智能基础技术 17

课程教案课程名称人工智能技术及应用学时2授课教师授课班级授课学期课程考核使用教材人工智能技术及应用课程目标课程目标1能够简述信息安全的基本概念、基本要素（机密性、完整性、身份识别、访问控制、抗抵赖、可用性）及面临的威胁与现状；掌握网络攻击技术（网络攻击五部曲）及对应的防范措施；熟悉身份认证技术（静态密码、动态口令、智能卡、生物识别、CA认证）和访问控制技术（DAC、MAC、RBAC）的基本原理；了解安全审计的类型与目的以及电子证据的法律地位与特点；能够针对电子政务、电子商务、网上银行等行业应用场景，了解其中涉及的复杂工程问题及所运用的信息安全技术。课程目标2能在多学科环境下（包括模拟环境），通过网上银行安全验证等案例分析，阐述信息安全技术在满足特定需求（如身份真实性验证、访问权限控制、操作行为审计、电子证据追溯等）中的智能设计方法，并考虑身份认证、访问控制、安全审计、数据加密等各模块之间的关联与协同机制，分析信息安全工程中的实际问题，提升学生的智能技术应用能力和系统化问题解决能力。

教案课程内容人工智能技术与应用上篇第七章信息安全技术（2学时）授课时间年月日授课学时2课时教学目标(知识、能力两个方面内容)知识目标：理解信息安全的定义、基本要素；掌握网络攻防技术的核心内容，包括黑客的概念与分类、网络攻击“五部曲”及对应的防范措施；熟悉身份认证技术和访问控制技术；了解安全审计的类型及目的，掌握电子证据的定义、法律地位及特点。能力目标：能够识别生活或工作中的信息安全威胁；能区分不同身份认证方式的适用场景；能够认识安全审计记录的重要性，了解电子证据的收集与保护基本规范，为应对简单安全事件提供线索追溯思路。教学内容摘要（注明重点、难点）教学方法、手段与课程思政设计17.1信息安全基本概念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、数学、数论、信息论等多种学科的综合性学科。随着21世纪信息技术的快速发展和广泛应用，信息资源共享给人们的工作和生活带来了极大的便利，与此同时，网络安全问题日益突显。7.1.1信息安全威胁及现状所谓安全威胁，是指某个人、物、事件或概念对某一资源的保密性、完整性或可用性所造成的危险。信息安全威胁主要来自于以下4个方面。1.网络的缺陷因特网的共享性和开放性使网络上信息安全存在先天不足，因为其赖以生存的TCP协议族缺乏相应的安全机制，所以因特网最初的设计考虑的是该网不会因局部故障而影响信息的传输，基本没有考虑安全问题，因此它在安全可靠、服务质量、带宽和方便性等方面存在着不适应性。2.软件的漏洞随着软件系统规模的不断增大，系统中的安全漏洞或“后门”也不可避免地存在，比如我们常用的操作系统，无论是Windows还是UNIX几乎都存在或多或少的安全漏洞，众多服务器、浏览器、桌面软件都被发现存在各种安全隐患。3.黑客的攻击对于大家来说，黑客不再是一个高深莫测的群体，黑客技术逐渐被越来越多的人掌握和发展。目前，据不完全统计,世界上有30多万个黑客网站，这些站点都会介绍一些攻击方法和攻击软件的使用以及系统漏洞，因而系统、站点遭受攻击的可能性就变大了。尤其是现在还缺乏针对网络犯罪卓有成效的反击和跟踪手段，导致黑客攻击的隐蔽性强，破坏力大，这是网络安全的主要威胁。4.管理的欠缺网络系统的严格管理是企业、机构及个人用户免受攻击的重要措施。事实上，很多企业、机构及个人用户的网站或系统都疏于这方面的管理。据IT界企业团体ITAA的调显示，美国90%的IT企业对黑客攻击防备不足。7.1.2信息安全的定义信息安全的概念随着网络与信息技术的发展而不断地发展，其含义也在动态地变化。20世纪70年代以前，信息安全主要研究的内容是计算机系统中的数据泄露控制和通信系统中的数据保密问题。然而，今天计算机网络的发展使得这个当时非常自然的定义显得非不恰当。首先，随着黑客、特洛伊木马及病毒的攻击不断升温，人们发现除了数据的机密性保护外，数据的完整性保护以及信息系统对数据的可用性支持也非常重要。这种学术观点，是从保密性、完整性和可用性的角度来衡量信息安全的。它不仅要求对数据的机密性和完整性的保护，而且还要求计算机系统在保证数据不受破坏的条件下，在给定的时间和资源内提供数据的可用性服务。安全问题涉及更多的方面，也更为复杂。但这种安全概念仍然局限在“数据”的层面上。其次，不断增长的网络应用中所包含的内容远远不能用“数据”一词来概括。例如，在用户之间进行身份识别的过程中，虽然形式上是通过数据的交换实现的，但是身份识别的目的是使得验证方“确信”他正在与声称的证明者在通信。识别目的达到后，交换过程中的数据就变得不再重要了。仅仅逐包保护这些交换数据的安全是不充分的，原因是这里传递的是身份“信息”而不是身份“数据”。还可以举出很多其他例子来说明仅仅考虑数据安全是不能的，信息安全与数据安全相比有了更为广泛的含义。人们普遍认为，信息安全是研究保护信息及承载信息的系统的科学。理想的信息安全是要保护信息及承载信息的系统免受网络攻击的伤害。这种类型的保护经常是无法实现的或者实现的代价太大。进一步的研究表明，信息或信息系统在受到攻击的情况下，只要有合适的检测方法能发现攻击，并做出恰当的响应（如发现网络攻击行为后，切断网络连接），或对攻击造成的灾难进行恢复（如对数据进行备份恢复）就足够了。检测、恢复是重要的补救措施。检测可以看成是一种应急恢复的先行步骤，其后才进行数据和信息恢复。因此信息安全的保护技术可分为三类：保护、检测和恢复。事实上，信息及其系统的安全与人、应用及相关计算环境紧密相关，不同的场合对信息的安全有不同的需求。例如，电子合同的签署需要不可抵赖性，而电子货币的安全中又需要不可追踪性，这两者是截然相反的要求。又如，有人可能认为把文件放到公共目录服务器上是安全的，而另一些人则可能认为将其保存在自己的计算机上还需要口令保护才是安全的。这种人们在特定应用环境下对信息安全的要求称为安全策略。综上分析，信息安全定义如下所述。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。7.1.3信息安全的基本要素（重点）信息安全是保证信息的机密性和可靠性，避免信息被未经授权的人获取和使用的一系列措施和技术。为了确保信息的安全，需要遵循以下几种基本要素：（1）机密性：保护数据不泄露给非授权用户。保护数据的机密性可有效地抵御攻击者进行窃听和数据分析。（2）完整性：保证数据不被非授权地修改、删除或代替，或能够检测这些非授权改变。保护数据的完整性可有效地抵御攻击者对通信或计算机系统中数据的截获、修改、插入、重放攻击，对系统程序数据的完整性保护在一定意义上还能保证系统对病毒、网络蠕虫的免疫能力。（3）身份识别：提供对于某个实体（人或其他行为主体）的身份的证实。因为身份识别通常是实体或系统之间交互的第一道屏障，不论在系统安全方面还是事务安全方面都非常重要，它能抵御假冒、服务欺骗、字典攻击和中间人攻击等攻击，强健的身份识别也为其他安全目标的实现奠定了基础。（4）访问控制：保护信息资源不被非授权使用或控制。访问控制在有效地抵御攻击者进行非授权访问、旁路和后门攻击的同时，还能有效地抵御如木马、病毒等恶意程序的侵害、窃听和数据分析。（5）抗抵赖：保证实体参与一次通信或访问操作后，不能对自己的行为事后否认。它实际上提供了数据源发证明和交付证明的非常强的一种形式，这在应用领域是相当重要的。（6）可用性：保证授权用户能够对所需的信息或资源的访问。可用性能抵抗拒绝服务攻击。教学方法：互动式教学讨论：信息安全所面临的威胁。结合生活当中的例子，分组讨论所给出的信息安全的基本要素。27.2网络攻防技术（重点）进入现代信息化社会，随着国际竞争进一步加剧，黑客网络攻击愈演愈烈，给网络安全带来极为严重的威胁和挑战，致使网络黑客防范问题更为突出。为了保障各种网络资源和应用的安全，需要认真学习、研究黑客的攻击与防范技术，掌握入侵检测与防御方法，采取切实有效的防范技术手段和措施，做到“知己知彼，百战不殆”。7.2.1黑客的概念及分类黑客（Hacker）最早源自英文动词hack，意为“劈砍”，引申为干一件非常漂亮的事情。黑客最初并非“贬义词”，原意指对计算机系统漏洞专研有特长的爱好者，后指具有一定计算机特长，并通过非授权活动进入他人网络系统的人。近年来，随着网络攻击、信息泄密等网络安全事件日益增加，形成鱼龙混杂的局面。实际上，将攻击网络系统窃取他人信息、破坏重要数据获利的“黑客”称为“骇客”，其名称来自英文“Cracker”，意为“破坏者”或“入侵者”。较早的网络黑客主要分为3大类：红客、骇客、间谍。其中，红客是“国家利益至高无上”的“网络大侠”。骇客是网络系统及资源破坏者。间谍则是“利益至上”的情报“盗猎者”。早期的黑客主要入侵程控电话系统，享受免费的电话。随着计算机网络的诞生和发展，黑客对网络产生了越来越浓厚的兴趣。最初他们进入他人计算机系统只是出于好奇或进行系统探究，主要凭借个人的专业技能发现系统漏洞，进入系统后留下一定的标记，以此来炫耀个人技能。随着各种网络技术的快速发展和广泛应用，黑客迅速增多且相关软件及资料贩卖、培训等暴利产业链加速发展，给全球网络安全带来了极大威胁和风险，对国内外企事业机构用户和个人用户造成的影响和破坏也进一步加剧。7.2.2网络攻击技术（难点）网络攻击是对网络系统的机密性、完整性、可用性等产生危害的行为。实际上，网络攻击是黑客利用被攻击方网络系统自身存在的漏洞，通过使用网络命令和专用软件侵入其网络系统实施的攻击。一次成功的入侵攻击，可以归纳成基本的5个步骤，即人们常说的“网络攻击五部曲”，具体步骤和顺序可根据攻击时的实际情况随时进行调整。1.隐藏IP隐藏IP指黑客隐藏自己的IP地址，以免被发现并被追查。典型的隐藏真实的IP地址的方法，主要利用两种方式：借机顶替和代理跳板。（1）借机顶替。黑客主要通过网络获取或购买可以控制的主机，俗称“肉鸡”或“傀儡机”，然后利用这些主机或受控网络实施攻击，被发现的只能是“肉鸡”的IP地址。（2）代理跳板。隐蔽黑客真实的IP地址，通过多级跳板控制代理服务器。通常攻击某国的站点等，经常选择远程跨国主机为“代理肉鸡”，进行跨境攻击。2.踩点扫描踩点扫描主要是通过扫描工具或手段搜集拟攻击目标信息的过程。踩点是黑客为了确定攻击目标、部位和方式等，在准备攻击之前探寻搜集相关信息，主要针对拥有超级操作权限的网络管理员或用户使用的服务器或主机网段的漏洞。3.篡权攻击篡权攻击指篡夺操作控制权限并实施攻击。主要通过网络登录到目标服务器或主机，对其操作控制实施攻击。获得权限的方式有6种：破解管理员密码获得权限；通过管理等疏忽获取管理员权限；以系统等漏洞获得系统权限；窃取用户密码获得权限；利用目标主机信任连接的主机篡夺目标主机控制权；利用欺骗手段获得某些操作权限。4.种植后门种植后门是指黑客侵入系统攻击后安装的后门程序，方便以后可以轻易再次潜入系统。多数后门程序都是预先编译好的，只要根据需要修改权限就可使用。5.隐身退出黑客为了避免攻击行为被发现和追究，常在入侵完毕及时清除登录日志和其他相关的系统日志，及时隐身退出。7.2.3网络攻击防范措施网络安全防范需要主观上高度重视，客观上积极采取措施，加强管理并完善规章制度，普及网络安全教育，使用户掌握网络安全知识和有关的安全策略。在管理上必须注重法律法规、标准、规范、制度和对象，构建网络安全保障体系，按照安全等级保护条例实施有效保护。认真制定有针对性的防范攻击对策和解决方案，使用科技手段、有的放矢、多层设防，注重“三分技术，七分管理，运作贯彻始终”。通常，常的网络攻击的防范措施及步骤主要包括：（1）加强网络安全法律法规等方面的宣传和教育，提高防范意识。（2）加固网络系统，做好设置并及时下载安装系统补丁程序。（3）尽量避免从Internet下载未确认的文件、游戏或应用软件等。（4）不随意打开/运行来历不明的链接、邮件、文件或应用程序等。（5）设置安全密码。选用健壮性强的密码，不同系统的密码应设置各异且定期更换。（6）使用最新的防病毒、防黑客和防火墙软件，阻断外部网络的侵入。（7）采用新型入侵检测系统或入侵防御系统，做好应急预案和处理。（8）注意网银、网购等网站的安全提示警告，使用U盾或动态密码。（9）隐藏自己的IP地址。主要方法包括：用代理服务器进行中转，用户上网聊天、交流等不会留下自己的IP；使用工具软件隐藏主机地址，避免在BBS和聊天室等交流时暴露个人信息。（10）切实做好端口防范。安装端口监视程序，并关闭不用的端口。（11）加强网络浏览器安全设置并对网站及网页进行安全保护。用户应增加安全插件及安全套接层协议或通过对网站进行安全设置等方式，提高网络访问的安全性。（12）上网前备份注册表。很多黑客攻击常对系统注册表进行篡改或破坏，可通过备份注册表防范攻击。（13）严加管理。将防病毒、防黑客形成惯例并作为日常工作，定时更新防病毒软件和病毒库，将防病毒软件设置为常驻状态实时防毒。由于黑客经常针对特定日期进行攻击，户在此期间应提高警戒，对于重要的个人资料要做好严密保护和备份。思政元素：网络空间主权与国家安全意识。结合网络安全威胁中“黑客攻击”“跨境攻击”等内容，强调网络空间并非法外之地，维护网络安全是保障国家主权、经济安全和社会稳定的重要组成部分。通过分析国家计算机网络应急技术处理协调中心发布的安全报告数据，引导学生认识到个人信息安全与国家网络安全的关联性，树立“国家网络安全人人有责”的意识，自觉抵制危害网络安全的行为。举例讲述网络攻击的五部曲。37.3身份认证与访问控制技术身份认证和访问控制是信息安全的最基本要素。身份认证是安全系统中的第一道“关卡”，是实施访问控制、安全审计等一系列信息安全措施的前提。在对各种网络应用和信息资源的访问过程中，都需要首先验证访问用户的身份，再对其访问和使用资源的权限进行控制，同时识别、记录、存储该用户在整个访问过程中的活动以确保可审查。7.3.1身份认证技术（重点）在网络系统中，身份认证机制定义了参与认证的通信方在身份认证过程中所需要交换的消息的格式、消息发生的次序以及消息的语义，为网络中的各种资源提供安全保护。认证机制与授权机制常结合在一起，只有通过认证的用户才可获得使用权限。常用的身份认证方式主要有静态密码认证、动态口令认证、智能卡技术、生物识别认证和CA认证。（1）静态密码认证静态密码方式是指以用户名及密码认证的方式，是最简单、应用最广泛的身份认证方法。所有用户的密码由用户自己设定，只有用户本人知道。只要能够正确输入密码，信息统就认为操作者是合法用户，其安全性在很大程度上依赖于密码强度。实际上，很多用户为了方便起见，经常使用生日、电话号码等具有用户自身特征的字符串作为密码，为系统安全留下隐患。同时，由于密码是静态数据，在验证过程中需要在网络介质中传输，很容易被木马程序或监听设备截获。因此，用户名及密码方式是安全性比较低的身份认证方式。（2）动态口令认证动态口令是应用较广的一种身份认证方法，采用哈希算法产生。基于动态口令的认证方式主要有动态短信密码和动态口令牌两种方式。口令一次一密，每次登录都用不同的密码，可以避免口令丢失的逻辑漏洞。前者是将系统发给用户注册手机的动态短信密码进行身份认证，后者则以发给用户动态口令牌进行认证。动态口令认证方式不需要用户定期修改密码，无须担心密码泄露，该认证方式广泛应用在VPN、网上银行及电子商务等领域。（3）智能卡技术智能卡是一种将具有加密、存储、处理能力的集成电路芯片嵌在塑料基片上而制成的卡片，是一种带有存储器和微处理器的集成电路卡，能够安全存储认证信息，并具有一定的计算能力。智能卡认证根据用户所拥有的实物进行，发行时要经过个人化或初始化阶段，其具体内容因卡的种类和应用模式不同而不同。发卡机构根据系统设计要求将应用信息（如发行代码等）和持卡人的个人信息写入卡中，使该智能卡成为持卡人的专有物，并用于特定的应用模式。随着智能卡存储容量和处理功能的进一步加强，智能卡不仅广泛地应用于电子货币、电子商务、劳动保险、医疗卫生等对安全性要求高的系统中，也逐步扩大应用范围，如二代身份证、公交一卡通、校园一卡通、电话/电视计费卡、电子门禁系统等。同时，智能卡的安全涉及许多方面，如芯片的安全技术、卡片的安全制造技术、软件的安全技术及安全密码算法和安全可靠协议的设计。智能卡管理系统的安全设计也是其重要组成部分，对智能卡的管理包括制造、发行、使用、回收、丢失或损坏后的安全保障及补发等。此外，智能卡的防复制、防伪造等也是实际工作中要解决的重要课题。（4）生物识别技术生物特征认证技术是指通过可测量的生物信息和行为等特征进行身份认证的一种技术，是利用人体唯一的、可靠的、稳定的生物特征，采用计算机技术和网络技术进行图像处理和模式识别，具有较强的安全性和可靠性。生物特征分为身体特征和行为特征两类。身体特征包括：指纹、掌形、虹膜、视网膜、人脸、DNA和手的血管等；行为特征包括：签名、语音、行走步态、击键特征、情境感知等。目前应用发展最广泛的技术是人脸识别技术，其主要应用领域如表7-1所示。表7-1人脸识别技术具体应用领域应用领域具体应用公共安全刑侦追逃、犯罪识别、边防安全信息安全计算机和网络的登录、文件的加密和解密政府职能电子政务、户籍管理、社会福利和保险商业企业电子商务、电子货币和支付、考勤、市场营销场所进出军事机要部门、金融机构的门禁控制和进出管理等（5）CA认证CA（CertificationAuthority）是国际认证机构的通称，是对申请用户进行发放、管理、校验或取消数字证书的机构。CA认证用于审查证书持有者身份的合法性，并签发管理证书，以防止证书被伪造或篡改。如表7-2所示，其发放、管理和认证是一个复杂的过程，即CA认证过程。表7-2证书的类型与作用证书名称证书类型主要功能描述个人证书个人证书个人网上交易、网上支付、电子邮件等单位证书单位身份证书用于企事业单位网上交易、网上支付等E-mail证书用于企事业单位内安全电子邮件通信部门证书用于企事业单位内某个部门的身份认证服务器证书企业证书用于服务器、安全站点认证等代码签名证书个人证书用于个人软件开发者对其软件的签名企业证书用于软件开发企业对其软件的签名7.3.2访问控制技术访问控制指系统对用户身份及其所属的预先定义的策略组限制其使用数据资源的能力，通常用于系统管理员控制用户对服务器、目录、文件等网络资源的访问。访问控制的主要目的是限制访问主体对客体的访问，从而保障数据资源在合法范围内得以有效使用和管理。访问控制包括以下三个要素。（1）主体S（Subject）。指一个提出请求或要求的实体,是动作的发起者，但不一定是动作的执行者。主体可以是某个用户，也可以是用户启动的进程、服务和设备。（2）客体O（Object）。是授受其他实体访问的被动实体。客体的概念也很广泛，凡是可以被操作的信息、资源、对象都可以认为是客体。在信息社会中，客体可以是信息、文件、记录等的集合体，也可以是网络的硬件设施，无线通信中的终端，甚至一个客体可以包含另一个客体。（3）控制策略A（Attribution）。是主体对客体的访问规则集，即属性集合。访问策略实际上体现了一种授权行为，也就是客户对主体的权限允许。访问控制的主要作用是，保证合法用户访问受权保护的网络资源，防止非法的主体进入受保护的网络资源，并防止合法用户对受保护的网络资源进行非授权的访问。访问控制首先需要对用户的合法性进行验证，同时利用控制策略进行管理。当用户身份和访问权限被验证之后，还需要对越权操作进行监控。因此，访问控制包括3个方面的内容：认证、控制策略实现和审计。（1）认证：包括主体对客体的识别认证和客体对主体的检验认证。（2）控制策略的具体实现：访问控制策略的实现依赖于访问控制策略的设计，需要规定用户访问资源的权限，防止资源丢失、泄密或非法使用。例如是内部用户还是外部用户访问、通信采用端口号还是IP地址、信息的安全级别和分类、访问权限的更新和维护等。（3）安全审计：使系统自动记录网络中的“正常”操作、“非正常”操作以及使用时间、敏感信息等。审计类似于飞机上的“黑匣子”，它为系统进行事故原因查询、定位、事故发生前的预测、报警以及为事故发生后的实时处理提供详细可靠的依据或支持。目前，主要的访问控制模式有三种，即自主访问控制、强制访问控制和基于角色的访问控制。（1）自主访问控制（DiscretionaryAccessControl，DAC）。指资源的所有者决定是否允许特定的人访问资源，类似于目前大多数企业系统管理采取的做法。这种访问控制模式的有效性依赖于资源的所有者对企业安全政策的正确理解和有效落实。（2）强制访问控制（MandatoryAccessControl，MAC）。指定义几个特定的信息安全级别，将资源归属于这些安全级别中。主体的权限取决于其访问许可等级。（3）基于角色的访问控制（Role-BasedAccessControl，RBAC）。指主体基于特定的角色访问客体，操作权限定义在角色当中。7.3.3安全审计与电子证据1.安全审计安全审计是通过特定的安全策略，利用记录及分析系统活动和用户活动的历史操作事件，按照顺序检查、审查和检验每个事件的环境及活动。其中系统活动包括操作系统和应用程序进程的活动；用户活动包括用户在操作系统中和应用程序中的活动，如在用户使用的资源、使用时间、执行的操作等方面，发现系统的漏洞和入侵行为并改进系统的性能和安全。安全审计就是对系统的记录与行为进行独立的审查与估计，其目的在于：（1）对潜在的攻击者起到重大震慑和警告的作用。（2）测试系统的控制是否恰当，以便于进行调整，保证与既定安全策略和操作能够协调一致。（3）对于已发生的系统破坏行为，做出损害评估并提供有效的灾难恢复依据和追责证据。（4）对系统控制、安全策略与规程中特定的改变做出评价和反馈，便于修订决策和部署。（5）为系统管理员提供有价值的系统使用日志，帮助系统管理员及时发现系统入侵行为或潜在漏洞。通常，安全审计有3种类型：系统级审计、应用级审计和用户级审计。（1）系统级审计。系统级审计的内容主要包括登录情况、登录识别号、每次登录尝试的日期和具体时间、每次退出的日期和时间、所使用的设备、登录后运行的内容，如用户启动应用的尝试，无论成功或失败。典型的系统级日志还包括和安全无关的信息，如系统操作、费用记账和网络性能。（2）应用级审计。系统级审计可能无法跟踪和记录应用中的事件，也可能无法提供应用和数据拥有者需要的足够的细节信息。通常，应用级审计的内容包括打开和关闭数据文件，读取、编辑和删除记录或字段的特定操作以及打印报告之类的用户活动。（3）用户级审计。用户级审计的内容通常包括用户直接启动的所有命令、用户所有的鉴别和认证尝试、用户所访问的文件和资源等方面。2.电子证据2012年，我国先后审议通过的《中华人民共和国刑事诉讼法修正案》和《中华人民共和国民事诉讼法修正案》先后将电子数据纳入法定证据的种类。2015年修改实施的《中华人民共和国行政诉讼法》也正式将电子数据纳入证据范畴，电子数据作为证据的法律地位得以确立。2019年，公安部印发了《公安机关办理刑事案件电子数据取证规则》，进一步明确和细化了公安机关电子数据取证的相关程序、条件、范围等事项。严格来讲，电子数据只是一个技术术语，是指基于计算机应用、通信和现代管理技术等电子化技术手段而形成的包括文字、图形符号、数字、字母等的客观资料。电子数据必须经过查证属实才能成为电子数据证据。对电子数据证据的其他表达方法类似的有“计算机证据”“网络证据”“数字证据”等，每一种说法的含义也不完全相同，本书均以电子证据进行介绍，即用于证明案件事实的电子数据。对于电子证据的定义，有两种是广为接受的，下面分别从广义和狭义的角度进行阐述。（1）广义的电子证据是指以电子形式存在的，用作证据使用的一切材料及其派生物，或者说借助电子技术或电子设备而形成的一切证据。在概念中突出了“电子形式”，即由介质、磁性物、光学设备、计算机内存或类似设备生成、发送、接收、存储的任一信息的存在形式。无论是数字电子技术还是模拟电子技术，无论是计算机、数码相机等数字电子设备还是电报、雷达等模拟电子设备，都属于电子证据的范畴。（2）狭义的电子证据是数字化信息设备中存储、处理、传输、输出的数字化信息形式的证据。在概念中突出“数字化”，这是由于数字化信息技术已经涉及广泛的应用领域，而模拟信息技术使用范围越来越小，局限于原始信息的采集等有限的应用领域，同时由于模拟信号难以伪造、易于辨别，在法律应用中通常被视作传统书证、物证的新形式，采用传统证据规则进行使用。而以二进制为基础的数字化信息易于被伪造、篡改，当作证据的认证难度相对较大，认证标准更加严格，因此目前电子取证领域主要针对的就是狭义的电子证据。与传统证据一样，电子证据必须是可信、准确、完整、符合法律法规的，是法庭所能够接受的。同时，电子证据与传统证据不同，具有依赖性、多样性、无形性、易破坏性与相对稳定性等特点。（1）依赖性。电子证据的产生、存储和传输都依赖计算机技术、存储技术、网络技术等，离开了相应的技术设备，电子证据就无法正常保存和传输。（2）多样性。电子证据综合了文本、图形、图像、动画、音频、视频等多种媒体信息。这种将多种表现形式融为一体的特点是电子证据所特有的，在对电子证据进行调查时需要使用一定的硬件设备、应用软件和操作系统等平台。（3）无形性。电子证据是以二进制数据方式存在的，由“1”和“0”组成，大都以电、磁、光等形式存在于媒体介质之上，是肉眼无法直接观看的无形体，只有通过特定的设备和技术才能显示为有形内容。因此很难通过电子数据本身来确定其制作主体，而且对电子数据的修改或删除通常只在操作日志中留下记录，而从电子数据本身根本看不出痕迹。在对电子数据进行复制、分析和使用时，都应当对电子数据的真实性、完整性进行保护，比如通过电子签名和可信时间戳等方法进行保护。（4）易破坏性与相对稳定性。电子数据很容易被修改、篡改或删除，体现了电子证据的易破坏性;而通常情况下，不管是“删除”“清空回收站”还是“格式化”，这些操作都是针对其“文件名”的，保存在扇区上的文件本身数据并没有被修改，通过专业的软件可以进行恢复，这又体现了电子证据的相对稳定性。同时，电子证据的相对稳定性还表现在可记录修改或篡改行为上，如对入