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论文计算 机导论论文(定稿) 计计算算机机导导论论论论文文学生姓名学生学号所在学院所学专业指导教师指导单位目录第一章论文摘要第二章说清楚计算机科学的知识体系第三章根据信息安全专业培养方案分析信息安全专业的知识体系第四章分析两者之间的联系，论述信息安全专业的计算机基础第五章考虑信息安全的其他理论基础第一章论文摘要宽带网已深入生活，对社会活动产生了深远的影响，网络安全随之也越发显得重要。 各行业迫切需要从事计算机系统信息安全工作的高级技术人才。 本专业培养熟练掌握网络设备的安装、管理和维护，能分析企业网络和信息系统安全漏洞、及时解决网络安全问题，并能够根据企事业单位业务特点设计制作安全的电子商务/政务网站的专业人员。 从事信息安全产品销售与推广、信息系统和电子商务/政务安全设计、网络和信息系统安全测试等工作。 信息安全是指信息网络的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不受偶然的或者恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，信息服务不中断。 信息安全主要包括以下五方面的内容，即需保证信息的保密性、真实性、完整性、未授权拷贝和所寄生系统的安全性。 其根本目的就是使内部信息不受外部威胁，因此信息通常要加密。 为保障信息安全，要求有信息源认证、访问控制，不能有非法软件驻留，不能有非法操作。 信息安全是一门涉及计算机科学、网络技术、通信技术、密码技术、信息安全技术、应用数学、数论、信息论等多种学科的综合性学科。 我国的改革开放带来了各方面信息量的急剧增加，并要求大容量、高效率地传输这些信息。 为了适应这一形势，通信技术发生了前所未有的爆炸性发展。 目前，除有线通信外，短波、超短波、微波、卫星等无线电通信也正在越来越广泛地应用。 与此同时，国外敌对势力为了窃取我国的政治、军事、经济、科学技术等方面的秘密信息，运用侦察台等手段，形成固定与移动、远距离与近距离、空中与地面相结合的立体侦察网，截取我国通信传输中的信息。 信息安全作为IT领域的专业之一，当前发展势头猛，由于军工需要，银行等方方面面，人才市场需求大，全国各综合性大学和理工类大学都十分重视该专业的建设与发展。 在人才培养目标上，都以培养适应21世纪经济和社会发展需要的高级技术人才和管理人才为总体目标，培养具有较强的工程实践和创新能力，能够在国民经济各部门中从事信息技术领域的设计、开发、制造、运行、经营和管理等工作，具有良好思想道德、心理、身体和业务能力等综合素质的专业人才。 本论文计算机科学与信息安全的知识体系分析，提出了有关见解。 第二章说清楚计算机科学的知识体系1.理论主要内容算法的理论可计算复杂度分析,包括典型的算法策略,分布式算法,并行算法,P类和NP类问题,自动机理论,密码算法以及几何算法.1）算法方面:包括算法分析,算法策略(如蛮力算法,贪婪算法,启发式算法,分治法等),并行和分布式算法等.2）.理论方面:包括可计算性理论,计算复杂性理论,P和NP类问题,并行计算理论,密码学等.3.设计方面:包括对重要问题类的算法的选择,实现和测试,对通用算法的实现和测试,(如哈希表,图和树的实现与测试),对并行和分布式算法的实现和测试,对组合问题启发式算法的大量实验测试,密码协议等.2.操作系统学习（逻辑结构,并发处理,资源分配与调度,存储管理,设备管理,文件系统等）.抽象形态的主要内容:包括不考虑物理细节(如面向进程而不是处理器,面向文件而不是磁盘)而对同一类资源上进行操作的抽象原则,用户接口可以察觉的对象与内部计算机结构的绑定(Binding),重要的子问题模型(如进程管理,内存管理,作业调度,两级存储管理,和性能分析),安全计算模型(如访问控制和验证)等.理论形态的主要内容:包括并发理论,调度理论(特别是处理机调度),程序行为和存储管理的理论,(如存储分配的优化策略),性能模型化与分析等设计形态的主要内容:包括分时系统,自动存储分配器,多级调度器,内存管理器,分层文件系统和其他作为商业系统基础的重要系统组件,构建操作系统(如UNIX,DOS,Windows)的技术,建立实用程序库的技术(如器,文件形式程序,编译器,连接器和设备驱动器),文件和文件系统等内3主要实践教学环节实验数学实验，物理实验，数学逻辑实验，模拟电路基础实验，计算机网络基础实验，计算机组成原理实验，计算机操作系统实验，微机原理与接口实验，软件工程实验，嵌入式系统及应用实验，现代电子技术综合实验。 上机程序设计基础上机，离散数学上机，数据结构上机，汇编语言程序设计上机，编译原理上机，数据库原理及应用上机，形式语言与自动机上机，面向对象程序设计Java上机，C+程序设计上机。 课程设计电路分析基础课程设计，数据结构课程设计，编译原理课程设计，计算机操作系统课程设计，计算机网络基础课程设计，程序设计基础课程设计。 实习实训军事训练，基础工程训练，电工电气技术实训，电装实习，综合课程设计，毕业设计（论文）。 第三章根据信息安全专业培养方案分析信息安全专业的知识体系1C语言程序设计主要讲授C语言的数据类型、运算符、表达式、数组、函数、指针、位运算、结构体与共用体、文件以及顺序程序、分支程序、循环程序的设计等。 通过学习，使学生了解程序设计语言的基本知识，掌握程序设计的基本方法与思路，其中包括数据结构与算法、模块化与接口设计、数据抽象与程序抽象的基本概念等，并能熟练地在计算机上进行程序的调试。 该课程使学生较为深入地理解程序设计的内涵，理解计算机软件中的一些概念和思想，为今后在专业中通过建模编程解决实际问题、为学习计算机后继课程打下良好基础。 要求学生考取计算机等级二级C语言程序员证书。 2计算机数学主要讲授微积分，线性代数的矩阵和行列式，概率论与数理统计，离散数学的集合论、图论中的基本原理和方法，培养和提高学生的抽象思维和逻辑推理能力，为后继课程（如程序设计、数据结构等）提供必要的数学基础。 旨在培养学生的抽象概括问题的能力、逻辑推理能力、自学能力和较熟练的运算能力和综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。 3.计算机应用基础主要讲授计算机的基本概念、基本组成和工作原理；掌握汉字录入方法、Windows操作系统、文字处理Word、表格处理Excel和PowerPoint的操作使用。 了解Inter的基本知识，较熟练地使用浏览器及电子邮件，使用文件传输（FTP）、电子公告牌（BBS）、新闻讨论组的初步方法。 了解多媒体、多媒体计算机系统的基本知识及使用多媒体的初步方法。 要求学生考取国家计算机一级等级证。 4计算机网络技术主要讲授绘制网络拓扑结构图，计算机网络基本原理，计算机网络体系结构，局域网和广域网一般特性，典型网络的结构特点及具体实现，计算机网络应用。 通过学习，要求学生了解计算机网络涉及的术语、概念及新技术，掌握典型计算机网络结构及实现技术。 熟悉计算机网络的基本概念和原理、网络协议、网络操作系统、LAN技术、WAN技术、网络互联设备以及Inter技术的应用，包括电子邮件服务、文件传输服务、技术、企业内部网技术等。 5汇编语言主要讲授微处理器的结构，汇编语言程序设计的方法。 通过学习，要求学生掌握微机的基本原理与汇编语言程序设计的方法以及典型程序的编程技巧，培养学生分析问题和解决问题的能力，能从事汇编语言程序的编制,，为底层防范攻击和安全检测打下基础。 6Linux网络操作系统主要讲授Linux系统Linux的桌面环境、Linux的常用命令、Linux文本工具、Linux文件系统管理、网络服务器的配置与管理等内容。 通过学习，使学生加深对操作系统的基本知识与基本技能的理解，培养学生分析问题和解决问题的实际能力，理解和掌握Linux操作系统的基本操作及服务器的搭建与管理。 通过实验操作，使学生加深对Linux操作内容的理解和掌握，培养学生配置和管理Linux网络服务器的能力。 7应用密码技术要求掌握信息安全和应用密码学的基本概念，掌握典型的密码体制及其特点，掌握典型密码学算法及其应用方法，并能根据应用的需求提出不同的信息安全方案。 8计算机专业英语主要讲授计算机专业英语常用词汇及术语，科技英语的基本翻译方法及规律，简单的英文论文、文摘和办公室应用文的书写方法，复习、巩固并运用大学英语中的单词、短语、语法及句型。 通过本课程的学习，使学生能借助字典较流畅地阅读和翻译计算机专业文章，为今后更好地吸收和交流国内外计算机方面的先进知识和技术打下良好第四章分析两者之间的联系，论述信息安全专业的计算机基础1.信息安全是计算机发展的产物随着网络技术的迅猛发展,各种针对网络的攻击不断出现,安全性已成为网络互联技术中的关键问题。 由于这些种种的原因，人们在享受互联网带来的丰富信息、巨大便利的同时，也面临着网络安全的严重威胁。 各种针对网络的攻击不断出现,计算机网络安全状况不容乐观，网络安全问题日益突出，网络安全技术也被人们重视起来。 因此，保障计算机系统、网络系统及整个信息基础设施的安全已经成为刻不容缓的重要课题。 网络安全问题是一门涉及计算机科学、网络技术、通信技术、信息安全技术、信息论等多学科的综合性学科。 解决网络安全问题的重要手段就是防火墙技术。 文中第一步是引入引言,并对计算机网络安全的现状和影响安全的因素进行了讲解，在这基础上讲解了信息安全的内容和防火墙的基本论述；第二步对防火墙基本原理和关键技术进行了具体讲解,我们把它分为三种:包过滤、应用代理、状态检测；第三步是本论文是重点部分网络安全防御系统的设计，这个分为四个部分，一是防火墙系统，二是入侵检测系统，三是加密和认证系统，四是备份恢复与报警系统；第四步对本文进行总结并论述了防火墙的发展趋势。 2.信息安全需要计算机专业全部能力以下是本专业对学生的基本要求1掌握信息安全基本能力2掌握计算机系统的分析和设计的基本方法；3具有研究开发计算机软硬件系统的基本能力；4掌握计算机网络与应用技术；5掌握一门外语，具有较强的专业外文阅读能力；6了解与计算机相关的法律、法规；7掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有获取信息的能力；8.具有工程意识、创新意识、经济意识和管理意识，掌握一定的经济学与管理学的知识，具有较强的工作适应能力，工程实践能力和组织管理能力。 这与计算机人才培养方案基本一致。 以下是计算机的主要课程学位课程马克思主义基本原理、大学英语、高等数学、C与C+语言程序设计、电路与模拟电子技术、数字逻辑、算法与数据结构、离散数学、汇编语言程序设计、微型计算机技术、数据库原理及应用、操作系统原理、计算机组成与系统结构、软件工程、数值分析、编译原理。 主要实践教学环节程序设计语言编程实践、数据结构课程设计、操作系统课程设计、计算机网络课程设计、微型计算机技术课程设计、组成原理课程设计、管理信息系统课程设计、毕业设计。 而信息安全多了密码学这一课程。 第五章考虑信息安全的其他理论基础1，数学基础信息安全需要大量数学知识，如微积分，线性代数，概率论，统计论，离散数学等。 微积分微积分（Calcu lus）是高等数学中研究函数的微分、积分以及有关概念和应用的数学分支。 它是数学的一个基础学科。 内容主要包括极限、微分学、积分学及其应用。 微分学包括求导数的运算，是一套关于变化率的理论。 它使得函数、速度、加速度和曲线的斜率等均可用一套通用的符号进行讨论。 积分学，包括求积分的运算，为定义和计算面积、体积等提供一套通用的方法。 线性代数线性代数（Linear Algebra）是数学的一个分支，它的研究对象是向量，向量空间（或称线性空间），线性变换和有限维的线性方程组。 向量空间是现代数学的一个重要课题；因而，线性代数被广泛地应用于抽象代数和泛函分析中；通过解析几何，线性代数得以被具体表示。 线性代数的理论已被泛化为算子理论。 由于科学研究中的非线性模型通常可以被近似为线性模型，使得线性代数被广泛地应用于自然科学和社会科学中。 线性代数是理工类、经管类数学课程的重要内容。 在考研中的比重一般占到22%左右。 离散数学离散数学(Discrete mathematics)是研究离散量的结构及其相互关系的数学学科，是现代数学的一个重要分支。 它在各学科领域，特别在计算机科学与技术领域有着广泛的应用，同时离散数学也是计算机专业的许多专业课程，如程序设计语言、数据结构、操作系统、编译技术、人工智能、数据库、算法设计与分析、理论计算机科学基础等必不可少的先行课程。 通过离散数学的学习，不但可以掌握处理离散结构的描述工具和方法，为后续课程的学习创造条件，而且可以提高抽象思维和严格的逻辑推理能力，为将来参与创新性的研究和开发工作打下坚实