第8章-信息(数据)安全

第八章信息(数据)安全8.1信息安全概述8.2信息安全技术8.3计算机病毒与防治8.4网络社会责任与计算机职业道德规范8.1信息安全概述8.1.1信息安全基本概念8.1.2信息安全隐患8.1.3信息安全的目标8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系8.1.1信息安全基本概念现代信息社会的飞速发展是以计算机及网络的飞速发展为标志的。随着信息化程度的提高，每个人都将与信息的生产、使用、存储、处理和传递密切相关，信息安全与保密问题成了人人都关心的事情。由于信息的存储、传递和处理等过程往往是在开放的通信网络上进行，所以信息容易受到窃听、截取、修改、伪造和重放等各种攻击手段的威胁。8.1.1信息安全基本概念因此，与计算机、通信和网络技术的高度发展相对应，信息安全成为当今的信息社会所迫切需要的科学技术之一。那么，到底什么是信息安全及如何才能确保信息安全是我们尤为关注的问题。下面首先介绍有关信息安全的一些基本概念。8.1.1信息安全基本概念1.信息安全信息安全是向合法的服务对像提供准确、正确、及时和可靠的信息服务，而且，不论信息是处在静态的存储状态，还是动态的传输过程中。对其他任何人员和组织都要保持最大限度的信息不透明性、不可获取性、不可接触性、不可干扰性和不可破坏性。8.1.1信息安全基本概念信息安全是一个较为宽泛和抽象的概念，它不仅包含信息本身的安全，而且还包括信息所依存的信息系统的安全。因为我们无法抛开信息所依托的信息系统来纯粹谈论信息本身的安全。实际上，我们通常所说的信息安全主要是指信息系统的安全问题。信息本身的安全是要通过信息系统的安全来实现的。信息系统安全的惟一目标也是最终目标就是为了保障信息内容的安全。所以，关注信息的安全最终要落实到关注信息系统的安全上来。8.1.1信息安全基本概念2.网络安全国际标准化组织（ISO）对计算机系统安全的定义是：为数据处理系统建立和采用的技术和管理的安全保护，保护计算机硬件、软件和数据不因偶然和恶意的原因遭到破坏、更改和泄露。由此可以将计算机网络的安全理解为：通过采用各种技术和管理措施，使网络系统正常运行，从而确保网络数据的可用性、完整性和保密性。所以，建立网络安全保护措施的目的是确保经过网络传输和交换的数据不会发生增加、修改、丢失和泄露等。8.1.1信息安全基本概念3.网络安全防范的内容一个安全的计算机网络应该具有可靠性、可用性、完整性、保密性和真实性等特点。计算机网络不仅要保护计算机网络设备安全和计算机网络系统安全，还要保护数据安全等。因此针对计算机网络本身可能存在的安全问题，实施网络安全保护方案以确保计算机网络自身的安全性是每一个计算机网络都要认真对待的一个重要问题。网络安全防范的重点主要有两个方面：一是计算机病毒，二是黑客犯罪。8.1.1信息安全基本概念计算机病毒是我们大家都比较熟悉的一种危害计算机系统和网络安全的破坏性程序。黑客犯罪是指个别人利用计算机高科技手段，盗取密码侵入他人计算机网络，非法获得信息、盗用特权等，如非法转移银行资金、盗用他人银行帐号购物等。随着网络经济的发展和电子商务的展开，严防黑客入侵、切实保障网络交易的安全，不仅关系到个人的资金安全、商家的货物安全，还关系到国家的经济安全、国家经济秩序的稳定问题，因此各级组织和部门必须给予高度重视。8.1.2信息安全隐患在网络化、数字化的信息时代，信息、计算机和网络已经成为不可分割的整体。信息的采集、加工、存储是以计算机为载体的，而信息的共享、传输、发布则依赖于网络系统。如果能够保障并实现网络信息的安全，就可以保障和实现计算机系统的安全和信息安全。因此，网络信息安全的内容也就包含了计算机安全和信息安全的内容。8.1.2信息安全隐患1.Internet的安全隐患21世纪全世界的计算机都将通过Internet连到一起，随着Internet的发展，网络丰富的信息资源给用户带来了极大的方便，但同时也给上网用户带来了安全问题。由于Internet的开放性和超越组织与国界等特点，使它在安全性上存在一些隐患。Internet的安全隐患主要体现在下列几方面：8.1.2信息安全隐患⑴Internet是一个开放的、无控制机构的网络，黑客（Hacker）经常会侵入网络中的计算机系统，或窃取机密数据和盗用特权，或破坏重要数据，或使系统功能得不到充分发挥直至瘫痪。⑵Internet的数据传输是基于TCP/IP通信协议进行的，这些协议缺乏使传输过程中的信息不被窃取的安全措施。8.1.2信息安全隐患⑶Internet上的通信业务多数使用Unix操作系统来支持，Unix操作系统中明显存在的安全脆弱性问题会直接影响安全服务。⑷在计算机上存储、传输和处理的电子信息，还没有像传统的邮件通信那样进行信封保护和签字盖章。信息的来源和去向是否真实，内容是否被改动，以及是否泄露等，在应用层支持的服务协议中是凭着君子协定来维系的。8.1.2信息安全隐患⑸电子邮件存在着被拆看、误投和伪造的可能性。使用电子邮件来传输重要机密信息会存在着很大的危险。⑹计算机病毒通过Internet的传播给上网用户带来极大的危害，病毒可以使计算机和计算机网络系统瘫痪、数据和文件丢失。在网络上传播病毒可以通过公共匿名FTP文件传送、也可以通过邮件和邮件的附加文件传播。8.1.2信息安全隐患2.信息安全隐患的种类网络信息安全问题已经成为人们普遍关注的问题，黑客攻击、计算机病毒及信息非法获取等给网络信息安全带来的严惩的威胁。然而这些并不是网络安全面临的全部威胁。当前网络信息系统受到的安全威胁可以分为以下几种：8.1.2信息安全隐患⑴物理安全缺陷：信息安全首先要保障信息的物理安全。物理安全是指在物理介质层次上对存储和传输的信息的安全保护。如自然灾害（地震、火灾、水灾等）、电磁辐射、操作失误等；⑵操作系统的安全缺陷：操作系统是计算机系统的支撑软件，其本身往往存在着一定的漏洞，这经常是黑客攻击的主要着眼点；8.1.2信息安全隐患⑶网络协议的实现缺陷：由于因特网追求开放性、简单性等原则，其协议体系存在着明显的安全隐患；⑷应用软件的实现缺陷：由于程序员在编程的时候没有考虑周全而造成的安全缺陷。如输入确认错误、访问确认错误、特殊条件错误、设计错误、配置错误、竞争条件错误等；8.1.2信息安全隐患⑸用户使用的缺陷：由于用户缺乏安全知识，在使用系统和网络的时候会无意中给攻击者提供入侵的机会。如密码易被破解、软件使用的错误、系统备份不完整等；⑹恶意代码：包括计算机病毒、特洛伊木马以及其他恶意代码。这些属于人为制造的恶意攻击，也是系统安全的主要防御对象。8.1.3信息安全的目标信息安全的目标是保护信息的机密性、完整性、抗否认性和可用性。机密性是指保证信息不被非授权用户访问；即使非授权用户得到信息也无法知晓信息内容，因而不能使用。通常通过访问控制制止非授权用户获得机密信息，通过加密变换阻止非授权用户获知信息内容。完整性是指维护信息的一致性，即信息在生成、传输、存储和使用过程中不应发生人为或非人为的非授权篡改。一般通过访问控制阻止篡改行为，同时通过消息摘要算法来检验信息是否被篡改。8.1.3信息安全的目标抗否认性是指能确保用户无法在事后否认曾经对信息进行的生成、签发、接受等行为，是针对通信各方信息真实同一性的安全要求。一般通过数字签名来提供抗否认性服务。可用性是指保障信息资源随时可提供服务的特性，即授权用户根据需要可以随时访问所需要的信息。可用性是指信息资源服务功能和性能可靠性的度量，涉及物理、网络、系统、数据、应用和用户等多方面的因素，是对信息网络总体可靠性的要求。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系

计算机系统安全评价标准是一种技术性法规。在信息安全这一特殊领域，如果没有这一标准，与此相关的立法、执法就会有失偏颇，最终会给国家的信息安全带来严重后果。由于信息安全产品和系统的安全评价事关国家的安全利益，因此许多国家都在充分借鉴国际标准的前提下，积极制订本国的计算机安全评价认证标准。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系

1985年，首个有关信息技术安全评价的标准诞生于美国，就是“可信计算机系统评价准则”（TCSEC，又称桔皮书）。该准则对计算机操作系统的安全性规定了不同的等级。从九十年代开始，一些国家和国际组织相继提出了新的安全评价准则。

1991年，欧共体发布了“信息技术安全评价准则”（ITSEC）。1993年，加拿大发布了“加拿大可信计算机产品评价准则”（CTCPEC），CTCPEC综合了TCSEC和ITSEC两个准则的优点。同年，美国在对TCSEC进行修改补充并吸收ITSEC优点的基础上，发布了“信息技术安全评价联邦准则”（FC）。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系1996年，六国七方（英国、加拿大、法国、德国、荷兰、美国国家安全局和美国标准技术研究所）公布《信息技术安全性通用评估准则》（CC1.0版）；1998年，六国七方公布《信息技术安全性通用评估准则》（CC2.0版）；1999年12月，ISO接受CC为国际标准ISO/IEC15408标准，并正式颁布发行。此外，国际标准化组织和国际电工委也已经制订了上百项安全标准，其中包括专门针对银行业务制订的信息安全标准。国际电信联盟和欧洲计算机制造商协会也推出了许多安全标准。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系在参考国际标准并根据我国的国情，我国于1999年9月13日颁布了《计算机信息系统安全保护等级划分准则》（GB17859—1999），并于2001年1月1日起正式实施。鉴于CC的国际标准地位，我国也于2001年3月正式颁布GB/T18336：2001《信息技术安全技术信息技术安全性评估准则》，该准则等同于CC（ISO/IEC15408-1999）。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系1.美国可信计算机安全评价标准（TCSEC）TCSEC标准是计算机系统安全评估的第一个正式标准，具有划时代的意义。该准则于1970年由美国国防科学委员会提出，并于1985年12月由美国国防部公布。TCSEC最初只是军用标准，后来延至民用领域。TCSEC将计算机系统的安全划分为4个等级、8个级别。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系D类安全等级：D类安全等级只包括D1一个级别。D1的安全等级最低。D1系统只为文件和用户提供安全保护。D1系统最普通的形式是本地操作系统，或者是一个完全没有保护的网络。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系C类安全等级：该类安全等级能够提供审慎的保护，并为用户的行动和责任提供审计能力。C类安全等级可划分为C1和C2两类。C1系统的可信任运算基础体制（TRUSTEDCOMPUTINGBASE，TCB）通过将用户和数据分开来达到安全的目的。在C1系统中，所有的用户以同样的灵敏度来处理数据，即用户认为C1系统中的所有文档都具有相同的机密性。C2系统比C1系统加强了可调的审慎控制。在连接到网络上时，C2系统的用户分别对各自的行为负责。C2系统通过登陆过程、安全事件和资源隔离来增强这种控制。C2系统具有C1系统中所有的安全性特征。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系B类安全等级：B类安全等级可分为B1、B2和B3三类。B类系统具有强制性保护功能。强制性保护意味着如果用户没有与安全等级相连，系统就不会让用户存取对象。B1系统满足下列要求：系统对网络控制下的每个对象都进行灵敏度标记；系统使用灵敏度标记作为所有强迫访问控制的基础；系统在把导入的、非标记的对象放入系统前标记它们；8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系灵敏度标记必须准确地表示其所联系的对象的安全级别；当系统管理员创建系统或者增加新通信通道或I/O设备时，管理员必须指定每个通信通道和I/O设备是单级还是多级，并且管理员只能手工改变指定;单级设备并不保持传输信息的灵敏度级别;所有直接面向用户位置的输出（无论是虚拟的还是物理的）都必须产生标记来指示关于输出对象灵敏度；系统必须使用用户的口令或证明来决定用户的安全访问级别；系统必须通过审计来记录未授权访问的企图。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系

B2系统必须满足B1系统的所有要求。另外,B2系统的管理员必须使用一个明确的、文档化的安全策略模式作为系统的可信任运算基础体制。B2系统必须满足下列要求：系统必须立即通知系统中的每一个用户所有与之相关的网络连接的改变；只有用户能够在可信任通信路径中进行初始化通信；可信任运算基础体制能够支持独立的操作者和管理员。

8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系B3系统必须符合B2系统的所有安全需求。B3系统具有很强的监视委托管理访问能力和抗干扰能力。B3系统必须设有安全管理员。B3系统应满足以下要求：除了控制对个别对象的访问外，B3必须产生一个可读的安全列表；每个被命名的对象提供对该对象没有访问权的用户列表说明；B3系统在进行任何操作前，要求用户进行身份验证；B3系统验证每个用户，同时还会发送一个取消访问的审计跟踪消息；设计者必须正确区分可信任的通信路径和其他路径；可信任的通信基础体制为每一个被命名的对象建立安全审计跟踪；可信任的运算基础体制支持独立的安全管理。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系A类安全等级：A系统的安全级别最高。目前，A类安全等级只包含A1一个安全类别。A1类与B3类相似，对系统的结构和策略不作特别要求。A1系统的显著特征是，系统的设计者必须按照一个正式的设计规范来分析系统。对系统分析后，设计者必须运用核对技术来确保系统符合设计规范。A1系统必须满足下列要求：系统管理员必须从开发者那里接收到一个安全策略的正式模型；所有的安装操作都必须由系统管理员进行；系统管理员进行的每一步安装操作都必须有正式文档。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系2.欧洲的安全评价标准（ITSCE）ITSCE是欧洲多国安全评价方法的综合产物，应用领域为军队、政府和商业。该标准将安全概念分为功能与评估两部分。功能准则从F1～F10共分10级。1～5级对应于TCSEC的D到A。F6至F10级分别对应数据和程序的完整性、系统的可用性、数据通信的完整性、数据通信的保密性以及机密性和完整性的网络安全。评估准则分为6级，分别是测试、配置控制和可控的分配、能访问详细设计和源码、详细的脆弱性分析、设计与源码明显对应以及设计与源码在形式上一致。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系3.加拿大的评价标准（CTCPEC）

CTCPEC专门针对政府需求而设计。与ITSEC类似，该标准将安全分为功能性需求和保证性需要两部分。功能性需求共划分为四大类：机密性、完整性、可用性和可控性。每种安全需求又可以分成很多小类，来表示安全性上的差别，分级条数为0～5级。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系4.美国联邦准则（FC）FC是对TCSEC的升级，并引入了“保护轮廓”（PP）的概念。每个轮廓都包括功能、开发保证和评价三部分。FC充分吸取了ITSEC和CTCPEC的优点，在美国的政府、民间和商业领域得到广泛应用。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系5.国际通用准则（CC）

CC是国际标准化组织统一现有多种准则的结果，是目前最全面的评价准则。从CC的发展历史可以看出，CC源于TCSEC，但已经完全改进了TCSEC。TCSEC主要是针对操作系统的评估，提出的是安全功能要求，目前仍然可以用于对操作系统的评估。随着信息技术的发展，CC全面地考虑了与信息技术安全性有关的所有因素，以“安全功能要求”和“安全保证要求”的形式提出了这些因素，这些要求也可以用来构建TCSEC的各级要求。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系CC定义了作为评估信息技术产品和系统安全性的基础准则，提出了目前国际上公认的表述信息技术安全性的结构，即把安全要求分为规范产品和系统安全行为的功能要求以及解决如何正确有效的实施这些功能的保证要求。功能和保证要求又以“类——子类——组件”的结构表述，组件作为安全要求的最小构件块，可以用于“保护轮廓”、“安全目标”和“包”的构建，例如由保证组件构成典型的包——“评估保证级”。另外，功能组件还是连接CC与传统安全机制和服务的桥梁，以及解决CC同已有准则如TCSEC、ITSEC的协调关系，如功能组件构成TCSEC的各级要求。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系CC比起早期的评估准则其特点体现在其结构的开放性、表达方式的通用性以及结构和表达方式的内在完备性和实用性四个方面：在结构的开放性方面，CC提出的安全功能要求和安全保证要求都可以在具体的“保护轮廓”和“安全目标”中进一步细化和扩展，如可以增加“备份和恢复”方面的功能要求或一些环境安全要求。这种开放式的结构更适应信息技术和信息安全技术的发展。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系通用性的特点，即给出通用的表达方式。如果用户、开发者、评估者、认可者等目标读者都使用CC的语言，互相之间就更容易理解沟通。如用户使用CC的语言表述自己的安全需求，开发者就可以针对性地描述产品和系统的安全性，评估者也更容易有效客观地进行评估，并确保评估结果对用户而言更容易理解。这种特点对规范实用方案的编写和安全性测试评估都具有重要意义。这种特点也是在经济全球化发展、全球信息化发展的趋势下，进行合格评定和评估结果国际互认的需要。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系CC的这种结构和表达方式具有内在完备性和实用性的特点，具体体现在“保护轮廓”和“安全目标”的编制上。“保护轮廓”主要用于表达一类产品或系统的用户需求，在标准化体系中可以作为安全技术类标准对待。其内容主要包括：对该类产品或系统的界定性描述，即确定需要保护的对象；确定安全环境，即指明安全问题——需要保护的资产、已知的威胁、用户的组织安全策略；产品或系统的安全目的，即对安全问题的相应对策——技术性和非技术性措施；信息技术安全要求，包括功能要求、保证要求和环境安全要求，这些要求通过满足安全目的，进一步提出具体在技术上如何解决安全问题；基本原理，指明安全要求对安全目的、安全目的对安全环境是充分且必要的；以及附加的补充说明信息。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系“保护轮廓”编制，一方面解决了技术与真实客观需求之间的内在完备性；另一方面用户通过分析所需要的产品和系统面临的安全问题，明确所需的安全策略，进而确定应采取的安全措施，包括技术和管理上的措施，这样就有助于提高安全保护的针对性、有效性。“安全目标”在“保护轮廓”的基础上，通过将安全要求进一步针对性具体化，解决了要求的具体实现。常见的实用方案就可以当成“安全目标”对待。通过“保护轮廓”和“安全目标”这两种结构，就便于将CC的安全性要求具体应用到IT产品的开发、生产、测试、评估和信息系统的集成、运行、评估、管理中。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系CC分为三个部分：其中第一部分“简介和一般模型”，正文介绍了CC中的有关术语、基本概念和一般模型以及与评估有关的一些框架，附录部分主要介绍保护轮廓（PP）和安全目标（ST）的基本内容。第二部分“安全功能要求”，按“类——子类——组件”的方式提出安全功能要求，每一个类除正文以外，还有对应的提示性附录作进一步解释。第三部分“安全保证要求”，并对安全保证要求进行了等级划分（共分为七个等级），介绍了PP和ST的评估，并按“类——子类——组件”的方式提出安全保证要求。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系CC的三个部分相互依存，缺一不可。其中第一部分是介绍CC的基本概念和基本原理，第二部分提出了技术要求，第三部分提出了非技术要求和对开发过程、工程过程的要求。这三部分的有机结合具体体现在PP和ST中，PP和ST的概念和原理由第一部分介绍，PP和ST中的安全功能要求和安全保证要求在第二、三部分选取，这些安全要求的完备性和一致性，由第二、三两部分来保证。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系7.我国安全标准《计算机信息系统安全保护等级划分准则》（GB17859—1999）于2001年1月1日起正式实施。准则定义了计算机信息系统安全保护能力的五个等级，它们从低到高依次是：用户自主保护级；系统审计保护级；安全标记保护级；结构化保护级，访问验证保护级。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系第一级用户自主保护级：本级的计算机信息系统可信计算机通过隔离用户与数据，使用户具备自主安全保护的能力。它具有多种形式的控制能力，对用户实施访问控制，即为用户提供可行的手段，保护用户和用户组信息，避免其他用户对数据的非法读写与破坏。第二级系统审计保护级：与用户自主保护级相比，本级的计算机信息系统可信计算机实施了粒度更细的自主访问控制，它通过登录规程、审计安全性相关事件和隔离资源，使用户对自己的行为负责。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系第三级安全标记保护级：本级的计算机信息系统可信计算机具有系统审计保护级所有的功能。此外，还提供有关安全策略模型、数据标记以及主体对客体强制访问控制的非形式化描述；具有准确标记输出信息的能力；消除通过测试发现的任何错误。第四级结构化保护级：本级的计算机信息系统可信计算机建立于一个明确定义的形式化安全策略保护模型之上，它要求将第3级系统中的自主和强制访问控制扩展到所有主体与客体。此外，还要考虑隐蔽通道。本级的计算机信息系统可信计算机必须结构化为关键保护元素和非关键保护元素。计算机信息系统可信计算机的接口也必须明确定义，使其设计与实现能经受更充分的测试和更完整的复审。加强了鉴别机制；支持系统管理员和操作员的职能；提供可信设施管理；增强了配置管理控制。系统具有相当的抗渗透能力。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系第五级访问验证保护级：本级的计算机信息系统可信计算机满足访问监制器需求。访问监制器仲裁主体对客体的全部访问。访问监制器本身是抗篡改的；必须足够小，能够分析和测试。为了满足访问监控器需求，计算机信息系统可信计算机在其构造时，排除那些对实施安全策略来说并非必要的代码；在设计和实现时，从系统工程角度将其复杂性降低到最小程度。支持安全管理员职能；扩充审计机制，当发生与安全相关的事件时发出信号；提供系统恢复机制。系统具有很高的抗渗透能力。8.1.4国际安全评价标准的发展及其联系《计算机信息系统安全保护等级划分准则》制定的总体目标是确保计算机信息系统安全正常运行和信息安全，并实现下述安全特性：信息的完整性、可用性、保密性、抗抵赖性、可控性等（其中完整性、可用性、保密性为基本安全特性要求）。目的在于安全保护工作实现等级化、规范化的建设和有效监督管理。同时，它还会对我国信息安全产品制造业、信息安全保护服务业、IT产业、各类网络应用等重要产业的发展起到促进作用。8.2信息安全技术信息安全技术是信息安全服务的核心，是实施信息安全措施的技术保障。信息安全技术的应用研究是针对信息在应用环境下的安全保护而提出的，是信息安全的基础理论的具体应用。我们仅从以下四个方面来介绍信息安全技术。8.2.1数据加密技术8.2.2数字签名8.2.3认证方式8.2.4防火墙技术8.2.1数据加密技术数据加密技术是最基本的安全技术，被誉为信息安全的核心，最初主要用于保证数据在存储和传输过程中的保密性。它通过变换和置换等各种方法将被保护信息置换成密文，然后再进行信息的存储或传输，既使加密信息在存储或者传输过程为非授权人员所获得，也可以保证这些信息不为其认知，从而达到保护信息的目的。该方法的保密性直接取决于所采用的密码算法和密钥长度。8.2.1数据加密技术根据密钥类型不同可以将现代密码技术分为两类：对称加密算法（私钥密码体系）和非对称加密算法（公钥密码体系）。在对称加密算法中，数据加密和解密采用的都是同一个密钥，因而其安全性依赖于所持有密钥的安全性。对称加密算法的主要优点是加密和解密速度快，加密强度高，且算法公开，但其最大的缺点是实现密钥的秘密分发困难，在大量用户的情况下密钥管理复杂，而且无法完成身份认证等功能，不便于应用在网络开放的环境中。目前最著名的对称加密算法有数据加密标准DES和欧洲数据加密标准IDEA等，目前加密强度最高的对称加密算法是高级加密标准AES。8.2.1数据加密技术1.对称加密算法对称加密算法已经有4千年前的历史，技术成熟。在对称加密算法中，数据发信方将明文（原始数据）和加密密钥一起经过加密算法处理后，使其变成复杂的加密密文发送出去。收信方收到密文后，使用加密用过的密钥及相同算法的逆算法对密文进行解密，才能使其恢复成可读明文。在对称加密算法中，使用的密钥只有一个，发收信双方都使用这个密钥对数据进行加密和解密，这就要求解密方事先必须知道加密密钥。对称加密算法的特点是算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高。8.2.1数据加密技术不足之处是实现密钥的秘密分发困难，在大量用户的情况下密钥管理复杂，而且无法完成身份认证等功能，不便于应用在网络开放的环境中。目前最著名的对称加密算法有数据加密标准DES和欧洲数据加密标准IDEA等，目前加密强度最高的对称加密算法是高级加密标准AES。8.2.1数据加密技术2.非对称加密算法非对称加密算法使用两把完全不同但又是完全匹配的一对密钥—公钥和私钥。在使用非对称加密算法加密明文时，只有使用匹配的一对公钥和私钥，才能完成对明文的加密和解密过程。加密明文时采用公钥加密，解密密文时使用私钥才能完成，而且发信方（加密者）知道收信方的公钥，只有收信方（解密者）才是唯一知道自己私钥的人。8.2.1数据加密技术非对称加密算法的基本原理是，如果发信方想发送只有收信方才能解读的加密信息，发信方必须首先知道收信方的公钥，然后利用收信方的公钥来加密明文；收信方收到加密密文后，使用自己的私钥才能解密密文。显然，采用非对称加密算法，收发信双方在通信之前，收信方必须将自己早已随机生成的公钥送给发信方，而自己保留私钥。由于非对称算法拥有两个密钥，因而特别适用于分布式系统中的数据加密。广泛应用的非对称加密算法有RSA算法和美国国家标准局提出的DSA。以非对称加密算法为基础的加密技术应用非常广泛。8.2.2数字签名数字签名(DigitalSignature)就是通过密码技术对电子文档形成的签名,类似现实生活中的手写签名,但它并不是手写签名的数字图像化,而是加密后得到的一串数据。目的保证发送信息的真实性和完整性，解决网络通信中双方身份的确认，防止欺骗和抵赖行为的发生。方法采用非对称加密方式，发送方用自己的私钥来加密，接收方则利用发送方的公钥来解密。8.2.2数字签名1.数字签名的种类目前已经提出了许多数字签名体制，但可以分成两类：直接数字签名和需仲裁的数字签名。⑴直接数字签名直接数字签名仅涉及通信方。它假定收方知道发方的公开密钥。数字签名通过使用发方的私有密钥对整个消息进行加密或使用发方的私有密钥对消息的散列码进行加密来产生。8.2.2数字签名至今所有的直接数字签名体制都有一个共同的弱点：方案的有效性依赖于发方私有密钥的安全性。如果发方随后想否认发送过某个签名消息，发方可以声称签名的私钥丢失或被盗用，并伪造了他的签名。如果A的私有密钥真的被盗，盗用者便能够发送带有A的签名的消息，并附加上盗用前的任何时刻作为时戳。8.2.2数字签名⑵需仲裁的数字签名为了解决直接数字签名中存在的问题，我们可以引入仲裁者。需仲裁的数字签名体制一般运行如下：发方A对发给收方B的消息签名后，将附有签名的消息发给仲裁者C，C对其验证后，连同一个通过验证的证明发送给收方B。在这个方案中，A无法对自己发出的消息予以否认；而仲裁者负有重要责任并应该取得所有用户的信任。8.2.2数字签名2.数字签名标准DSSDSS数字签名标准由美国国家标准技术研究所（NIST）于1991年提出，在1994年公布的联邦信息处理标准FIPSPUB186中采用为数字签名标准，它利用了前面介绍的安全散列算法（SHA）并提出了一种新的数字签名技术，即数字签名算法（DSA）。8.2.2数字签名DSS数字签名方法中，发送方先利用安全散列算法产生报文的信息摘要，然后将信息摘要和一个专用于该签名的随机数k作为签名函数的输入，该签名函数还依赖于发送方的私有密钥(KRa)和一个全局公开密钥(KUG)，事实上是一组相关联的参数。签名由两个分量组成，记为s和r。接收方计算所收到报文的散列码，该散列码和签名最为验证函数的输入。验证函数同时还依赖于全局公开密钥和与发送方的私钥配对的发送方的公钥(KRa)。如果签名是有效的，验证函数的输出等于签名分量r。其工作流程如图8.1所示。8.2.2数字签名图8.1DSS数字签名体制M‖MsrHSigVerH比较KUG

KUakKUG

KRa8.2.3认证方式1.身份认证身份认证要求参与安全通信的双方在进行安全通信前，必须互相鉴别对方的身份。保护数据不仅仅是要让数据正确、长久地存在，更重要的是，要让不该看到数据的人看不到。这方面，就必须依靠身份认证技术来给数据加上一把锁。数据存在的价值就是需要被合理访问，所以，建立信息安全体系的目的应该是保证系统中的数据只能被有权限的人访问，未经授权的人则无法访问到数据。如果没有有效的身份认证手段，访问者的身份就很容易被伪造，使得未经授权的人仿冒有权限人的身份，这样，任何安全防范体系就都形同虚设，所有安全投入就被无情地浪费了。8.2.3认证方式身份认证技术可以用于解决访问者的物理身份和数字身份的一致性问题，给其他安全技术提供权限管理的依据。所以说，身份认证是整个信息安全体系的基础。由于网上的通信双方互不见面，必须在交易时（交换敏感信息时）确认对方的真实身份；身份认证指的是用户身份的确认技术，它是网络安全的第一道防线，也是最重要的一道防线。8.2.3认证方式在公共网络上的认证，从安全角度分有两类：一类是请求认证者的秘密信息（例如：口令）在网上传送的口令认证方式，另一类是使用不对称加密算法，而不需要在网上传送秘密信息的认证方式，这类认证方式中包括数字签名认证方式。8.2.3认证方式2.口令认证方式口令认证必须具备一个前提：请求认证者必须具有一个ID，该ID必须在认证者的用户数据库（该数据库必须包括ID和口令）中是唯一的。同时为了保证认证的有效性必须考虑到以下问题：8.2.3认证方式⑴求认证者的口令必须是安全的。⑵在传输过程中，口令不能被窃看，替换。⑶请求认证者在向认证者请求认证前，必须确认认证者的真实身份。否则会把口令发给冒充的认证者。口令认证方式还有一个最大的安全问题就是系统的管理员通常都能得到所有用户的口令。因此，为了避免这样的安全隐患，通常情况下会在数据库中保存口令的Hash值，通过验证Hash值的方法来认证身份。8.2.3认证方式3.数字证书方式数字证书（不对称加密算法）的认证方式是认证双方的个人秘密信息（例如：口令）不用在网络上传送，减少了认证的风险。这种方式是通过请求认证者与认证者之间对一个随机数作数字签名与验证数字签名来实现的。8.2.3认证方式认证一旦通过，双方即建立安全通道进行通信，在每一次的请求和响应中进行，即接受信息的一方先从接收到的信息中验证发信人的身份信息，验证通过后才根据发来的信息进行相应的处理。用于实现数字签名和验证数字签名的密钥对必须与进行认证的一方唯一对应。8.2.3认证方式在公钥密码（非对称加密算法）体系中，数据加密和解密采用不同的密钥，而且用加密密钥加密的数据只有采用相应的解密密钥才能解密，更重要的是从加密密钥来求解解密密钥十分困难。在实际应用中，用户通常将密钥对中的加密密钥公开（称为公钥），而秘密持有解密密钥（称为私钥）。利用公钥体系可以方便地实现对用户的身份认证，也即用户在信息传输前首先用所持有的私钥对传输的信息进行加密，信息接收者在收到这些信息之后利用该用户向外公布的公钥进行解密，如果能够解开，说明信息确实为该用户所发送，这样就方便地实现了对信息发送方身份的鉴别和认证。在实际应用中通常将公钥密码体系和数字签名算法结合使用，在保证数据传输完整性的同时完成对用户的身份认证。8.2.3认证方式目前的非对称加密算法都是基于一些复杂的数学难题，例如目前广泛使用的RSA算法就是基于大整数因子分解这一著名的数学难题。目前常用的非对称加密算法包括整数因子分解（以RSA为代表）、椭园曲线离散对数和离散对数（以DSA为代表）。公钥密码体系的优点是能适应网络的开放性要求，密钥管理简单，并且可方便地实现数字签名和身份认证等功能，是目前电子商务等技术的核心基础。其缺点是算法复杂，加密数据的速度和效率较低。因此在实际应用中，通常将对称加密算法和非对称加密算法结合使用，利用AES、DES或者IDEA等对称加密算法来进行大容量数据的加密，而采用RSA等非对称加密算法来传递对称加密算法所使用的密钥，通过这种方法可以有效地提高加密的效率并能简化对密钥的管理。8.2.4防火墙技术

网络防火墙技术是一种用来加强网络之间访问控制，防止外部网络用户以非法手段通过外部网络进入内部网络，访问内部网络资源，保护内部网络操作环境的特殊网络互联设备。它对两个或多个网络之间传输的数据包如链接方式按照一定的安全策略来实施检查，以决定网络之间的通信是否被允许，并监视网络运行状态。目前的防火墙产品主要有堡垒主机、包过滤路由器、应用层网关(代理服务器)以及电路层网关、屏蔽主机防火墙、双宿主机等类型。8.2.4防火墙技术防火墙处于5层网络安全体系中的最底层,属于网络层安全技术范畴。负责网络间的安全认证与传输,但随着网络安全技术的整体发展和网络应用的不断变化,现代防火墙技术已经逐步走向网络层之外的其他安全层次,不仅要完成传统防火墙的过滤任务,同时还能为各种网络应用提供相应的安全服务。另外还有多种防火墙产品正朝着数据安全与用户认证、防止病毒与黑客侵入等方向发展。根据防火墙所采用的技术不同,我们可以将它分为四种基本类型：包过滤型、网络地址转换-NAT、代理型和监测型。具体如下：8.2.4防火墙技术1.包过滤型包过滤型产品是防火墙的初级产品,其技术依据是网络中的分包传输技术。网络上的数据都是以"包"为单位进行传输的,数据被分割成为一定大小的数据包,每一个数据包中都会包含一些特定信息,如数据的源地址、目标地址、TCP/UDP源端口和目标端口等。防火墙通过读取数据包中的地址信息来判断这些“包”是否来自可信任的安全站点，一旦发现来自危险站点的数据包,防火墙便会将这些数据拒之门外。系统管理员也可以根据实际情况灵活制订判断规则。8.2.4防火墙技术包过滤技术的优点是简单实用,实现成本较低,在应用环境比较简单的情况下,能够以较小的代价在一定程度上保证系统的安全。但包过滤技术的缺陷也是明显的。包过滤技术是一种完全基于网络层的安全技术,只能根据数据包的来源、目标和端口等网络信息进行判断,无法识别基于应用层的恶意侵入,如恶意的Java小程序以及电子邮件中附带的病毒。有经验的黑客很容易伪造IP地址,骗过包过滤型防火墙。8.2.4防火墙技术2.网络地址转化-NAT网络地址转换是一种用于把IP地址转换成临时的、外部的、注册的IP地址标准。它允许具有私有IP地址的内部网络访问因特网。它还意味着用户不许要为其网络中每一台机器取得注册的IP地址。8.2.4防火墙技术NAT的工作过程是：在内部网络通过安全网卡访问外部网络时，将产生一个映射记录。系统将外出的源地址和源端口映射为一个伪装的地址和端口，让这个伪装的地址和端口通过非安全网卡与外部网络连接，这样对外就隐藏了真实的内部网络地址。在外部网络通过非安全网卡访问内部网络时，它并不知道内部网络的连接情况，而只是通过一个开放的IP地址和端口来请求访问。OLM防火墙根据预先定义好的映射规则来判断这个访问是否安全。当符合规则时，防火墙认为访问是安全的，可以接受访问请求，也可以将连接请求映射到不同的内部计算机中。当不符合规则时，防火墙认为该访问是不安全的，不能被接受，防火墙将屏蔽外部的连接请求。网络地址转换的过程对于用户来说是透明的，不需要用户进行设置，用户只要进行常规操作即可。8.2.4防火墙技术3.代理型代理型防火墙也可以被称为代理服务器,它的安全性要高于包过滤型产品,并已经开始向应用层发展。代理服务器位于客户机与服务器之间,完全阻挡了二者间的数据交流。从客户机来看,代理服务器相当于一台真正的服务器;而从服务器来看,代理服务器又是一台真正的客户机。当客户机需要使用服务器上的数据时,首先将数据请求发给代理服务器,代理服务器再根据这一请求向服务器索取数据,然后再由代理服务器将数据传输给客户机。由于外部系统与内部服务器之间没有直接的数据通道,外部的恶意侵害也就很难伤害到企业内部网络系统。8.2.4防火墙技术代理型防火墙的优点是安全性较高,可以针对应用层进行侦测和扫描,对付基于应用层的侵入和病毒都十分有效。其缺点是对系统的整体性能有较大的影响,而且代理服务器必须针对客户机可能产生的所有应用类型逐一进行设置,大大增加了系统管理的复杂性。8.2.4防火墙技术4.监测型监测型防火墙是新一代的产品,这一技术实际已经超越了最初的防火墙定义。监测型防火墙能够对各层的数据进行主动的、实时的监测,在对这些数据加以分析的基础上,监测型防火墙能够有效地判断出各层中的非法侵入。同时,这种检测型防火墙产品一般还带有分布式探测器,这些探测器安置在各种应用服务器和其他网络的节点之中,不仅能够检测来自网络外部的攻击,同时对来自内部的恶意破坏也有极强的防范作用。据权威机构统计,在针对网络系统的攻击中,有相当比例的攻击来自网络内部。因此,监测型防火墙不仅超越了传统防火墙的定义,而且在安全性上也超越了前两代产品。8.2.4防火墙技术虽然监测型防火墙安全性上已超越了包过滤型和代理服务器型防火墙,但由于监测型防火墙技术的实现成本较高,也不易管理,所以目前在实用中的防火墙产品仍然以第二代代理型产品为主,但在某些方面也已经开始使用监测型防火墙。基于对系统成本与安全技术成本的综合考虑,用户可以选择性地使用某些监测型技术。这样既能够保证网络系统的安全性需求,同时也能有效地控制安全系统的总拥有成本。8.2.4防火墙技术虽然防火墙是目前保护网络免遭黑客袭击的有效手段，但也有明显不足：无法防范通过防火墙以外的其它途径的攻击，不能防止来自内部变节者和不经心的用户们带来的威胁，也不能完全防止传送已感染病毒的软件或文件，以及无法防范数据驱动型的攻击。8.3计算机病毒与防治8.3.1计算机病毒的基本知识8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除8.3.1计算机病毒的基本知识1.病毒的基本概念早在1949年，计算机科学的先驱冯·诺依曼在他的一篇论文《复杂计算机组织论》中提出了计算机程序能够在内存中自我复制的概念。10年后，美国电话电报公司（AT&T）的贝尔实验室中，3个年轻的程序员道格拉斯·麦耀莱、维特·维索斯基和罗伯特·莫里斯在工作之余想出一种叫“磁心大战”的电子游戏。1983年11月3日美国计算机专家首次提出了计算机病毒的概念并进行了验证，几年后计算机病毒迅速蔓延。8.3.1计算机病毒的基本知识1986年，可令个人电脑的操作受到影响的电脑病毒首次被人发现。计算机病毒是指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，就像生物病毒一样，计算机病毒有独特的复制能力。计算机病毒可以很快地蔓延，又常常难以根除。它们能把自身附着在各种类型的文件上。当文件被复制或从一个用户传送到另一个用户时，它们就随同文件一起蔓延开来。计算机病毒目的是干扰计算机操作，记录、毁坏或删除数据，或者自行传播到其他计算机和整个Internet。8.3.1计算机病毒的基本知识一般的计算机病毒通常有以下特征：可执行性：与其它合法程序一样，是一段可执行程序，但不是一个完整的程序，而是寄生在其它可执行程序上，当病毒运行时，便于合法程序争夺系统的控制权，往往会造成系统崩溃，导致计算机瘫痪。传染性：计算机病毒通过各种渠道（磁盘、共享目录、邮件等）从已被感染的计算机扩散到其它机器上，在某种情况下导致计算机工作失常。8.3.1计算机病毒的基本知识潜伏性：一些编制精巧的病毒程序，进入系统之后不马上发作，隐藏在合法文件中，对其他系统进行秘密感染，一旦时机成熟，就四处繁殖、扩散。有的则执行格式化磁盘、删除磁盘文件、对数据文件进行加密等使系统死锁的操作。可触发性：病毒具有预定的触发条件，可能是时间、文件类型或某些特定数据或程序等。一旦满足触发条件，便启动感染或破坏工作，使病毒进行感染或攻击；如不满足，继续潜伏。8.3.1计算机病毒的基本知识针对性：有些病毒针对特定的操作系统或特定的计算机。隐蔽性：大部分病毒代码非常短小，也是为了隐蔽。一般都夹在正常程序之中，难以发现，一旦发作，则已经给计算机带来了不同程度的破坏。破坏性：任何病毒只要侵入系统，都会对系统及应用程序产生不同程度的影响。轻者会降低计算机的工作效率，占用系统资源，重者可导致系统崩溃。8.3.1计算机病毒的基本知识2.计算机病毒的分类从第一个病毒出现以来，究竟世界上有多少种病毒，说法不一，而且病毒的数量仍在不断增加。据国外统计，计算机病毒以10种/周的速度递增，另据我国公安部统计，国内以4至6种/月的速度递增。为了更好地了解病毒，有必要对病毒进行分类。按照计算机病毒的特点及特性，计算机病毒的分类方法有许多种。8.3.1计算机病毒的基本知识(1)按照计算机病毒攻击的系统分类攻击DOS系统的病毒。这类病毒出现最早、最多，变种也最多，目前我国出现的计算机病毒基本上都是这类病毒，此类病毒占病毒总数的99％。攻击Windows系统的病毒。由于Windows的图形用户界面（GUI）和多任务操作系统深受用户的欢迎，Windows正逐渐取代DOS，从而成为病毒攻击的主要对象。目前发现的首例破坏计算机硬件的CIH病毒就是一个Windows95/98病毒。8.3.1计算机病毒的基本知识⑶攻击UNIX系统的病毒。当前，UNIX系统应用非常广泛，并且许多大型的操作系统均采用UNIX作为其主要的操作系统，所以UNIX病毒的出现，对人类的信息处理也是一个严重的威胁。⑷攻击OS/2系统的病毒。世界上已经发现第一个攻击OS/2系统的病毒，它虽然简单，但也是一个不祥之兆。8.3.1计算机病毒的基本知识(2)按照计算机病毒的链结方式分类由于计算机病毒本身必须有一个攻击对象以实现对计算机系统的攻击，计算机病毒所攻击的对象是计算机系统可执行的部分。源码型病毒。该病毒攻击高级语言编写的程序，该病毒在高级语言所编写的程序编译前插入到原程序中，经编译成为合法程序的一部分。8.3.1计算机病毒的基本知识嵌入型病毒。这种病毒是将自身嵌入到现有程序中，把计算机病毒的主体程序与其攻击的对象以插入的方式链接。这种计算机病毒是难以编写的，一旦侵入程序体后也较难消除。如果同时采用多态性病毒技术，超级病毒技术和隐蔽性病毒技术，将给当前的反病毒技术带来严峻的挑战。外壳型病毒。外壳型病毒将其自身包围在主程序的四周，对原来的程序不作修改。这种病毒最为常见，易于编写，也易于发现，一般测试文件的大小即可知。8.3.1计算机病毒的基本知识⑷操作系统型病毒。这种病毒用它自已的程序意图加入或取代部分操作系统进行工作，具有很强的破坏力，可以导致整个系统的瘫痪。圆点病毒和大麻病毒就是典型的操作系统型病毒。这种病毒在运行时，用自己的逻辑部分取代操作系统的合法程序模块，根据病毒自身的特点和被替代的操作系统中合法程序模块在操作系统中运行的地位与作用以及病毒取代操作系统的取代方式等，对操作系统进行破坏。8.3.1计算机病毒的基本知识(3)按照计算机病毒的寄生部位或传染对象分类传染性是计算机病毒的本质属性，根据寄生部位或传染对象分类，也即根据病毒传染方式进行分类，有以下几种：磁盘引导区传染的计算机病毒。该类病毒主要是用病毒的全部或部分逻辑取代正常的引导记录，而将正常的引导记录隐藏在磁盘的其他地方。由于引导区是磁盘能正常使用的先决条件，因此，这种病毒在运行的一开始（如系统启动）就能获得控制权，其传染性较大。由于在磁盘的引导区内存储着需要使用的重要信息，如果对磁盘上被移走的正常引导记录不进行保护，则在运行过程中就会导致引导记录的破坏。引导区传染的计算机病毒较多，例如，“大麻”和“小球”病毒就是这类病毒。8.3.1计算机病毒的基本知识操作系统传染的计算机病毒。操作系统是一个计算机系统得以运行的支持环境，它包括.com、.exe等许多可执行程序及程序模块。操作系统传染的计算机病毒就是利用操作系统中所提供的一些程序及程序模块寄生并传染的。通常，这类病毒作为操作系统的一部分，只要计算机开始工作，病毒就处在随时被触发的状态。而操作系统的开放性和不绝对完善性给这类病毒出现的可能性与传染性提供了方便。操作系统传染的病毒目前已广泛存在，“黑色星期五”即为此类病毒。8.3.1计算机病毒的基本知识可执行程序传染的计算机病毒。可执行程序传染的病毒通常寄生在可执行程序中，一旦程序被执行，病毒也就被激活，病毒程序首先被执行，并将自身驻留内存，然后设置触发条件，进行传染。混合型病毒。混合型病毒综合系统型和文件型病毒的特性，它透过这两种方式来感染，更增加了病毒的传染性以及存活率。不管以哪种方式传染，只要中毒就会经开机或执行程序而感染其他的磁盘或文件，此种病毒也是最难杀灭的。8.3.1计算机病毒的基本知识宏病毒。宏病毒是一种寄存于文档或模板的宏中的计算机病毒。一旦打开这样的文档，宏病毒就会被激活，转移到计算机上，并驻留在Normal模板上。从此以后，所有自动保存在文档都会“感染”上这种宏病毒，而且如果其他用户打开了感染病毒的文档，宏病毒又会转移到他的计算机上。8.3.1计算机病毒的基本知识蠕虫病毒。蠕虫病毒也是设计用来将自己从一台计算机复制到另一台计算机，但是它自动运行。首先，它控制计算机上可以传输文件或信息的功能。一旦您的系统感染蠕虫，蠕虫即可独自传播，最危险的是，蠕虫可大量复制。脚本病毒。脚本病毒类似于宏病毒，不过它执行的环境不再限于MicrosoftOffice应用程序，而是随着微软将脚本（如JavaScript、VBScript）和视窗操作系统日益紧密的结合，扩展到网叶，甚至是文本文件中。8.3.1计算机病毒的基本知识木马病毒。木马病毒又叫特洛伊木马病毒，它是一种表面上有用、实际上起破坏作用的计算机程序。一旦用户禁不起诱惑打开了以为来自合法来源的程序，特洛伊木马便趁机传播。除了以上分类外，还有许多其它分类标准：如按照计算机病毒激活时间可分为定时的和随机的，按照计算机病毒的传播媒介来分类，可分为单机病毒和网络病毒等。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除1.计算机病毒的危害在计算机病毒出现的初期，说到计算机病毒的危害，往往注重于病毒对信息系统的直接破坏作用，比如格式化硬盘、删除文件数据等，并以此来区分恶性病毒和良性病毒。其实这些只是病毒劣迹的一部分，随着计算机应用的发展，人们深刻地认识到凡是病毒都可能对计算机信息系统造成严重的破坏。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除计算机病毒的主要危害有：⑴病毒激发对计算机数据信息的直接破坏作用。大部分病毒在激发的时候直接破坏计算机的重要信息数据，所利用的手段有格式化磁盘、改写文件分配表和目录区、删除重要文件或者用无意义的“垃圾”数据改写文件、破坏CMO5设置等。⑵占用磁盘空间和对信息的破坏。寄生在磁盘上的病毒总要非法占用一部分磁盘空间。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除引导型病毒的一般侵占方式是由病毒本身占据磁盘引导扇区，而把原来的引导区转移到其他扇区，也就是引导型病毒要覆盖一个磁盘扇区。被覆盖的扇区数据永久性丢失，无法恢复。文件型病毒利用一些DOS功能进行传染，这些DOS功能能够检测出磁盘的未用空间，把病毒的传染部分写到磁盘的未用部位去。所以在传染过程中一般不破坏磁盘上的原有数据，但非法侵占了磁盘空间。一些文件型病毒传染速度很快，在短时间内感染大量文件，每个文件都不同程度地加长了，就造成磁盘空间的严重浪费。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除⑶抢占系统资源。多数病毒在动态下是常驻内存的，这就必然抢占一部分系统资源。病毒所占用的基本内存长度大致与病毒本身长度相当。病毒抢占内存，导致内存减少，一部分软件不能运行。除占用内存外，病毒还抢占中断，干扰系统运行。计算机操作系统的很多功能是通过中断调用技术来实现的。病毒为了传染激发，总是修改一些有关的中断地址，在正常中断过程中加入病毒的“私货”，从而干扰了系统的正常运行。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除⑷影响计算机运行速度。病毒进驻内存后不但干扰系统运行，还影响计算机速度，主要表现在：①病毒为了判断传染激发条件，总要对计算机的工作状态进行监视，这相对于计算机的正常运行状态既多余又有害。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除②有些病毒为了保护自己，不但对磁盘上的静态病毒加密，而且进驻内存后的动态病毒也处在加密状态，CPU每次寻址到病毒处时要运行一段解密程序把加密的病毒解密成合法的CPU指令再执行；而病毒运行结束时再用一段程序对病毒重新加密。这样CPU额外执行数千条以至上万条指令。③病毒在进行传染时同样要插入非法的额外操作，特别是传染软盘时不但计算机速度明显变慢，而且软盘正常的读写顺序被打乱，发出刺耳的噪声。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除⑸计算机病毒错误与不可预见的危害。计算机病毒与其他计算机软件的一大差别是病毒的无责任性。编制一个完善的计算机软件需要耗费大量的人力、物力，经过长时间调试完善，软件才能推出。但在病毒编制者看来既没有必要这样做，也不可能这样做。很多计算机病毒都是个别人在一台计算机上匆匆编制调试后就向外抛出。反病毒专家在分析大量病毒后发现绝大部分病毒都存在不同程度的错误。计算机病毒错误所产生的后果往往是不可预见的，大量含有未知错误的病毒扩散传播，其后果是难以预料的。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除⑹计算机病毒的兼容性对系统运行的影响。兼容性是计算机软件的一项重要指标，兼容性好的软件可以在各种计算机环境下运行，反之兼容性差的软件则对运行条件“挑肥拣瘦”，要求机型和操作系统版本等。病毒的编制者一般不会在各种计算机环境下对病毒进行测试，因此病毒的兼容性较差，常常导致死机。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除⑺计算机病毒给用户造成严重的心理压力。据有关计算机销售部门统计，计算机售后用户怀疑“计算机有病毒”而提出咨询约占售后服务工作量的60％以上。经检测确实存在病毒的约占70％，另有30％情况只是用户怀疑，而实际上计算机并没有病毒。那么用户怀疑病毒的理由是什么呢？当计算机出现诸如死机、软件运行异常等现象，大多数用户对病毒采取宁可信其有的态度，这对于保护计算机安全无疑是十分必要的，然而往往要付出时间、金钱等方面的代价。仅仅怀疑病毒而冒然格式化磁盘所带来的损失更是难以弥补。不仅是个人单机用户，在一些大型网络系统中也难免为甄别病毒而停机。总之计算机病毒像“幽灵”一样笼罩在广大计算机用户心头，给人们造成巨大的心理压力，极大地影响了现代计算机的使用效率，由此带来的无形损失是难以估量的。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除由于信息化的飞速发展和互联网络的不断扩展，计算机病毒的危害也越来越大。据风险管理公司公布的调查结果显示，计算机病毒在2004年给全球造成了1690亿美元的经济损失，该数字相当于2003年的2倍之多。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除2.计算机病毒的预防为了最大限度地减少计算机病毒的发生和危害，必须采取有效的预防措施。实践证明，合理有效地预防是防治计算机病毒的最有效、最经济，也是最应该重视的问题。⑴杜绝传染渠道。病毒的传染无非是两种方式：一是网络，二是可移动媒介（如软盘、U盘、移动硬盘和光盘等）。如今由于电子邮件的盛行，通过互联网传递的病毒要远远高于后者，为此，我们要特别注意在网上的行为。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除不要轻易下载小网站的软件与程序。不要光顾那些很诱惑人的小网站，因为这些网站很有可能就是网络陷阱。不要随便打开某些来路不明的E-mail与附件程序。安装正版杀毒软件公司提供的防火墙，比如金山毒霸的个人防火墙软件，并注意时时打开着。不要在线启动、阅读某些文件，否则您很有可能成为网络病毒的传播者。经常给自己发封E-mail，看看是否会收到第二封未属标题及附带程序的邮件。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除⑵系统的预防措施。对于个人计算机来说，安装好操作系统后，在没有连接网络的情况下，应紧接着安装有效的防杀病毒软件和防火墙软件，并对其进行合理设置。连接网络后，上网安装操作体统补丁，然后启动防火墙。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除⑶宏病毒的预防。设置宏的安全级别，为宏添加数字签名。可在Word中单击【工具】→【宏】→【安全性】命令，并在弹出的文本框中设置宏的安全级别为高级。在确实需要宏操作的情况下，为宏添加自己的数字签名，然后设为可信来源。要为宏添加数字签名，首先需要重新运行Office的安装程序，单击【添加或删除功能】命令，从可选的模块中选择选择安装VBA数字签名模块。然后运行Selfcert.exe文件。输入姓名后单击【确定】按钮，即可生成数字签名。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除⑷定期与不定期地进行磁盘文件备份工作。不要等到由于病毒破坏、PC机硬件或软件故障使用户数据受到损伤时再去急救。重要的数据应当时进行备份。当然备份前要保证没有病毒,不然也会将病毒备份。⑸服务器的病毒预防措施。安装服务器时应保证没有病毒存在,即安装环境不能带病毒,网络操作系统本身不感染病毒。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除网络系统管理员应将SYS系统卷设置成对其它用户为只读状态,屏蔽其它网络用户对系统卷除读以外的所有其它操作,如修改、改名、删除、创建文件和写文件等操作权限。保证除系统管理员外,其它网络用户不可能将病毒感染到系统卷中。使网络用户总有一个安全的联网工作环境。在应用程序卷安装共享软件时,应由系统管理员进行,或由系统管理员临时授权进行。软件本身应不含病毒,安装环境不得带病毒,以保护网络用户使用共享资源时总是安全无毒的。应用卷也应设置成对一般用户是只读的,不经授权、不经检测病毒,就不允许在共享的应用程序卷中安装程序。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除系统管理员对网络内的共享电子邮件系统、共享存储区域和用户卷进行病毒扫描,发现异常情况应及时处理,不使其扩散。如果可能,在应用程序卷中维持最新版本的反病毒软件供用户使用。系统管理员的口令应严格管理,不使泄漏,定期不定期地予以更换,保护网络系统不被非法存取,感染上病毒或遭受破坏。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除在网络工作站上采取必要的抗病毒技术措施,可使网络用户一开机就有一个良好的上机环境,不必再担心来自网络内和网络工作站本身的病毒。可供采取的方法有基于硬件支持的ROMBIOS存取控制和防病毒卡,以及基于软件的防病毒程序。

在服务器上安装防病毒系统，并安装网络版防病毒软件。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除3.计算机病毒的清除及系统的修复为了避免受到各种计算机病毒的侵入，计算机在做完系统后，要尽快安装有效的防杀病毒软件和病毒防火墙，并及时更新反病毒软件，定时升级病毒库。另外，时常关注信息安全类厂商发布的安全公告，特别需要留意Windows的系统安全漏洞，及时修复系统中存在的漏洞。当发现系统感染计算机病毒后，首先必须对系统遭受的破坏程度有一个全面的了解，并根据破坏的程度采用有效的办法和对策。8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除修复前，尽可能再次备份重要的数据文件。利用防杀计算机病毒软件清除文件中的病毒，如果可执行文件中的病毒不能被清除，应将其删除，然后再重新安装相应的应用程序。杀毒完成后，重新启动计算机，再次用防杀计算机病毒软件检查系统中是否还存在计算机病毒，并确认被感染破坏的数据确实被完全恢复。除了利用防杀病毒软件清除病毒，我们还可以利用手动方式清理病毒，如清除宏病毒可以做如下操作：8.3.2计算机病毒的危害及其预防和清除⑴在没有打开任何文件（文档文件或模版文件）的情况下，启动Word；⑵单击【工具】→【模版和加载】命令，并在弹出的文本框中单击【管理器/宏方案】按扭；⑶删除左右两个列表框中自己定义以外的所有宏；⑷关闭对话框；⑸单击【工具】→【宏】命令，若有AutoOpen、AutoNew及AutoClose等宏，则加以删除。计算机病毒的防治及整个信息系统的安全是一个系统化、立体化的整体工程，需要计算机用户、单位甚至整个社会的全体支持才能做好。这当中除了技术方面的措施之外，道德、法律方面的措施及管理层面的工作是需要相互补充和支撑的。8.4网络社会责任与计算机职业道德规范8.4.1网络社会责任8.4.2计算机职业道德规范8.4.3我国有关计算机安全的法规8.4.1网络社会责任网络技术的快速发展对国家经济建设产生巨大促进作用的同时，也为国家安全和社会稳定带来新的挑战，信息安全不能仅仅依靠先进的信息安全技术和严密的安全管理，还要求全社会为营造良好的网络环境坚持不懈地努力，坚决打击各种网络犯罪。1.网络信息系统带来的积极影响网络信息系统的发展，迅速、彻底地改变人类的生产与生活方式，改变整个世界的文化格局。由于网络具有开放性、交互性、“虚拟化”、“时空压缩性”等特点，它前所未有地拓展了人类的实践能力，提供了人类文化发展的新空间，促进了世界文化的交往和交流，给人们的工作和生活带来很大的变化。8.4.1网络社会责任在网络信息系统中，人们可以在自己感兴趣的栏目中公开发表自己的见解，也可以用电子邮件广泛地交流自己的观点和意见。信息网还为公民的经营和交易提供更大的自由度。网上每个用户都可以获取各种商业信息，进行电子购物，发布电子公告，进行金融证券交易。可以通过四通八达的互联网进行全球性的经营活动。另外，网络还可以增强人们相互帮助的能力。2.网络信息系统带来的消极影响