《信息安全工程基础》课件

近代系统工程实例
阿波罗登月计划 参加人员约42万，120所大学实验室，耗资240 亿美元，1969年实现登月。在这个高科技系统 下面，有众多的分系统，如：飞船系统、通讯 系统和测试系统等等。这些分系统下面又包含 无数小系统。实现总体最优。 三峡工程 1993年开始施工准备，历经10年，涉及防洪、 发电、航运、移民安置、生态环境、国防安全 、区域经济发展等各个方面。
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系统工程方法
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系统工程方法的主要环节
系统分析 给出系统模型
系统模拟 模拟仿真，通过比较作出最优决策
系统设计 提出技术上能实现的优化设计
系统管理 进行系统的研制、试验和评价，及时改正。
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系统工程方法示意框图
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信息系统建设
(5) 环境适应性。
系统是由许多特定部分组成的有机集合体,而这个集合体以外 的部分就是系统的环境。系统从环境中获取必要的物质、能量和信 息,经过系统的加工、处理和转化 ,产生新的物质、能量和信息,然后 再提供给环境。另一方面, 环境也会对系统产生干扰或限制,即约束 条件。环境特性的变化往往能够引起系统特性的变化,系统要实现 预定的目标或功能,必须能够适应外部环境的变化。研究系统时,必 须重视环境对系统的影响。
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系统工程在我国的发展
1955年，计划经济的需要，引进系统工程、运筹学 1956年中科院力学所建立了我国第一个运筹学研究组 1960年中科院力学所与数学所成立数学与运筹学研究 所 1962年钱学森开始倡导系统工程思想 1965－1975华罗庚在我国大力推广“统筹法”，“优 选法”。 文化大革命期间几乎停顿 1977年正式将系统工程列入国家重点研究项目
第二讲 信息安全工程基础
什么是系统工程 信息系统建设的周期阶段 信息系统建设计划 软件开发工作量和时间估算 信息安全工程建设流程 安全工程的生命周期
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基本概念
系统： 系统就是由相互作用和相互依赖的若干组成部
分结合成的具有特定功能的有机整体。 系统工程
系统工程是为了更好地达到系统目标，而对系统 的构成要素、组织结构、信息流动和控制机构等进 行分析与设计的技术的总称。
系统工程的目的是使系统达到 一种整体性的优化指标！
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系统的特性：
系统工程的研究对象是系统 系统有自然系统与人造系统、封闭系统与开放系统
、静态系统与动态系统、实体系统与概念系统、宏 观系统与微观系统、软件系统与硬件系统之分。 不管系统如何划分,凡是能称其为系统的,都具有如 下特性：整体性、相关性、目的性、有序性、环境 适应性
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系统科学包括：
1、系统工程（Systems Engineering）：技术科学 2、运筹学（Operations Research）：应用数学 3、一般系统论（General Systems Theory）：与理论
生物学和哲学密切相关
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系统工程与运筹学
运筹学 关于决策的科学，系统工程的基础理论与数学工具
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系统的特性：
(l) 整体性。
系统是由两个或两个以上相互区别的要素 ( 元件或子系统 ) 组 成的整体。构成系统的各要素虽然具有不同的性能,但它们通过综 合、统一( 而不是简单拼凑 ) 形成的整体就具备了新的特定功能,就 是说，系统作为一个整体才能发挥其应有功能。所以,系统的观点 是一种整体的观点,一种综合的思想方法。
(2)相关性。
构成系统的各要素之间、要素与子系统之间、系统与环境之 间都存在着相互联系、相互依赖、相互作用的特殊关系,通过这些 关系,使系统有机地联系在一起,发挥其特定功能。
(3)目的性。
任何系统都是为完成某种任务或实现某种目的而发挥其特定 功能的。要达到系统的既定目的 ,就必须赋予系统规定的功能，这 就需要在系统的整个生命周期,即系统的规划、设计、试验、制造 和使用等阶段,对系统采取最优规划、最优设计、最优控制、最优 管理等优化措施。
信息系统规划
确定信息系统的发展战略 明确组织总的信息需求 制定信息系统建设总计划 （确定拟建系统的总体目标、功能以及所需资 源，并根据需求情况和环境的约束，把规划 的系统建设内容分解成若干开发项目，以分 期分批进行系统开发）
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信息系统分析与设计
分期分批进行系统开发 每一项目开发包括系统调查、系统开发的可 能性研究、系统逻辑模型的建立、系统设计 、系统实施、实施转换和系统评价等工作
钱学森认为：“系统工程是组织管理 系统规划、研究、制造、实验、使用的 科学方法，是一种对所有系统都具有普 遍意义的科学方法。” 系统工程方法论：合理开发系统或改 造旧系统的思想、步骤、方法、工具和 技术。
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信息系统建设的生命周期
系统规划 系统分析与设计 系统实施 系统运行与维护
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都江堰，秦太守李冰父子，“鱼嘴”分水工程，“飞沙堰” 分洪 排沙工程，“宝瓶口”引水工程，120个附属渠堰。
• 二次世界大战期间得到广泛发展
合理运用雷达，组成军事小组。最优爆炸深度，躲避潜艇。 兰德公司（RandCorp）
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系统工程－战略部 署
运筹学－ 战术安排
克敌制胜！
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系统的特性：
(4) 有序性。
系统有序性主要表现在系统空间结构的层次性和系统发展的 时间顺序性。系统可分成若干子系统和更小的子系统,而该系统又 是其所属系统的子系统。这种系统的分割形式表现为系统空间结构 的层次性。另外,系统的生命过程也是有序的,它总是要经历孕育、 诞生、发展、成熟、衰老、消亡的过程,这一过程表现为系统发展 的有序性。系统的分析、评价、管理都应考虑系统的有序性。
• 田忌赛马 “以君之下驷为彼上驷”
• 运筹于帷幄之中，决胜于千里之外 －《史记•高祖本记》
• “知已知彼，百战不殆”，“以我之长，攻 敌之
短”
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系统工程与运筹学的产生
现代生产力的必然产物 • 职能分工愈来愈细 • 社会性愈来愈强
历史背景 • 基本思想来源于古代人类的社会实践经验