通过网络在不同的计算机系统之间进行传输，使人们更加迫切的系统针对计算机系统的安全性进行合理的提升，进而保护自己的数据安全。
而面对现今越来越严重的计算机网络安全性的问题，需要直面安全性的重点和难点，针对主要的威胁进行有效的改进，同时，针对安全性问题产生的主要原因等，进行深入的探究，进而提出合理化的改进方案措施，从实际的角度出发进行有效的解决。
2计算机系统安全性的主要问题详细的分析目前计算机系统当中存在的安全性问题，主要存在于以下几个方面当中。
2.1系统的硬件难以得到完全的安全保障。
这一类威胁以及安全性攻击，主要是针对计算机本身以及相关的外部环境等受到的影响，而造成计算机系统的非正常运行。
例如地震、火灾等一系列不可以预测的，同时还有电磁信号的干扰，来自于系统硬件的电磁干扰，电磁波、静电、漏电等等，都有可能会对计算机系统的运行造成一定的问题。
此外，计算机硬件的设备老化和陈旧等，也有可能会导致计算机的硬件处于不安全的环境当中，进而引发相关的安全性问题。
信息系统的安全策略
• 4. 风险分析 • 该公司的的物理环境、计算机网络设施、信息资源构建、电 子交易、数据存取、访问及组织人事等方面都存在安全风险 ，需要加以保护。 • 5. 审批与发布 • 方案经各部门讨论、研究制定后将向各主管部门申报审批。 批准后，将由人事组织部门组织全体人员学习并实施。同时 由人事组织部门向有关方面通报、沟通。
10．2．4信息系统安全策略的文档格式
• 安全策略形成的文件是一个高层的计划方案, 是对安全策略的 全面说明与部署，信息系统安全策略的文档格式如下： • 1. 企业电子商务系统概况。 • 2. 企业网络架构、设备、信息资产现状，运行实践与风险分 析。 • 3. 提供信息安全管理系统（ISMS ）“资源与现状”的“需求 ”； • 提出ISMS对各项管理的“目标与原则”的“要求”。 • 4. ISMS所要求的保存在各种介质中的记录。 • 5. 文档发布、沟通与保管的流程安排。 • 6. 申报审批等有关说明与补充。
10．1．3安全策略的基本流程
• 安全策略的基本流程是“计划-实施-检查-改进”（PDCA）： • 1. 计划（建立ISMS计划） ：权衡组织的需求、目标、风险与 效益，构建ISMS计划。确定受保护的信息资源的性质并按照 国家标准进行安全分级。既要按照安全策略的要求做到“八 定”，又要明确执行者、受益者、用户和所有者在责、权、 利方面的原则及其优先级，以求达到策略预期的效果。 • 2. 实施（实施和运作ISMS） ：落实计划中的各项规定与流程 ，实施和运作ISMS的策略、控制措施与程序。
10．1．4 安全策略的特征
• 网络的安全问题不是单纯的技术问题，安全管理在整个网络 安全保护工作中的地位十分重要。任何先进的网络安全技术 都必须在有效、正确的管理控制下才能得到较好的实施。 • 安全策略具有下列一些基本特征： • 1. 全面性：安全策略的全面性是指它能够适用于系统的所有 情况，具有不用修改就可以适用于出现的新情况。 • 2. 持久性：安全策略的持久性是指它能够较长时间地适用于 系统不断发展变化的情况。为了保持持久性，在制定安全策 略时可将可能发生变化的部分单列，允许有权限的人员在将 来系统变化时修改。
7.信息安全策略
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安全程序
• 安全程序是保障信息安全策略有效实施的、具体化 的、过程性的措施，是信息安全策略从抽象到具体， 从宏观管理层落实到具体执行层的重要一环。 • 程序是为进行某项活动所规定的途径或方法。 • 信息安全管理程序包括： 实施控制目标与控制方式的安全控制程序； 为覆盖信息安全管理体系的管理与运作的程序
复查审计策略包括对安全策略的定期复查、 对安全控制及过程的重新评估、对系统日 志记录的审计、对安全技术发展的跟踪等。
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安全策略的格式
• • • • • • • 1.目标 2.范围 3.策略内容 4.角色责任 5.执行纪律 6.专业术语 7.版本历史
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安全策略的格式
• 1.目标 • 建立信息系统安全的总体目标，定义信息安全的 管理结构和提出对组织成员的安全要求 。 • 信息安全策略必须有一定的透明度并得到高层管 理层的支持，这种透明度和高层支持必须在安全 策略中有明确和积极的反映。 • 信息安全策略要对所有员工强调“信息安全，人 人有责”的原则，使员工了解自己的安全责任与 义务。
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制定流程
实施安全策略பைடு நூலகம்
把安全方针与具体安全策略编制成组织信息安全策略 手册，然后发布到组织中的每个组织人员与相关利益方。 几乎所有层次的所有人员都会涉及到这些政策； 组织中的主要资源将被这些政策所涵盖； 将引入许多新的条款、程序和活动来执行安全策略。
制定信息安全策略的目的： 如何使用组织中的信息系统资源； 如何处理敏感信息； 如何采用安全技术产品。
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1.1 安全策略的引入
安全策略涉及的问题： 敏感信息如何被处理？ 如何正确地维护用户身份与口令，以及其他账 号信息？ 如何对潜在的安全事件和入侵企图进行响应？ 如何以安全的方式实现内部网及互联网的连接? 怎样正确使用电子邮件系统？
网络攻击与防御策略研究综述
网络攻击与防御策略研究综述近年来，随着互联网的快速发展，网络攻击事件层出不穷，给个人和组织的信息安全带来了巨大的威胁。
为了保护网络安全，研究网络攻击与防御策略是至关重要的。
本文将综述网络攻击的类型，并讨论一些常见的防御策略。
首先，我们需要了解网络攻击的类型。
网络攻击可以分为三大类：拒绝服务攻击（DDoS）、恶意软件和网络钓鱼。
拒绝服务攻击是通过使用大量的请求来超载目标服务器或网络资源，从而使其无法正常工作。
这种攻击通常通过使用僵尸网络（botnets）实施，攻击者利用大量被感染的计算机向目标发动攻击。
为了防御这类攻击，目标服务器需要具备足够的带宽和硬件资源，以承受大规模的请求。
此外，网络管理员还可以使用入侵检测系统（IDS）和入侵防御系统（IPS）来及时发现和阻止此类攻击。
恶意软件是一种恶意的程序代码，可以在未经授权的情况下对计算机系统进行破坏、监视或控制。
这种攻击通常通过电子邮件附件、下载的软件和访问被感染的网站来传播。
为了防御此类攻击，个人用户和组织需要始终保持其操作系统、应用程序和防病毒软件的更新，以确保安全补丁的安装。
网络管理员应实施强大的防火墙和入侵检测系统来监测和拦截恶意软件。
网络钓鱼是一种通过伪装成合法机构或企业来获取用户敏感信息的攻击。
攻击者通常通过电子邮件、社交媒体或手机短信向用户发送虚假信息，引导他们点击恶意链接或提供个人信息。
为了防御此类攻击，用户应学会辨别可疑的链接和电子邮件，并始终保持警惕。
组织可以设置反钓鱼过滤器和培训员工提高安全意识来防止网络钓鱼攻击。
针对上述不同类型的网络攻击，有许多防御策略可供选择。
其中一种常见的策略是加密通信。
通过使用加密协议和技术，用户可以确保其通信内容在传输过程中不被窃取或篡改。
另外，访问控制也是一种重要的防御策略。
通过限制对敏感数据和系统的访问权限，组织可以减少潜在的攻击面。
网络管理员还可以实施安全审计和监控，以便及时发现和应对安全事件。
《2024年信息安全综述》范文
《信息安全综述》篇一一、引言随着互联网技术的迅猛发展，信息安全的威胁与挑战也日益增加。
信息安全，也称为信息保障，是指保护信息系统免受未经授权的访问、使用、泄露、破坏、修改或销毁的学科领域。
它涉及到网络、计算机、数据和通信系统的安全保护，旨在确保信息的完整性、可用性和机密性。
本文将对信息安全领域进行全面的综述，分析当前的主要威胁、应对策略以及未来发展趋势。
二、信息安全的主要威胁信息安全面临的威胁多种多样，主要包括以下几个方面：1. 网络攻击：黑客攻击、病毒传播、恶意软件等网络攻击手段严重威胁着信息系统的安全。
2. 数据泄露：由于系统漏洞、人员操作失误等原因，敏感信息可能被非法获取和泄露。
3. 内部威胁：企业或组织内部的恶意行为或疏忽也可能导致信息安全事件的发生。
4. 法律和政策风险：不同国家和地区的法律法规对信息安全有不同的要求，企业需遵守相关法律法规，以避免法律风险。
三、信息安全应对策略针对上述威胁，信息安全领域提出了多种应对策略：1. 技术防护：采用防火墙、入侵检测系统、加密技术等手段，提高信息系统的安全防护能力。
2. 安全管理：建立完善的安全管理制度，包括人员管理、系统管理、审计管理等方面，提高组织的信息安全意识和管理水平。
3. 安全培训：对员工进行安全培训，提高员工的安全意识和操作技能，降低人为因素导致的安全风险。
4. 法律和政策支持：政府应制定相关法律法规和政策，为信息安全提供法律保障和政策支持。
四、信息安全技术的发展趋势随着信息技术的不断发展，信息安全技术也在不断进步。
未来，信息安全领域将呈现以下发展趋势：1. 人工智能与机器学习：人工智能和机器学习技术将广泛应用于信息安全领域，提高安全防护的智能化和自动化水平。
2. 云计算安全：随着云计算的普及，云计算安全问题日益突出，云计算安全技术将成为未来发展的重要方向。
3. 物联网安全：物联网的快速发展带来了新的安全挑战，加强物联网设备的安全防护和管理成为信息安全领域的重要任务。
信息安全综述
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维普资讯
电 脑 知 识 与 技 术
信 息安全综述
宋 向瑛
（ 中共 广 州 市 海 珠 区委 党 校 信 息科 ， 东 广 州 ， １２ ５ 广 ５０ ３ ）
摘 要 ： 文 对 信 息 安 全 相 关 内 容进 行 综 述 。 先探 讨 信 息 安 全 的 定 义 。 后 围绕 信 息 传 递 中可 能 的 问 题 、 全 防范 体 系的 几 个 层 次 对 本 首 然 安 信 息安 全 相 关技 术进 行 阐述 ． 最后 介 绍 我 国 目前 的 信 息 安 全规 范 建设 情 况 。
到信息 。
（ ） 息 安 全 （Ｎ Ｏ Ｅ ，０世 纪 ７ ２信 Ｉ Ｆ Ｓ Ｃ）２ ０年 代 以 后 ， 算 机 软 硬 计 件 技 术 、 络 技 术 快 速 发 展 ， 种 环 境 下 的 信 息 安 全 可 以 归 纳 为 网 这 对 信 息 系 统 的 保 护 ， 针 对 信 源 、 宿之 间的 传 递 活 动 进 行 的 。 是 信 （ ） 息保 障 （ ， 世 界 各 国信 息 安 全 发 展 的 最 新 阶 段 。在 ３信 Ｉ 是 Ａ） 进入 ２ ０世 纪 ９ ０年 代 以 来 ， 着 互 联 网 的 飞 速 发 展 。 全 不 再 局 随 安 限 于 对 信 息 的静 态 保 护 ， 需 要 对 整 个 信 息 和 信 息 系 统 进 行 保 护 而 和 防 御 。我 国 信息 安全 国家 重 点 实 验 室 对 “ 信息 保 障 ” 出 了 以 下 给 定 义 ：信 息 保 障 是对 信息 和 信 息 系 统 的 安 全 属 性 及 功 能 、 率 进 “ 效 行 保 障 的 动 态行 为过 程 。它 运 用 源 于 人 、 理 、 术 等 因 素所 形 成 管 技
信息安全综述_沈昌祥
中国科学 E 辑: 信息科学 2007年 第37卷 第2期: 129~150收稿日期: 2006-12-19; 接受日期: 2007-01-04国家自然科学基金资助项目(批准号: 60373087, 60673071, 60572155)* 本文的引言和可信计算部分由张焕国撰写, 密码学部分由曹珍富撰写, 网络安全部分由冯登国撰写, 信息隐藏部分由黄继武撰写, 并由沈昌祥定稿.** 联系人, E-mail: liss@《中国科学》杂志社SCIENCE IN CHINA PRESS 信息安全综述*沈昌祥1 张焕国2** 冯登国3 曹珍富4 黄继武5(1. 海军计算技术研究所, 北京100841; 2. 武汉大学计算机学院, 武汉430072; 3. 中国科学院软件研究所, 北京100080; 4. 上海交通大学计算机学院, 上海200031; 5. 中山大学信息技术学院, 广州510275)摘要 21世纪是信息的时代. 信息成为一种重要的战略资源, 信息的获取、处理和安全保障能力成为一个国家综合国力的重要组成部分. 信息安全事关国家安全、事关社会稳定. 因此, 必须采取措施确保我国的信息安全. 近年来, 信息安全领域的发展十分迅速, 取得了许多新的重要成果. 信息安全理论与技术的内容十分广泛, 但由于篇幅所限, 这里主要介绍密码学、可信计算、网络安全和信息隐藏等方面的研究和发展.关键词 信息安全 密码学 可信计算 网络安全 信息隐藏1 引言21世纪是信息的时代. 一方面, 信息技术和产业高速发展, 呈现出空前繁荣的景象. 另一方面, 危害信息安全的事件不断发生, 形势是严峻的. 信息安全事关国家安全和社会稳定, 因此, 必须采取措施确保我国的信息安全[1].信息安全主要包括以下4个侧面: 信息设备安全、数据安全、内容安全和行为安全. 信息系统硬件结构的安全和操作系统的安全是信息系统安全的基础, 密码、网络安全等技术是关键技术. 只有从信息系统的硬件和软件的底层采取安全措施, 从整体上采取措施, 才能比较有效地确保信息系统的安全[2].为什么信息安全的问题如此严重呢？从技术角度来看, 主要有以下一些原因:1. 微机的安全结构过于简单. 20世纪70年代, 由于集成电路技术的发展, 产生了微机. 微机被称为个人计算机(personal computer). 由于是个人使用的计算机, 不是公用的计算机, 一是为了降低成本, 二是认为许多安全机制不再必要, 所以就去掉了许多成熟的安全机制, 如存储器的隔离保护机制、程序安全保护机制等. 于是, 程序的执行可以不经过认证, 程序可以被随意修改, 系统区域的数据可以随意修改. 这样, 病毒、蠕虫、木马等恶意程序就乘机泛滥了[3].130中国科学E辑信息科学第37卷2. 信息技术的发展使微机又成为公用计算机. 在应用上, 微机已不再是单纯的个人计算机, 而变成了办公室或家庭的公用计算机. 可是由于微机去掉了许多成熟的安全机制, 面对现在的公用环境, 微机的安全防御能力就显得弱了.3. 网络把计算机变成网络中的一个组成部分. 网络的发展把计算机变成网络中的一个组成部分, 在连接上突破了机房的地理隔离, 信息的交互扩大到了整个网络. 由于Internet网络缺少足够的安全设计, 于是置于网络世界中的计算机, 便危机四伏. 难怪人们说: “如果上网, 你所受到的安全威胁将增大几倍. 而如果不上网, 则你所得到的服务将减少几倍”. 又由于网络协议的复杂性, 使得网络协议的安全证明和验证十分困难. 目前人们只能证明和验证一些简单的网络协议, 所以, 无法避免在网络协议中存在安全缺陷. 反言之, 即使网络协议是正确的, 也不能确保百分之百安全. 正确的协议也可被利用进行攻击. 攻击者完全可以根据哲学上“量变到质变”的原理, 发起大量的正常访问, 耗尽计算机或网络的资源, 从而使计算机瘫痪. 著名的DoS攻击就是明证[4].4. 操作系统存在安全缺陷. 操作系统是计算机最主要的系统软件, 是信息安全的基础之一. 然而, 因为操作系统太庞大(如, Windows 操作系统就有上千万行程序), 致使操作系统都不可能做到完全正确. 操作系统的缺陷所造成的功能故障, 往往可以忽略. 如, 当Windows出现死机时, 人们按一下复位键重新启动就可以了. 但是, 如果操作系统的缺陷被攻击者利用, 则造成的安全后果却不能忽略[5].2密码学的研究与发展信息安全离不开密码学. 作为信息安全的关键技术, 密码学可以提供信息的保密性、完整性、可用性以及抗抵赖性. 密码学主要由密码编码学和密码分析学两部分组成, 其中密码编码学的主要任务是研究对信息进行编码以实现信息隐蔽, 而密码分析学主要研究通过密文获取对应的明文信息. 密码编码学与密码分析学相互对立, 又相互依存, 从而推动了密码学自身的快速发展[6,7]. 当前, 密码学的研究主要是基于数学的密码理论与技术. 现代密码学的研究可大致分为3类: Hash函数、对称密码(又称为私钥密码)和非对称密钥(又称为公钥密码)[8,9]. 下面, 我们将分别介绍这3类密码体制的研究现状和发展趋势.2.1 Hash函数的研究密码学Hash函数(也称为杂凑函数)将任意长的输入消息串变化成为固定长度的输出串, 这个输出串称为该消息的Hash值(也称为杂凑值). 这里, 我们设y=h(x)为一个Hash函数, 它需要满足以下条件: (1) 输入的x的长度是任意的, 输出的y的长度是固定的; (2) 对于给定的输入x, 计算输出的Hash值y容易; 反过来, 对于给定的Hash值y, 找出输入x, 使得y=h(x)在计算上不可行; (3)找出两个不同的输入x和x′, 即x ≠x′, 使得h(x) = h(x′)在计算上不可行; 给定一个输入x, 找出另一个不同的输入x′, 即x ≠x′, 使得h(x)= h(x′)在计算上不可行.Hash函数的主要用途在于提供数据的完整性校验和提高数字签名的有效性, 目前国际上已提出了许多Hash函数的设计方案. 这些Hash函数的构造方法主要可分为以下3类: (1) 基于某些数学难题如整数分解、离散对数问题的Hash函数设计; (2) 基于某些对称密码体制如DES等的Hash函数设计; (3) 不基于任何假设和密码体制直接构造的Hash函数[8]. 其中第3类Hash函数有著名的SHA-1, SHA-256, SHA-384, SHA-512, MD4, MD5, RIPEMD和HA V AL 等等.第2期沈昌祥等:信息安全综述131在2004年的美国密码会议上, 山东大学王小云教授发表的题为《对MD4, MD5, HA-V AL-128, RIPEMD等Hash函数的碰撞攻击》的学术报告是密码学Hash函数研究方向上的一个里程碑[10]. 这份报告对一些国际上通行的Hash函数给出了快速寻找碰撞攻击的方法. 之后, 在2005年欧洲密码和美国密码会议上, 王小云进一步发表了他们对Hash函数研究的新进展[11—14]. 今天, 研究和设计更安全的Hash函数已经成为国内外密码学家的热点课题.2.2私钥密码的研究对于一个密码体制来讲, 如果使用的加密密钥和解密密钥相同, 或者虽然不相同, 但是可以由其中的任意一个很容易地推导出另外一个, 那么这个密码体制称为单密钥的对称密码, 又称为私钥密码.分组密码是一种典型的私钥密码. 如, 美国数据加密标准DES, IDEA算法, Skipjack算法, Rijndael算法等等. 分组密码设计的关键在于如何寻找一种算法, 使得在密钥的控制下可以从一个足够大且足够“好”的置换子集合中, 简单而又快速地挑选出一个置换. 根据一个好的分组密码应当是既难破译又容易实现的, 这需要满足以下两个条件: (1) 加密函数E k(.)和解密函数D k(.)要求容易计算; (2) 如果y为x经过密钥k作用生成的密文, 即y= E k(x), 那么从方程y= E k(x)或者x= D k(y)中求出密钥k是计算上不可行的.随着分组密码设计的研究不断深入, 分组密码的分析技术也得到了快速的发展. 到目前为止, 已经有多种分组密码分析技术被讨论. 这些分析技术主要包括强力攻击、差分密码分析、差分密码分析的推广、线性密码分析、线性密码分析的推广、差分-线性密码分析等等. 在国际上, 美国国家标准技术研究所在2001年11月26日正式公布了新的数据加密标准(AES)[15]. 在美国之后欧洲启动了NESSIE(new European schemes for signatures, integrity, and encryption)计划和ECRYPT (European network of excellence for cryptology)计划, 制定了一系列的密码算法, 促进了密码的研究和应用. 在国内, 国家“八六三”计划也将制定密码的标准化问题列入了议程.目前, 分组密码的重点研究方向为新型密码的设计、密码体制的软件优化、硬件实现和专用密码芯片的设计等.张焕国、覃中平将密码学与演化计算结合起来, 借鉴生物进化的思想, 提出了演化密码的概念和用演化计算设计密码的方法. 并在分组密码S盒、Bent函数、Hash函数、随机序列的演化设计方面进行了有意义的研究[16—18].除分组密码之外, 流密码也是一种重要的私钥密码. “一次一密”密码在理论上是绝对安全的这一结论使人们感到, 如果能以某种方式仿效“一次一密”密码, 则将得到保密性很高的密码. 长期以来, 人们以流密码仿效“一次一密”密码, 从而促进了流密码的研究和发展. 与分组密码相比, 流密码的理论与技术相对比较成熟. 流密码是世界各国重要领域的主流密码, 对信息安全发挥了极大的作用. 在流密码的设计方面, 除了移位寄存器序列、非线性组合序列、非线性过滤序列和钟控序列等方法外, 近年来人们将混沌序列引入流密码, 并取得了可喜的研究成果[19]. 国内的丁存生、肖国镇等教授在流密码研究领域做出了突出的贡献[20].2.3公钥密码的研究对于一个密码体制来讲, 如果加密和解密的能力是分开的, 即加密和解密分别使用两个132中国科学E辑信息科学第37卷不同的密钥实现, 并且不可能由加密密钥(公钥)推导出对应的解密密钥(私钥), 那么这个密码体制称为非对称密码, 又称为公钥密码.自从1976年公钥密码的思想提出以来[21], 国内外密码学家设计了许多优秀的公钥密码体制, 其中著名的体制包括: 1978年Rivest等提出的RSA公钥体制[22]; 1978年Merkle与Hellman 提出的基于背包问题的MH背包体制[23], 1979年Rabin提出的Rabin体制[24], 1985年ElGamal 提出的ElGamal公钥体制[25], 1987年Koblitz和Miller提出椭圆曲线密码公钥体制[26], 以及基于代理编码理论的MeEliece体制[27]和基于有限自动机理论的公钥密码体制[28]等等. 公钥密码除了公钥密码体制之外, 还包括数字签名技术[29]. 著名的数字签名有RSA签名、Rabin签名、ElGamal签名、Schnorr签名[30]和美国国家数字签名标准DSS[31]. 由于数字签名可以提供信息的鉴别性、完整性和不可否认性, 因此, 随着实际应用的需要, 特殊的数字签名也被广泛的提出. 主要包括: 代理签名[32]、盲签名[33]、可验证的加密签名[34]、不可否认签名[35]、前向安全签名[36]、密钥隔离签名[37]、在线/离线签名[38]、门限签名[39]、聚合签名[34]、环签名[40]、指定验证者签名[41]、确认者签名[42], 以及它们各种变型签名等等[43].公钥密码虽然具有许多优点, 但是公钥密码的公钥认证和证书管理相当复杂. 例如目前流行的基于目录的公钥认证框架X.509证书框架的建立和维护异常复杂, 且成本昂贵[44]. 1984年, Shamir为了简化证书管理, 绕开了基于目录的公钥认证框架的束缚, 建设性地提出了基于身份的公钥密码系统的思想[45]. 在这种公钥密码体制的密钥生成过程中, 公钥直接为实体的身份信息, 例如唯一的身份证号码、电子邮件地址等等, 因此基于身份的公钥密码体制可以很自然地解决公钥与实体的绑定问题. 在Shamir提出基于身份的签名方案后, 基于身份的加密方案却在很长时间内没有被提出. 直到2001年, Boneh和Franklin基于双线性配对技术提出第一个实用的基于身份的公钥密码体制[46]. 此后, 双线性配对技术成为构造基于身份密码体制和基于身份数字签名方案的主流, 出现了许多优秀的成果[47].虽然基于身份的密码简化了CA公钥证书的管理, 但是由于它需要一个可信的私钥生成器(PKG)为所有用户生成私钥, 一旦PKG的安全性出现问题, 那么整个基于身份的密码系统将会处于瘫痪状态. 因此, 研究PKG的安全性以解决密钥托管问题是基于身份密码中的一个亟待解决的问题. 目前, 为了保证PKG的安全性, 通过门限密码技术提出了分布式PKG密钥生成[48]; 为了解决密钥托管问题, 无证书的密码体制也在2003年正式提了出来, 并在近几年得到了广泛的研究[49]. 南湘浩教授提出的组合公钥(CPK)方案[50]具有一定的优势, 已经得到广泛的关注.公钥密码学是一种复杂的系统, 其工作环境充满了敌意, 很容易遭受来自外部、内部的各种攻击. 然而在公钥密码的初期, 人们对于各种攻击方式缺乏理性的认识, 使得人们对于公钥密码体制的安全性的认识受到了很大的局限. 例如, 人们最初考虑的攻击都带有典型的“教科书式”的形式. 之后, 人们逐渐意识到了通过形式化的方法去设计和分析公钥密码的重要性. 当前, 研究可证安全的公钥密码方案已经成为现代密码学的一个主流课题[7, 9].2.4可证明安全的研究可证明安全性(主要从计算复杂性理论的角度来考虑密码方案的安全性)是近年来公钥密码学领域里的一个研究热点. 简单地说, 可证明安全其实是一种“归约”的方法, 它首先确定密码方案所需要达到的安全目标, 然后根据攻击者的能力去定义一个攻击者模型, 并指出这个第2期沈昌祥等:信息安全综述133攻击者模型与密码方案安全性之间的归约关系. 比如某个密码方案是基于RSA问题假设的, 那么可以通过攻击者模型去分析方案的安全性: 如果攻击者可以在多项式时间里以一个不可忽略的概率去攻击密码方案, 那么通过归约推导, 可以构造出另外一个攻击者以另外一个不可忽略的概率去解决RSA问题. 由于RSA问题在选取一定安全参数条件下是安全的, 因此我们可以从归约矛盾中反推出这个密码方案是安全的. 可证明安全性目前主要涉及公钥密码体制、数字签名以及密钥协商协议三方面.对于公钥密码体制来讲, 攻击者模型中攻击者的攻击目标主要有以下几种: 我们最容易想到的是公钥密码体制的单向性安全, 即仅知道一些公开信息, 攻击者不能对一个给定的密文c恢复其对应的明文m. 然而在很多应用场合, 仅仅考虑密码体制的单向性是不够的, 我们需要对密码体制的安全性提出更高的要求. 1982年Goldwasser和Micali在这方面做出了开创性工作, 将概率引入了密码学, 提出了“语义安全”的定义[51]. 语义安全又称多项式时间不可区分安全性, 它主要基于以下场景: 考虑一个二阶段的攻击者A=(A1, A2), 刚开始的时候A1在明文空间里挑选出长度相等的两个消息m0和m1. 之后, 通过随机抛币得到比特b∈{0,1}, 加密其中的消息m b, 并将加密的密文c交于A2. A2猜测密文c所对应的明文消息并返回比特b的猜测结果b′. 通过定义Adv(A)=2Pr[b′=b]−1为任何多项式时间攻击者A的猜测优势, 如果Adv(A)是可忽略的, 那么密码体制为语义安全的. 除语义安全之外, 1991年Dolev等提出另外一个安全性概念——非延展安全性[52]. 对于这种安全性的攻击是指, 当给定一个密文c时, 攻击者试图构造出一个新的密文c′使得密文c和c′所对应的明文m和m′是意义相关的. 非延展安全性无疑是重要的. 然而, 由于非延展问题的计算本质, 对它们进行形式化处理非常困难. 另外, 在攻击者模型中, 根据攻击者在攻击过程中所获取的不同有用信息, 攻击者的攻击方式可分为选择明文攻击、有效性检验攻击、明文检验攻击、选择密文攻击等[53].对于数字签名方案来讲, 在攻击者模型中, 攻击者根据实际应用的场合主要考虑3种攻击目标: (1)完全攻击. 攻击者经过攻击之后可以获得签名者的私钥, 显然, 这种攻击最为严重, 危害最大; (2)通用性伪造. 攻击者经过攻击之后可以构造出一个有效的算法以很高的成功概率对消息进行伪造签名; (3)存在性伪造. 攻击者经过攻击之后可以提供一个新的消息-签名对[54]. 存在性伪造所对应的安全级别称为存在性不可伪造. 虽然在大多数场合下, 由于输出的消息很有可能是没有任何意义的, 存在性伪造似乎看起来并不显得那么危险. 然而, 一个数字签名方案如果是存在性可以伪造的, 那么它本身就不可以保证签名者的真实身份. 2002年, 更高要求的强存在性不可伪造概念被提出[55]. 另一方面, 在攻击者模型中, 对于一个攻击者来讲, 他可以利用尽可能多的信息资源去进行签名伪造, 因此, 根据攻击者所掌握的信息不同, 攻击者的攻击方式有: 已知公钥攻击、已知消息攻击和适应性选择消息攻击[53].对于密钥协商协议来讲, 攻击者模型中定义的攻击者可以通过预先定义的一些预言机询问以控制所有的通信, 其中Execute预言机询问用于建模被动攻击; Send预言机询问用于建模主动攻击; Reveal预言机询问建模已知会话密钥攻击; Corrupt预言机询问建模前向安全和密钥泄露伪造攻击. 最后, 通过Test询问建模密码协商的语义安全性. 协议的安全性模型BR93最初由Bellare和Rogaway在1993年提出[56]. 随后, 其他的安全性模型, 包括BR95[57], BPR2000[58]和CK2001[59]等. 在亚洲密码2005会议上, Choo对这些模型之间的关系进行了深入的研究[60]. 关于可证安全的协议可参见文献[61].在当前公钥密码学可证安全性研究领域里, 最为流行的证明方法为在随机预言机模型下134中国科学E辑信息科学第37卷的安全性证明. 随机预言机模型是由Bellare和Rogaway[62]在1993年基于Fiat和Shamir建议[63]的基础上提出的, 它是一种非标准化的计算模型. 在这个模型中, Hash函数作为随机函数, 对于每一个新的查询, 将得到一个均匀随机的应答. 随机预言机模型在构建可证安全密码方案时, 系统中的各个角色共享随机预言机完成操作. 当体制设计完成之后, 再用实际的Hash 函数将此随机预言机替换. 虽然随机预言机模型下的安全性证明非常有效, 但是随机预言模型证明的有效性还存在争议. 比如, 1998年Canetti等[64]给出了一个在随机预言机模型下证明是安全的数字签名方案, 但在随机预言机的实例中却并不安全, 因此, 当前的可证安全性证明研究一方面继续基于随机预言模型进行证明, 另一方面也追求在不基于随机预言机条件下的标准模型下的证明. 1998年, Cramer和Shoup[65]设计了第一个在标准模型下可证明安全的实际有效的公钥密码体制. 2004年开始, 其他基于双线性配对技术在标准模型下可证安全的公钥密码体制[66,67]被不断地深入研究与发展.除了现在广泛使用的基于数学的密码外, 人们还向非数学密码领域进行探索, 如量子密码[68]和DNA密码[69]等. 目前国内外在量子密钥分配实验方面的通信距离已突破100公里.2006年我国政府公布了自己的商用密码算法, 这是我国密码发展史上的一件大事. 这必将促进我国商用密码科学研究和应用的繁荣.3可信计算的研究与发展在信息安全的实践中, 人们逐渐认识到, 大多数安全隐患来自于微机终端, 因此必须确保源头微机的信息安全. 而这必须从微机的芯片、硬件结构和操作系统等方面综合采取措施. 由此产生出可信计算的基本思想.3.1可信计算的发展3.1.1 可信计算的出现(1) 彩虹系列. 1983年美国国防部制定了世界上第一个《可信计算机系统评价准则》TCSEC (trusted computer system evaluation criteria)[70]. 在TCSEC中第一次提出可信计算机(trusted computer)和可信计算基TCB (trusted computing base)的概念, 并把TCB作为系统安全的基础.1984年美国国防部在推出了TCSEC之后, 作为补充又相继推出了可信数据库解释TDI (trusted database interpretation)[71]和可信网络解释TNI (trusted network interpretation)[72].这些文件形成了彩虹系列信息系统安全指导文件.(2) 彩虹系列的意义和局限. 在彩虹系列中第一次提出可信计算机和可信计算基的概念. 多年来彩虹系列一直成为评价计算机系统安全的主要准则, 至今对计算机系统安全有重要的指导意义.然而由于历史的原因, 随着信息科学技术的发展, 彩虹系列也呈现出如下的局限性:(a) 主要强调了信息的秘密性, 而对完整性、真实性考虑较少;(b) 强调了系统安全性的评价, 却没有给出达到这种安全性的系统结构和技术路线.3.1.2 可信计算的高潮(1) TCPA和TCG的出现. 1999年, IBM, HP, Intel和微软等著名IT企业发起成立了可信计第2期沈昌祥等:信息安全综述135算平台联盟TCPA (trusted computing platform alliance). TCPA的成立, 标志着可信计算高潮阶段的出现. 2003年TCPA改组为可信计算组织TCG (trusted computing group), 标志着可信计算技术和应用领域的进一步扩大. TCPA和TCG的出现形成了可信计算的新高潮. TCPA和TCG 已经制定了关于可信计算平台、可信存储和可信网络连接等一系列技术规范[73].(2) TCG可信计算的意义.(a) 首次提出可信计算机平台的概念, 并把这一概念具体化到服务器、微机、PDA和手机, 而且具体给出了可信计算平台的体系结构和技术路线.(b) 不仅考虑信息的秘密性, 更强调了信息的真实性和完整性.(c)更加产业化和更具广泛性. 目前国际上(包括中国)已有200多家IT行业著名公司加入了TCG. IBM, HP, DELL, NEC, GATEWAY, TOSHIBA, FUJITSU, SONY等公司都研制出自己的可信PC机(台式机或笔记本机). ATMEL, INFINEON, BROADCOM, NATIONAL SEMI-CONDUCTOR等公司都研制出自己的可信平台模块(TPM)芯片.(3) 欧洲的可信计算. 欧洲于2006年1月启动了名为“开放式可信计算(open trusted computing)”的可信计算研究计划[74],有23个科研机构和工业组织参加研究.(4) 可信计算的其他流派. 目前, 除了TCG的可信计算外, 还有另外两个可信计算流派.①微软流派. 尽管微软是TCG的发起单位, 但是微软却又独立提出了代号为Palladium 的可信计算计划[75]. 微软用的是Trustworthy computing, 而没有使用Trusted computing. Intel 对微软的Palladium计划给予支持, 宣布了支持Palladium计划的LaGrande硬件技术, 并计划推出采用LaGrande技术的新一代奔腾处理器[76]. 后来, 微软又将这一计划改名为NGSCB (next generation secure computing base).微软将推出新一代操作系统VISTA. VISTA支持可信计算机制, 这将掀起可信计算的新高潮.②容错流派. 容错计算是计算机领域中一个重要的分支. 1995年法国Jean-Claude Laprie 和美国Algirdas Avizienis 提出可信计算(dependable computing)的概念. 容错专家们自1999年将容错计算会议改名为可信计算会议(PRDC)后, 便致力于可信计算的研究. 他们的可信计算更强调计算系统的可靠性、可用性和可维性, 而且强调可信的可论证性[77].我们认为在可信计算发展过程中, 不同的团体和学者从不同的角度来研究问题, 是很正常的事情, 是学术研究繁荣的表现. 随着可信计算技术的发展, 不同学派将会逐渐融合趋同.3.2中国的可信计算事业我国在可信计算领域起步不晚, 水平不低, 成果可喜[78].2000年6月武汉瑞达公司和武汉大学合作, 开始研制安全计算机, 2004年10月通过国家密码管理局主持的技术鉴定. 鉴定指出: 这“是我国第一款自主研制的可信计算平台”. 它在系统结构和主要技术路线方面与TCG的规范是一致的, 在有些方面有所创新, 在有些方面也有差异. 这一成果获得2006年国家密码科技进步二等奖. 这一产品被国家科技部等四部委联合认定为“国家级重点新产品”. 目前, 已在我国政府、银行、军队等领域得到实际应用[79,80].2004年6月在武汉召开了中国首届TCP论坛. 2004年10月在解放军密码管理委员会办公室和中国计算机学会容错专业委员会的支持下, 在武汉大学召开了第一届中国可信计算与信息安全学术会议. 2006年10月, 在河北大学召开了第二届中国可信计算与信息安全学术会议.。
信息系统安全威胁与防护措施综述
信息系统安全威胁与防护措施综述随着信息技术的迅猛发展，信息系统在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
然而，信息系统的安全问题也日益凸显。
本文将综述当前信息系统面临的安全威胁，并提出相应的防护措施。
一、网络攻击网络攻击是信息系统面临的最常见威胁之一。
黑客通过各种手段，如网络钓鱼、恶意软件、拒绝服务攻击等，试图获取敏感信息或破坏系统正常运行。
为了应对这些威胁，信息系统需要采取多层次的安全措施。
首先，建立强大的防火墙和入侵检测系统，及时发现并阻止潜在的攻击。
其次，加强用户教育，提高其安全意识，避免点击可疑链接或下载不明文件。
此外，及时更新系统和软件补丁，修复已知漏洞，降低被攻击的风险。
二、数据泄露数据泄露是指未经授权的个人或组织获取敏感信息的行为。
这种威胁对于企业和个人而言都是致命的。
为了保护数据安全，信息系统需要采取加密技术，确保数据在传输和存储过程中不被窃取。
此外，建立严格的权限管理机制，限制用户对敏感数据的访问，防止内部人员的滥用。
定期备份数据，并将其存储在安全的地方，以防止数据丢失或被篡改。
三、社交工程社交工程是指攻击者通过欺骗、诱导等手段获取用户敏感信息的行为。
这种攻击方式越来越常见，因为它利用了人们的信任和好奇心。
为了应对社交工程攻击，用户需要保持警惕，不轻易相信陌生人的请求或提供个人信息。
信息系统也应该加强对用户的认证机制，确保只有合法用户才能访问系统。
此外，定期进行安全培训，提高用户对社交工程攻击的识别能力。
四、物理安全物理安全是信息系统安全的基础。
如果服务器或存储设备未受到足够的保护，那么即使其他安全措施再完善，也无法保证系统的安全性。
因此，信息系统需要建立安全的数据中心，采用视频监控、门禁系统等措施，确保物理设备不被盗窃或破坏。
此外，定期进行设备检查，及时发现并修复潜在的安全隐患。
综上所述，信息系统安全威胁多种多样，需要采取多层次的防护措施来应对。
网络攻击、数据泄露、社交工程和物理安全是当前信息系统面临的主要威胁，而防火墙、加密技术、权限管理、用户教育和物理安全措施则是保护信息系统安全的有效手段。
操作系统安全技术综述
操作系统安全技术综述操作系统是计算机系统的核心组成部分，它的安全性和稳定性直接关系到整个系统的可靠性和安全性。
随着互联网的快速发展和人们对信息安全的日益关注，操作系统安全已经成为一个非常重要的研究领域。
操作系统安全技术包括许多方面，例如：身份认证、安全审计、加密和解密、攻击检测和防御等。
本文将综述当前操作系统安全技术的研究现状，讨论操作系统安全面临的威胁和挑战，以及未来的发展趋势。
一、操作系统安全技术现状操作系统的安全技术主要包括安全管理、访问控制、数据加密、安全审计、攻击检测和防御等方面。
其中，安全管理是操作系统安全的核心，其主要任务是维护系统的完整性、可用性和保密性。
访问控制是指对系统资源进行合理的访问控制，以保证系统的安全性。
数据加密是指对敏感数据进行加密，防止被黑客窃取。
安全审计是操作系统安全的重要手段之一，通过记录系统运行日志、用户操作记录，为安全管理人员提供了重要的参考信息。
攻击检测和防御则是对系统发生攻击时的响应措施，目的是尽可能的减少攻击对系统造成的破坏。
当前，最广泛使用的操作系统是Windows和Linux等，而这些操作系统的安全技术也不断地得到完善。
在Windows操作系统中，安全保护的核心是用户账户控制（UAC）和Windows Defender安全中心；在Linux操作系统中，安全保护的核心是防火墙、SELinux和AppArmor等。
此外，虚拟化技术在保障操作系统安全方面也发挥了重要的作用，为用户提供一个安全的虚拟环境。
二、操作系统安全面临的威胁和挑战尽管操作系统安全技术不断得到完善，但是面对着越来越多复杂的安全威胁和攻击，操作系统安全仍然面临着诸多的挑战。
首先，恶意软件的威胁不断加剧。
恶意软件是指一类具有破坏和病毒特性的软件，会对系统安全造成极大的危害。
恶意软件可以通过许多方式进入系统，例如：下载文件、邮件附件、垃圾邮件或者通过漏洞攻击等。
同时，恶意软件的攻击方式也在不断更新和改进，常见的恶意软件有病毒、蠕虫、木马和广告软件等。
信息安全技术综述
信息安全技术综述概述：信息安全技术是指应对网络环境下各种威胁和风险的保护措施和技术手段，旨在确保信息系统的可用性、完整性和保密性。
随着信息技术的迅猛发展和大规模互联网的普及，信息安全问题日益凸显，各类安全威胁层出不穷。
本文将对信息安全技术的现状进行综述，介绍常见的信息安全技术及其应用领域。
一、网络安全技术1. 防火墙技术防火墙是一种网络安全设备，通过规则管理和监控网络流量，控制网络对外的通信，起到保护内部网络免受恶意攻击的作用。
常见的防火墙技术有包过滤、状态检测、应用代理等。
2. 入侵检测与防御技术入侵检测与防御技术通过监控和分析网络流量，识别并阻止潜在的入侵和恶意行为。
该技术可分为基于签名的检测和基于行为的检测两种方式，并可采用入侵防御系统、漏洞扫描工具等实现。
3. 密码学技术密码学技术主要应用于数据的加密和解密过程中，保证数据在传输和存储过程中的机密性和完整性。
常见的密码学技术包括对称加密算法、非对称加密算法和哈希算法。
二、应用安全技术1. 身份认证技术身份认证技术是确认用户身份的一种方式，以确保只有授权用户可以访问系统或资源。
常见的身份认证技术有密码认证、生物特征认证和多因素认证等。
2. 访问控制技术访问控制技术是限制用户对系统或资源的访问权限，并确保用户只能访问其授权范围内的资源。
常见的访问控制技术包括访问控制列表、角色基于访问控制和基于属性的访问控制等。
3. 安全审计技术安全审计技术用于对系统中的行为和事件进行记录和分析，以便监控和控制系统的安全性。
常见的安全审计技术包括日志审计、事件溯源和异常检测等。
三、数据安全技术1. 数据备份与恢复技术数据备份与恢复技术是为了应对数据意外丢失或破坏而采取的措施，旨在保障数据的可用性和完整性。
常见的数据备份与恢复技术包括磁盘镜像、增量备份和容灾恢复等。
2. 数据加密技术数据加密技术通过对敏感数据进行加密，使其在传输和存储过程中不易被非法获取和篡改。
网络安全综述
网络安全综述网络安全是指保护计算机系统及其数据不受未经授权的访问、使用、泄露、破坏等威胁的一系列措施和方法。
随着互联网的普及和信息化进程的加快，网络安全问题变得越来越重要。
网络安全综述在概念上可以分为网络威胁、网络攻击和网络防御三个方面。
网络威胁是指潜在的对网络系统和信息的威胁，主要包括网络病毒、网络蠕虫、网络木马、黑客攻击、网络钓鱼等多种形式。
网络攻击是指发起者对网络系统进行恶意攻击的行为，通过攻击目标系统的漏洞，利用各种手段获取非法利益、破坏网络服务或者盗取用户隐私等。
网络防御是指通过各种技术手段和管理方法对网络安全威胁进行预防和防范。
网络安全的目标是保护网络系统和数据的机密性、完整性和可用性。
保护机密性意味着阻止未经授权的人员获取敏感信息，如个人隐私、商业机密等。
保护完整性意味着阻止对网络系统和数据的未经授权的修改、破坏和篡改。
保护可用性意味着确保网络系统正常运行，用户可以正常使用网络服务。
为了实现网络安全的目标，需要采取一系列技术和策略措施。
其中，网络安全技术包括网络防火墙、入侵检测系统、加密技术、认证与访问控制技术等。
网络安全策略包括网络安全管理、安全意识教育、安全策略规划等。
然而，随着技术的进步和网络威胁的不断演变，网络安全面临着越来越大的挑战。
新型网络攻击手段不断出现，安全漏洞层出不穷。
同时，云计算、大数据等新技术也给网络安全带来了新的挑战和机遇。
因此，对于个人和企业而言，加强网络安全意识教育，完善网络安全管理措施，使用安全可靠的网络设备和软件，及时更新系统补丁和防病毒软件，加密敏感数据，建立健全的网络安全应急预案等都是确保网络安全的重要手段。
同时，政府和相关部门也需要加强网络安全监管，制定相关法律法规，加强合作，共同应对网络安全挑战。
信息安全关键技术综述
信息安全关键技术综述随着互联网技术的飞速发展和信息化进程的加快，数据的价值和重要性不断增长，信息安全问题越来越受到重视。
对于企业和个人而言，信息安全是一项至关重要的任务。
本文将对信息安全的关键技术进行综述，涵盖了加密技术、防火墙技术、访问控制技术、入侵检测技术以及安全审计技术等。
一、加密技术加密技术是信息安全的基本技术之一，主要包括对称加密、非对称加密和哈希算法。
其中，对称加密算法是指加密和解密都使用相同的密钥，包括DES、3DES、AES等；非对称加密算法则是指加密和解密使用不同的密钥，如RSA、ECC等；哈希函数可以将任意长度的消息压缩成指定长度的摘要，保证信息的完整性和不可抵赖性。
二、防火墙技术防火墙是一种网络安全设备，可以对网络通信进行控制和管理，校验进出网络的数据包，实现对网络流量的过滤和监控。
现代防火墙技术已经逐步向深度包检测、协议分析、行为识别等多个方向发展，提供了比传统防火墙更加全面的安全保障。
三、访问控制技术在信息系统中，访问控制技术是限制用户对系统资源进行操作的一种方法。
它可以根据用户的身份、权限等对用户进行识别和验证，实现对系统资源的授权管理。
访问控制技术主要包括身份鉴别、权限设置、访问审批等方面，可以有效控制用户对系统资源的访问。
四、入侵检测技术入侵检测（IDS）技术可以发现和响应未经授权的入侵或攻击行为，监测系统或网络中的异常情况，并提供有关入侵事件的信息和警告。
入侵检测技术主要包括主机入侵检测（HIDS）和网络入侵检测（NIDS）两种形式，通过监控和分析网络流量和系统日志等数据，及时发现并响应攻击行为。
五、安全审计技术作为信息安全的重要保障环节，安全审计技术可以监测和记录系统、网络和应用的安全事件、异常操作等活动，并对这些信息进行分析、报告和警告。
安全审计技术主要包括日志审计、审计跟踪、事件响应等方面，通过有效的安全审计技术可以及时发现并应对安全威胁。
综上所述，信息安全关键技术包括加密技术、防火墙技术、访问控制技术、入侵检测技术和安全审计技术等。
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信息系统安全策略综述摘要本文通过对信息安全系统策略相关问题的讨论，借鉴引入两种制定策略的思考规范并通过基于网络信息系统安全策略制定实例指导读者在具体实践中体会多种策略结合的好处，同时更好的帮助读者建立起对信息安全系统策略的总体映像，方便进一步学习。
1 引言在信息技术高速发展的今天，解决信息安全问题，不仅要靠良好的信息安全管理体系，更应对信息安全的要求落实到具体的信息系统管理中。
而制定并实施信息系统的安全策略就是落实信息安全要求的必要技术措施。
本文将根据个人对信息安全技术标准、管理规范的肤浅理解，结合相关专业人士研究成果，对信息系统安全策略的提出背景，定义与内容，然后结合基于网络信息系统安全策略制定实例对信息系统安全策略进行初步探讨。
2 引入背景--------计算机信息系统面临的威胁据美国联邦航空局向外界透露，该局一个航班排序中心的电脑系统当天下午因故障而瘫痪，导致全国20多个机场出现航班延误。
此前，黑客攻陷美国国家安全部门信息系统，造成损失的报道屡见报端。
类似事件在我国也有发生。
某银行的信息终端出现问题，客户非法提现，最终招致一场轰动全国的诉讼案件。
层出不穷的这类事件和事故，都在向我们昭示，信息系统风险无时无处不在，加强安全防范，构筑安全堤坝已经是刻不容缓。
按一般信息处理过程来看，计算机信息系统所面对的威胁可以归结为三大类，一是对信息系统设备的威胁，二是对业务处理过程的威胁，三是对数据的威胁。
因为信息系统与人们的现实经济生活关系日益密切，这些威胁，或早或晚、或大或小，都会转化为对人们现实经济生活的威胁。
3 信息系统安全策略定义与内容为了保证信息系统安全保护工作的整体、计划性及规范性，保证各项措施和管理手段的正确实施，使信息系统信息数据的机密性、完整性及可使用性受到全面、可靠的保护，我们往往需要制定信息系统安全策略。
3.1信息安全策略定义参照相关论文，我们可以得出以下几种定义：信息安全策略是单位内指导本单位及其信息系统如何管理、保护积分发，包括敏感信息在内的资产的规则、指南和惯例。
信息安全策略(Information Security Policies)也叫信息安全方针，是组织对信息和信息处理设施进行管理，保护和分配的原则，它告诉组织成员在日常的工作中什么是可以做的，什么是必须做的，什么是不能做的，哪里是安全区，哪里是敏感区，就像交通规则之于车辆和行人，信息安全策略是有关信息安全的行为规范。
3.2信息安全策略分类按照它们的关键思想把这些策略分为了4类：第一类，通过改进信息系统开发过程中的系统安全部分，达到解决信息系统安全目的。
第二类，通过仔细观察组织中各项工作的职责后发现安全需求，以解决信息系统安全问题。
第三类，通过改进业务处理过程，尝试构建一个模型来描述业务过程模型中的安全约束以解决信息系统安全。
第四类，从数据模型的安全方面入手，通过扩展数据库安全领域的现有研究结果，达到解决信息系统安全目的。
3.3信息安全策略内容3.3.1物理安全策略旨在保护计算机服务器、数据存贮、系统终端、网络交换等硬件设备免受自然灾害、人为破坏，确保其安全可用。
制定物理安全策略，要重点关注存放计算机服务器、数据存贮设备、核心网络交换设备的机房的安全防范。
其选址与规划建设要遵循GB 9361 计算机场地安全要求和GB2887 计算机场地技术条件，保证恒温、恒湿，防雷、防水、防火、防鼠、防磁、防静电，加装防盗报警装置，提供良好的接地和供电环境，要为核心设备配置与其功耗相匹配的稳压及UPS不间断电源。
3.3.2 网络安全策略旨在防范和抵御网络资源可能受到的攻击，保证网络资源不被非法使用和访问，保护网内流转的数据安全。
访问控制是维护网络安全、保护网络资源的重要手段，是网络安全核心策略之一。
访问控制包括入网访问控制、网络授权控制、目录级安全控制、属性安全控制、网络服务器安全控制、网络监测和锁定控制、网络端口和节点的安全控制以及防火墙控制。
安全检查（身份认证）、内容检查也是保护网络安全的有效措施。
网络加密手段包括链路加密、端点加密和节点加密，链路加密是保护网络节点之间的链路数据安全，端到端加密是对从源端用户到目的端用户之间传输的数据提供保护，节点加密是对源节点到目的节点之间的传输链路提供保护。
另外，数字认证在一定程度上保证了网上交易信息的安全。
3.3.3 数据安全策略旨在防止数据被偶然的或故意的非法泄露、变更、破坏，或是被非法识别和控制，以确保数据完整、保密、可用。
数据安全包括数据的存储安全和传输安全两个方面。
数据的存储安全系指数据存放状态下的安全，包括是否会被非法调用等，可借助数据异地容灾备份、密文存储、设置访问权限、身份识别、局部隔离等策略提高安全防范水平。
3.3.4 软件安全策略旨在防止由于软件质量缺陷或安全漏洞使信息系统被非法控制，或使之性能下降、拒绝服务、停机。
软件安全策略分为系统软件安全策略和应用软件安全策略两类。
对通用的应用软件，可参照前款作法，通过加强与软件提供商的沟通，及时发现、堵塞安全漏洞。
对量身定做的应用软件，可考虑优选通过质量控制体系认证、富有行业软件开发和市场推广经验的软件公司，加强软件开发质量控制，加强容错设计，安排较长时间的试运行等策略，以规避风险，提高安全防范水平。
3.3.5 系统管理策略旨在加强计算机信息系统运行管理，提高系统安全性、可靠性。
要确保系统稳健运行，减少恶意攻击、各类故障带来的负面效应，有必要建立行之有效的系统运行维护机制和相关制度。
比如，建立健全中心机房管理制度，信息设备操作使用规程，信息系统维护制度，网络通讯管理制度，应急响应制度，等等。
要根据分工，落实系统使用与运行维护工作责任制。
加强对相关人员的培训和安全教育，减少因为误操作给系统安全带来的冲击。
要妥善保存系统运行、维护资料，做好相关记录，要定期组织应急演练，以备不时之需。
3.3.6 灾难恢复策略旨在趁着系统还在运行的时候，制定一个灾难恢复计划，将灾难带来的损失降低到最小，使系统安全得到保障的策略。
主要需根据本单位及信息系统的实际情况，研究系统遇到灾害后对业务的影响，设计灾后业务切换办法，如定期备份数据，根据灾难类型，制订灾难恢复流程，建立灾难预警、触发、响应机制，组织相关培训和练习，适时升级和维护灾难恢复计划等等。
4 信息安全策略制定框架4.1 信息系统安全策略制定原则在建立和制定信息系统安全策略时，应遵循下列原则：·目的性：信息系统安全策略是针对某一具体信息系统，为落实本单位的信息安全策略而制定的，应保证与本单位信息安全策略的符合性；·完整性：信息系统安全策略应考虑该系统运行各环节的安全保护的完整性；·适用性：信息系统安全策略应适应本单位的应用环境和应用水平，应根据单位业务的安全需求来确定策略的简繁；·可行性：信息系统安全策略应切实可用，其目标应可以实现、策略的执行情况可检查和可审核；·一致性：信息系统安全策略应与国家主管部门发布的信息安全政策要求、标准规范保持一致，与本单位的信息安全策略保持一致等。
4.2 信息系统安全策略制定规范为规范信息系统安全策略的制定，我们需要考虑设计信息系统安全策略时相关问题。
一般推荐以下两种制定规范。
第一种通过着重考虑解决下列问题：·定义信息系统及其业务目标和安全目标；·日常工作和重要业务对信息系统的依赖程度；·信息系统相关资产对象，如：硬件、软件、信息、环境、人员及活动；·需要保护的资产对象及其保密性、完整性、可用性需求；．·对实现业务目标产生负面影响的因素及其来源(如：服务或资产不可用或受到破坏、信息或软件受到未授权访问)、可能造成的损失、产生的危害等；·信息系统潜在的威胁、自身的脆弱点；·用于消除负面影响、降低风险、减少脆弱点的安全防护措施选择；·外部技术支持的选择；·信息安全的成本等。
第二种通过以下系统化方法规范制定过程：·进行安全需求分析·对信息系统资源进行评估·对可能存在的风险进行分析·确定内部信息对外开放的种类及发布方式和访问方式·明确信息系统管理人员的责任和义务·确定针对潜在风险采取的安全保护措施的主要构成方面，制定安全存取、访问规则4.3 基于网络信息系统安全策略制定实例4.3.1 引入背景根据国际标准化组织(ISO)所提出的开放系统互连(OSI)七层协议参考模型，我们从以下几个方面来考虑网络信息系统的安全问题：物理安全、链路安全、网络安全、应用层安全。
物理安全即保护计算机网络设备、设施以及其它媒体免遭地震、火灾等自然灾祸以及人为操作失误或错误及各种计算机犯罪行为导致的破坏过程。
例如环境安全的威胁：地震、水灾、火灾等自然灾祸会造成整个系统的毁灭。
设备安全的威胁：电源故障造成设备断电以至操作系统引导失败或数据库信息丢失，设备被盗、被毁造成数据丢失或信息泄漏，电磁辐射也可能造成数据信息被窃取或偷阅。
操作者的疏忽或者恶意破坏导致系统失灵。
链路安全主要解决网络系统中链路级点对点公用信道的安全，即保证通过网络链路传送的数据不被窃听。
入侵者在传输线路上安装窃听装置，窃取你在网上传输的重要数据，再通过一些技术读出数据信息，造成泄密或者做一些篡改来破坏数据的完整性：以上种种不安全因素都对网络构成严重的安全威胁。
网络安全应该从两个方面来考虑：一是从信息网(内域网)内部本身的安全威胁来考虑：二是从信息网接入Internet网后的安全威胁来考虑。
来自内域网的威胁，比如内部人员故意泄漏内部网络的网络结构，安全管理员有意透露其用广名及口令，内部不怀好意的员工编写破坏程序在内部网上传播或者内部人员通过各种方式盗取他人涉密信息传播出去。
种种因素都将网络安全构成很大的威胁。
内域网与外部网互联的安全威胁，比如入侵者通过探测扫描网络及操作系统存在的安全漏洞，并通过相应的攻击程序对内部网进行攻击，通过网络监听等先进手段获得内部网用户的用户名、口令等信息，然后假冒内部合法身份非法登陆，窃取重要信息，发送大量的PIN6包对内域网服务器进行攻击，使服务器超负荷工作以至系统瘫痪。
应用层安全主要涉及网络操作系统的安全、应用系统的安全、数据库安全等几个方面。
操作系统漏洞：目前的操作系统或应用系统无论是Windows还是其它任何商用UNIx 操作系统以及其它厂商开发的应用系统，其开发厂商必然有其backdoor。
而且系统本身必定存在安全漏洞。
这些“后门”或安全漏洞都将存在重大安全隐患。
操作系统如果没有采用相应的安全配置，则其是漏洞百出，入侵者可以轻易得手。
4.3.2 一般策略制定营造安全的物理环境环境安全保障：计算机机房或设备存放处要有供电、供水系统的保障、要防火、防盗、防震等设施。