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第10题

知识点：信息安全系统和安全体系《中华人民共和国网络安全法》安全管理安全管理制度计算机病毒技术措施加密认证数据备份数据分类网络安全网络安全等级保护网络攻击

章/节：信息安全系统工程

《中华人民共和国网络安全法》规定，网络运营者应当按照网络安全等级保护制度要求，履行下列安全保护义务（）。①制定内部安全管理制度和操作规程，确定网络安全负责人，落实网络安全保护责任。 ②采取防范计算机病毒和网络攻击、网络侵入等危害网络安全行为的技术措施。 ③采取监测、记录网络运行状态、网络安全事件的技术措施，并按照规定留存相关的网络日志不少于六个月。 ④采取数据分类，重要数据备份和加密等措施。 ⑤制定、公布网络关键设备和网络安全专用产品目录，并推动安全认证和安全检测结果互认，避免重复认证、检测。

A. ①②③④

B. ①②③⑤

C. ①③④⑤

D. ②③④⑤

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第13题 2021年下半年

53%

信息必须依赖其存储、传输、处理及应用的载体(媒介)而存在信息系统设备的安全主要包括（）。

第53题 2021年下半年

55%

目标资源具有一个等级的安全标签,访问者拥有包含等级列表的许可，其中定义可以访问哪个等级的目标，该模型属于（）。

第18题 2012年下半年

58%

关于入侵检测系统（IDS），下面说法不正确的是（18）。


知识点讲解
· 信息安全系统和安全体系 · 《中华人民共和国网络安全法》 · 安全管理 · 安全管理制度 · 计算机病毒 · 技术措施 · 加密 · 认证 · 数据备份 · 数据分类 · 网络安全 · 网络安全等级保护 · 网络攻击

信息安全系统和安全体系

信息安全系统三维空间

信息安全系统的三维空间中，X轴是“安全机制”，Y轴是“OSI网络参考模型”，Z轴是“安全服务”。

安全空间的5大属性，即安全五要素为认证、权限、完整、加密和不可否认。

1．OSI网络参考模型

OSI七层结构从上到下分别为：

.应用层：向应用程序提供服务。

.表示层：为不同的用户端提供数据和信息的语法转换内码。

.会话层：建立和维持会话，并能使会话获得同步。

.传输层：源端到目的端对数据传送进行控制。

.网络层：建立网络连接和为上层提供服务。

.数据链路层：为网络层提供数据传送服务。

.物理层：定义了所有电子及物理设备的规范，传输透明比特流。

2．安全机制

安全机制体系包括：

.基础设施实体安全：机房、场地、设施、动力系统等的安全，灾难预防与恢复。

.平台安全：操作系统、网络基础设施、通用基础应用程序的漏洞检测与修复以及网络安全产品部署。

.数据安全：介质与载体安全保护、数据访问控制、数据完整性和可用性、数据监控和审计以及数据存储与备份安全。

.通信安全：通信线路和网络基础设施的安全、网络协议安全、通信加密软件等。

.应用安全：业务软件的安全性，业务资源的访问，业务数据的保密性、一致性，业务系统的可靠性、可用性等。

.运行安全：应急处理机制、网络安全产品运行监测等。

.管理安全：人员管理、培训管理、应用系统管理、软件管理、设备管理等。

.授权和审计安全：向用户和应用程序提供权限管理和授权服务以及进行安全方面的审计。

.安全防范体系：可发挥预警、保护、检测、反应、恢复和反击6项能力。

3．安全服务

安全服务包括：

.对等实体认证服务：用于两个开放系统同等层中的实体建立链接或数据传输时，对对方实体的合法性、真实性进行确认，以防假冒。

.数据保密服务：可提供链接方式和无链接方式两种数据保密，同时也可对用户可选字段的数据进行保护。

.数据完整性服务：用以防止非法实体对交换数据的修改、插入、删除以及在数据交换过程中的数据丢失。

.数据源点认证服务：用于确保数据发自真正的源点，防止假冒。

.禁止否认服务：防止发送方在发送数据后否认自己发送过此数据，接收方在收到数据后否认自己收到过此数据或伪造接收数据，由不得否认发送和不得否认接收两种服务组成。

.犯罪证据提供服务：审计及使用历史数据进行取证、分析。

4．安全技术

安全技术包括：

.加密技术：确保数据安全性的基本方法。

.数字签名技术：确保数据真实性的基本方法，数字签名具有解决收发双方纠纷的能力。

.访问控制技术：按事先确定的规则决定主体对客体的访问是否合法。

.数据完整性技术：通过纠错编码和差错控制来应对信道干扰，通过报文认证来应对非法入侵者的主动攻击，通过病毒实时监测来应对计算机病毒。

.认证技术：计算机网络中的认证主要有站点认证、报文认证、用户和进程认证等。多数认证过程采用密码技术和数字签名技术。

.数据挖掘技术：是及早发现隐患、将犯罪扼杀在萌芽阶段并及时修补不健全的安全防范体系的重要技术。

信息安全系统架构体系

信息安全保障系统有3种不同的架构：MIS+S系统、S-MIS系统和S2-MIS系统。

1．MIS+S系统

MIS+S系统也称为“初级信息安全保障系统”或“基本信息安全保障系统”。这种系统的特点如下：

.业务应用系统基本不变。

.硬件和系统软件通用。

.安全设备基本不带密码。

2．S-MIS系统

S-MIS系统也称为“标准信息安全保障系统”，它是建立在世界公认的PKI/CA标准的信息安全基础设施上的。这种系统的特点如下：

.硬件和系统软件通用。

.PKI/CA安全保障系统必须带密码。

.业务应用系统必须根本改变。业务应用系统是必须按照PKI/CA的标准重新编制的“全新”的安全业务应用信息系统。

.主要的通用硬件、软件也要通过PKI/CA认证。

3．S2-MIS系统

S2-MIS系统也称为“超安全的信息安全保障系统”，它是建立在“绝对”安全的信息安全基础设施上的，不仅使用世界公认的PKI/CA标准，同时硬件和系统软件都使用专有的安全产品。这种系统的特点如下：

.硬件和系统软件都专用。

.PKI/CA安全保障系统必须带密码。

.业务应用系统必须根本改变。

.主要的通用硬件、软件要通过PKI/CA认证。

信息安全保障系统定义

信息安全保障系统是一个在网络上集成各种硬件、软件和密码设备，以保障其他业务应用系统正常运行的专用的信息应用系统，以及与之相关的岗位、人员、策略、制度和规程的总和。

信息安全保障系统是业务应用信息系统成熟发展到一定阶段的必然结果。信息安全保障系统的核心就是保证信息、数据的安全。

按照信息安全保障的定义，对MIS+S、S-MIS和S2-MIS体系结构的理解有：

.MIS+S是一个初步的、低级的信息安全保障系统，它是在已有的业务应用信息系统基础不变的情况下，为防止病毒、黑客等增加一些安全措施和安全防范设备，如防火墙、防病毒、物力隔离卡、网闸、漏洞扫描、黑客防范、动态口令卡和VPN等。这些只能在局部或某个方面提高业务应用信息系统的安全强度，但不能从根本上解决业务应用信息系统的安全问题，尤其不能胜任电子商务、电子政务等实际需要解决的安全问题。

.S-MIS将业务应用信息系统直接建立在PKI/CA的安全基础设施上，并且主要的硬件和系统软件需要PKI/CA认证。借助PKI/CA安全基础设施，业务应用信息系统能真正“以我为主”、“以安全为主”掌控计算机的硬件、系统软件、人员、数据和应用系统的方方面面。再加上与MIS+S同样的外围安全措施和安全防范设备，获得从里到外的安全保护，因此成为标准的业务应用信息系统的信息安全保障系统。

.S2-MIS基本与S-MIS相同，只是系统硬件和系统软件都是专用的，从而增加了整个系统的安全强度。

《中华人民共和国网络安全法》

2016年，全国人民代表大会常务委员会发布了《中华人民共和国网络安全法》。其中要求网络运营者采取数据分类、重要数据备份和加密等措施，防止网络数据泄漏或者被窃取、篡改，加强对公民个人信息的保护，防止公民个人信息被非法获取、泄露或者非法使用。要求关键信息基础设施的运营者在中华人民共和国境内存储公民个人信息等重要数据，因业务需要确需向境外提供的，应当按照国家网信部门会同国务院有关部门制定的办法进行安全评估；法律、行政法规另有规定的，依照其规定。

安全管理

安全管理的目标是将信息资源和信息安全资源管理好。安全管理是信息系统安全能动性的组成部分。大多数事故的发生，与其说是技术原因，还不如说是由管理不善导致的。安全管理要贯穿于信息系统规划、设计、建设、运行和维护各阶段。

安全管理政策法规

信息安全管理政策法规包括国家法律和政府政策法规和机构和部门的安全管理原则。信息系统法律的主要内容有：信息网络的规划与建设、信息系统的管理与经营、信息系统的安全、信息系统的知识产权保护、个人数据保护、电子商务、计算机犯罪、计算机证据与诉讼。信息安全管理涉及的方面有：人事管理、设备管理、场地管理、存储媒体管理、软件管理、网络管理、密码和密钥管理、审计管理。

信息安全管理的总原则有：规范化、系统化、综合保障、以人为本、主要负责人负责、预防、风险评估、动态发展、注重实效、均衡防护。安全管理的具体原则有：分权制衡、最小特权、标准化、选用成熟的先进技术、失效保护、普遍参与、职责分离、审计独立、控制社会影响、保护资源和效率。

我国的信息安全管理的基本方针是：兴利除弊，集中监控，分级管理，保障国家安全。

安全机构和人员管理

国家信息安全机构是国家最上层安全机构的组成部分。国家信息安全强调的是国家整体上的信息安全性，而不仅是某一个部门或地区的信息安全。而各部门、各地区又确实存在个体差异，对于不同行业领域来说，信息安全具有不同的涵义和特征，国家的信息安全保障体系的战略性必须涵盖部门和地区信息安全保障体系的相关内容。

为保证信息系统的安全，各信息系统使用单位也应建立信息系统安全管理机构。建立信息系统安全管理机构的第一步是确定系统安全管理员的角色，并组成安全管理小组。安全管理小组制定出符合本单位需要的信息安全管理策略，具体包括：安全管理人员的义务和职责、安全配置管理策略、系统连接安全策略、传输安全策略、审计与入侵安全策略、标签策略、病毒防护策略、安全备份策略、物理安全策略、系统安全评估原则等内容。并尽量把各种安全策略要求文档化和规范化，以保证安全管理工作具有明确的依据或参照。

信息系统的运行是依靠各级机构的工作人员来具体实施的，安全人员既是信息系统安全的主体，也是系统安全管理的对象。要加强人员管理，才能增强人们的安全意识，增强他们对安全管理重视的程度和执行的力度。首先要加强人员的审查、培训和考核工作，并与安全人员签订保密合同，调离不合格的人员，并做好人员调离的后续工作，承诺调离后的保密任务，收回其权限、钥匙、证件、相关资料等。安全人员管理的原则有：从不单独一个人、限制使用期限、责任分散、最小权限。

技术安全管理

技术安全管理包括如下内容。

（1）软件管理：包括对操作系统、应用软件、数据库、安全软件和工具软件的采购、安装、使用、更新、维护和防病毒的管理等。

（2）设备管理：对设备的全方位管理是保证信息系统建设的重要条件。设备管理包括设备的购置、使用、维修和存储管理。

（3）介质管理：介质在信息系统安全中对系统的恢复、信息的保密和防止病毒方面起着关键作用。介质管理包括将介质分类、介质库的管理、介质登记和借用、介质的复制和销毁以及涉密介质的管理。

（4）涉密信息管理：包括涉密信息等级的划分、密钥管理和密码管理。

（5）技术文档管理：包括技术文档的密级管理和使用管理。

（6）传输线路管理：包括传输线路管理和网路互连管理。传输线路上传送敏感信息时，必须按敏感信息的密级进行加密处理。重要单位的计算机网络于其他网络的连接与计算机的互连需要经过国家有关单位的批准。

（7）安全审计跟踪：为了能够实时监测、记录和分析网络上和用户系统中发生的各类与安全有关的事件（如网络入侵、内部资料窃取、泄密行为等），并阻断严重的违规行为，就需要安全审计跟踪机制的来实现在跟踪中记录有关安全的信息。已知安全审计的存在可对某些潜在的侵犯安全的攻击源起到威慑作用。

（8）公共网络连接管理：是指对单位或部门通过公共网络向公众发布信息和提供有关服务的管理，和对单位或部门从网上获得有用信息的管理。

（9）灾难恢复：灾难恢复是对偶然事故的预防计划，包括制定灾难恢复策略和计划和灾难恢复计划的测试与维护。

网络管理

网络管理是指通过某种规程和技术对网络进行管理，从而实现：①协调和组织网络资源以使网络的资源得到更有效的利用；②维护网络正常运行；③帮助网络管理人员完成网络规划和通信活动的组织。网络管理涉及网络资源和活动的规划、组织、监视、计费和控制。国际标准化组织（ISO）在相关标准和建议中定义了网络管理的五种功能，即：

（1）故障管理：对计算机网络中的问题或故障进行定位，主要的活动是检测故障、诊断故障和修复故障。

（2）配置管理：对网络的各种配置参数进行确定、设置、修改、存储和统计，以增强网络管理者对网络配置的控制。

（3）安全管理：网络安全包括信息数据安全和网络通信安全。安全管理可以控制对计算机网络中的信息的访问。

（4）性能管理：性能管理可以测量网络中硬件、软件和媒体的性能，包括整体吞吐量、利用率、错误率和响应时间，帮助管理者了解网络的性能现状。

（5）计费管理：跟踪每个个人和团体用户对网络资源的使用情况，并收取合理的费用。

场地设施安全管理

信息系统的场地与设施安全管理要满足机房场地的选择、防火、火灾报警及消防措施、防水、防静电、防雷击、防辐射、防盗窃、防鼠害，以及对内部装修、供配电系统等的技术要求。并完成出入控制、电磁辐射防护和磁辐射防护工作。

安全管理制度

信息系统的安全管理制度是信息系统安全的根本保证。没有健全的安全管理制度，系统的安全性是很难保证的，任何信息系统仅在技术上是无法实现完整的安全性要求的。为了加强计算机的安全管理，确保信息系统安全可靠，保障各项业务工作的顺利进行，不仅需要采取适当的技术手段、设计方法，还需要根据国家有关规定，通过制定、实施一系列规章制度来确保各类用户都按照规定的职责进行操作，做到各行其职、各负其责，避免安全事故的发生和防止恶意侵犯。

安全管理制度主要包括计算机信息网络系统出入管理制度，计算机信息网络系统各工作岗位的工作职责、操作规程，计算机信息网络系统的升级、维护制度，计算机信息网络系统工作人员人事管理制度，计算机信息网络系统安全检查制度，计算机信息网络系统应急制度，计算机信息网络系统信息资料处理制度，计算机信息网络系统工作人员安全教育、培训制度，计算机信息网络系统工作人员循环任职、强制休假制度等方面。

计算机机房、各个工作站和单机都必须确定专人负责、专人管理；机房管理人员应经常对计算机的软件、硬件进行检查和维护，以保证计算机系统的正常运行；任何人员进出机房都应当填写机房使用和设备使用记录的相关内容，无关人员不得进入机房。同时，要加强对计算机信息网络系统工作人员的安全教育，建立完善和健全的培训制度。

一般来说，只要资源许可，任何人最好不要长期担任与安全有关的职务，以免使他认为这个职务是专有的或永久性的。为遵循任期有限原则，工作人员应不定期地循环任职，强制实行休假制度，并规定对工作人员进行轮流培训，以使任期有限制度切实可行。

为了保护重要的数据，可以要求重要部门的计算机系统、有重要文件的计算机系统严格遵守保密制度，严禁外来人员使用，管理人员定期备份系统内的重要文件；未经同意，不得将信息系统中服务器、工作站上的系统软件、应用软件转录、传递到外界；信息保密可以划分为不同的等级并加以保护（例如可以分成可向Internet公开的、可向本系统公开的、可向有关单位或个人公开的、仅限于本单位内使用的或者仅限于个人使用的）。

计算机病毒

所谓病毒是指一段可执行的程序代码，它通过对其他程序进行修改，来感染这些程序使其含有该病毒程序的一个复制。病毒可以做其他程序所做的任何事，唯一的区别在于它将自己附在另一个程序上，并且在宿主程序运行时秘密执行。一旦病毒执行时，它可以完成任何功能，例如删除文件和程序等。

大多数病毒按照一种与特定操作系统有关的，或者在某种情况下，与特定硬件平台有关的方式来完成它们的工作。因此，它们可以被设计成利用特定系统的细节和漏洞工作。

技术措施

（1）对设计进行技术分析，改进工程实施方案。

（2）根据实施中的实际情况，提出修改设计节约投资的可能方案。

加密

保密与加密

保密就是保证敏感信息不被非授权的人知道。加密是指通过将信息进行编码而使得侵入者不能够阅读或理解的方法，目的是保护数据和信息。解密是将加密的过程反过来，即将编码信息转化为原来的形式。古时候的人就已经发明了密码技术，而现今的密码技术已经从外交和军事领域走向了公开，并结合了数学、计算机科学、电子与通信等诸多学科而成为了一门交叉学科。现今的密码技术不仅具有保证信息机密性的信息加密功能，而且还具有数字签名、身份验证、秘密分存、系统安全等功能，来鉴别信息的来源以防止信息被篡改、伪造和假冒，保证信息的完整性和确定性。

加密与解密机制

加密的基本过程包括对原来的可读信息（称为明文或平文）进行翻译，译成的代码称为密码或密文，加密算法中使用的参数称为加密密钥。密文经解密算法作用后形成明文，解密算法也有一个密钥，这两个密钥可以相同也可以不相同。信息编码的和解码方法可以很简单也可以很复杂，需要一些加密算法和解密算法来完成。

从破译者的角度来看，密码分析所面对的问题有三种主要的变型：①“只有密文”问题（仅有密文而无明文）；②“已知明文”问题（已有了一批相匹配的明文与密文）；③“选择明文”（能够加密自己所选的明文）。如果密码系统仅能经得起第一种类型的攻击，那么它还不能算是真正的安全，因为破译者完全可能从统计学的角度与一般的通信规律中猜测出一部分的明文，而得到一些相匹配的明文与密文，进而全部解密。因此，真正安全的密码机制应使破译者即使拥有了一些匹配的明文与密文也无法破译其他的密文。

如果加密算法是可能公开的，那么真正的秘密就在于密钥了，密钥长度越长，密钥空间就越大，破译密钥所花的时间就越长，破译的可能性就越小。所以应该采用尽量长的密钥，并对密钥进行保密和实施密钥管理。

国家明确规定严格禁止直接使用国外的密码算法和安全产品，原因主要有两点：①国外禁止出口密码算法和产品，目前所出口的密码算法都有破译手段，②国外的算法和产品中可能存在“后门”，要防止其在关键时刻危害我国安全。

密码算法

密码技术用来进行鉴别和保密，选择一个强壮的加密算法是至关重要的。密码算法一般分为传统密码算法（又称为对称密码算法）和公开密钥密码算法（又称为非对称密码算法）两类，对称密钥密码技术要求加密解密双方拥有相同的密钥。而非对称密钥密码技术是加密解密双方拥有不相同的密钥。

对称密钥密码体制从加密模式上可分为序列密码和分组密码两大类（这两种体制之间还有许多中间类型）。

序列密码是军事和外交场合中主要使用的一种密码技术。其主要原理是：通过有限状态机产生性能优良的伪随机序列，使用该序列将信息流逐比特加密从而得到密文序列。可以看出，序列密码算法的安全强度由它产生的伪随机序列的好坏而决定。分组密码的工作方式是将明文分成固定长度的组（如64比特一组），对每一组明文用同一个密钥和同一种算法来加密，输出的密文也是固定长度的。在序列密码体制中，密文不仅与最初给定的密码算法和密钥有关，同时也是被处理的数据段在明文中所处的位置的函数；而在分组密码体制中，经过加密所得到的密文仅与给定的密码算法和密钥有关，而与被处理的明数据段在整个明文中所处的位置无关。

不同于传统的对称密钥密码体制，非对称密码算法要求密钥成对出现，一个为加密密钥（可以公开），另一个为解密密钥（用户要保护好），并且不可能从其中一个推导出另一个。公共密钥与专用密钥是有紧密关系的，用公共密钥加密的信息只能用专用密钥解密，反之亦然。另外，公钥加密也用来对专用密钥进行加密。

公钥算法不需要联机密钥服务器，只在通信双方之间传送专用密钥，而用专用密钥来对实际传输的数据加密解密。密钥分配协议简单，所以极大简化了密钥管理，但公共密钥方案较保密密钥方案处理速度慢，因此，通常把公共密钥与专用密钥技术结合起来实现最佳性能。

密钥及密钥管理

密钥是密码算法中的可变参数。有时候密码算法是公开的，而密钥是保密的，而密码分析者通常通过获得密钥来破译密码体制。也就是说，密码体制的安全性建立在对密钥的依赖上。所以，保守密钥秘密是非常重要的。

密钥管理一般包括以下8个内容。

（1）产生密钥：密钥由随机数生成器产生，并且应该有专门的密钥管理部门或授权人员负责密钥的产生和检验。

（2）分发密钥：密钥的分发可以采取人工、自动或者人工与自动相结合的方式。加密设备应当使用经过认证的密钥分发技术。

（3）输入和输出密钥：密钥的输入和输出应当经由合法的密钥管理设备进行。人工分发的密钥可以用明文形式输入和输出，并将密钥分段处理；电子形式分发的密钥应以加密的形式输入和输出。输入密钥时不应显示明文密钥。

（4）更换密钥：密钥的更换可以由人工或自动方式按照密钥输入和密钥输出的要求来实现。

（5）存储密钥：密钥在加密设备内采用明文形式存储，但是不能被任何外部设备访问。

（6）保存和备份密钥：密钥应当尽量分段保存，可以分成两部分并且保存在不同的地方，例如一部分存储在保密设备中，另一部分存储在IC卡上。密钥的备份也应当注意安全并且要加密保存。

（7）密钥的寿命：密钥不可以无限期使用，密钥使用得越久风险也就越大。密钥应当定期更换。

（8）销毁密钥：加密设备应能对设备内的所有明文密钥和其他没受到保护的重要保护参数清零。

认证

认证又分为实体认证和消息认证两种。实体认证是识别通信对方的身份，防止假冒，可以使用数字签名的方法。消息认证是验证消息在传送或存储过程中有没有被篡改，通常使用报文摘要的方法。

基于共享密钥的认证

如果通信双方有一个共享的密钥，则可以确认对方的真实身份。这种算法依赖于一个双方都信赖的密钥分发中心（Key Distribution Center，KDC），如下图所示，其中的A和B分别代表发送者和接收者，K_A、K_B分别表示A、B与KDC之间的共享密钥。

基于共享密钥的认证协议

认证过程如下：A向KDC发出消息{A，K_A（B，K_S）}，说明自己要与B通信，并指定了与B会话的密钥K_S。注意，这个消息中的一部分（B，K_S）是用K_A加密的，所以第三者不能了解消息的内容。KDC知道了A的意图后就构造了一个消息{K_B（A，K_S）}发给B。B用K_B解密后就得到了A和K_S，然后就可以与A用K_S会话了。

然而，主动攻击者对这种认证方式可能进行重放攻击。例如A代表雇主，B代表银行。第三者C为A工作，通过银行转账取得报酬。如果C为A工作了一次，得到了一次报酬，并偷听和复制了A和B之间就转账问题交换的报文，那么贪婪的C就可以按照原来的次序向银行重发报文2，冒充A与B之间的会话，以便得到第二次、第三次……报酬。在重放攻击中攻击者不需要知道会话密钥K_S，只要能猜测密文的内容对自己有利或是无利就可以达到攻击的目的。

基于公钥的认证

这种认证协议如下图所示。A向B发出E_B（A，R_A），该报文用B的公钥加密。B返回E_A（R_A，R_B，K_S），用A的公钥加密。这两个报文中分别有A和B指定的随机数R_A和R_B，因此能排除重放的可能性。通信双方都用对方的公钥加密，用各自的私钥解密，所以应答比较简单。其中的K_S是B指定的会话键。这个协议的缺陷是假定双方都知道对方的公钥。

基于公钥的认证协议

数据备份

备份（转储）是指DBA定期地将整个数据库复制到磁带或另一个磁盘上保存起来的过程。这些备用的数据文本称为后备副本（后援副本）。当数据库遭到破坏后就可以利用后备副本把数据库恢复，这时，数据库只能恢复到备份时的状态，从那以后的所有更新事务必须重新运行才能恢复到故障时的状态。

备份可分为静态备份（冷备份）和动态备份（热备份）。静态备份是指备份期间不允许（或不存在）对数据库进行任何存取、修改活动。静态备份简单，但备份必须等待用户事务结束才能进行，同样，新的事务必须等待备份结束才能执行。显然，这会降低数据库的可用性；动态备份是指备份期间允许对数据库进行存取或修改，即备份和用户事务可以并发执行。动态备份可克服静态备份的缺点，但是，备份结束时后援副本上的数据并不能保证正确有效。

备份还可以分为海量备份和增量备份。海量备份是指每次备份全部数据库。增量备份则指每次只备份上次备份后更新过的数据。如果数据库很大，事务处理又十分频繁，则增量备份方式是很有效的。

数据分类

按照数据连续性可分为离散数据和连续数据；按照数据有序性可分为有序数据和无序数据；按照数据的确定性可分为确定性数据和随机数据；数据也可分为定量数据和定性数据等。

网络安全

随着互联网的飞速发展，网络安全问题已经越来越受到大家广泛的关注，各种病毒花样繁多、层出不穷；系统、程序、软件的安全漏洞越来越多；黑客们通过不正当手段侵入他人电脑，非法获得信息资料，给正常使用互联网的用户带来不可估计的损失。由于目前网络经常受到人为的破坏，因此，网络必须有足够强的安全措施。

计算机网络的安全问题

计算机网络安全就其本质而言是网络上的信息安全。从广义上讲，凡是涉及到网络上信息的保密性、完整性、可用性、真实性和可控性的相关技术和理论，都是网络安全的研究领域。简单来讲，网络安全包括：系统不被侵入、数据不丢失以及网络中的计算机不被病毒感染三大方面。完整的网络安全要求：

.运行系统安全

.网络上系统信息的安全

.网络上信息传播的安全

.网络上信息内容的安全

网络安全应具有保密性、完整性、可用性、可控性以及可审查性几大特征。网络的安全层次分为物理安全、控制安全、服务安全和协议安全。

物理安全

物理安全包括：自然灾害、物理损坏、设备故障、意外事故、人为的电磁泄漏、信息泄漏、干扰他人、受他人干扰、乘机而入、痕迹泄露、操作失误、意外疏漏、计算机系统机房环境的安全漏洞等。

控制安全

控制安全包括：计算机操作系统的安全控制、网络接口模块的安全控制、网络互联设备的安全控制等。

服务安全

服务安全包括：对等实体认证服务、访问控制服务、数据加密服务、数据完整性服务、数据源点认证服务、禁止否认服务等。

TCP/IP协议安全

TCP/IP协议安全主要用于解决：TCP/IP协议数据流采用明文传输、源地址欺骗（Source address spoofing）或IP欺骗（IP spoofing）、源路由选择欺骗（Source Routing spoofing）、路由信息协议攻击（RIP Attacks）、鉴别攻击（Authentication Attacks）、TCP序列号欺骗攻击（TCP SYN Flooding Attack）、易欺骗性（Ease of spoofing）等。

计算机网络的安全威胁主要表现在：非授权访问、信息泄漏或丢失、破坏数据完整性、拒绝服务攻击、利用网络传播病毒、使用者的人为因素、硬件和网络设计的缺陷、协议和软件自身的缺陷以及网络信息的复杂性等方面。

下面介绍一些常见的信息安全技术。

数据的加密与解密

随着计算机网络不断渗透到各个领域，密码学的应用也随之扩大。数字签名、身份鉴别等都是由密码学派生出来的新技术和应用。

在计算机上实现的数据加密，其加密或解密变换是由密钥控制实现的。密钥（Keyword）是用户按照一种密码体制随机选取，它通常是一随机字符串，是控制明文和密文变换的唯一参数。

密码技术除了提供信息的加密解密外，还提供对信息来源的鉴别、保证信息的完整和不可否认等功能，而这三种功能都是通过数字签名实现。数字签名的原理是将要传送的明文通过一种函数运算（Hash）转换成报文摘要（不同的明文对应不同的报文摘要），报文摘要加密后与明文一起传送给接受方，接受方将接受的明文产生新的报文摘要与发送方的发来报文摘要解密比较，比较结果一致表示明文未被改动，如果不一致表示明文已被篡改。

数据加密技术是为提高信息系统及数据的安全性和保密性，防止秘密数据被外部破译所采用的主要技术手段之一，也是网络安全的重要技术。

根据密钥类型不同将现代密码技术分为两类：一类是对称加密（秘密钥匙加密）系统，另一类是公开密钥加密（非对称加密）系统。

对称钥匙加密系统是加密和解密均采用同一把秘密钥匙，而且通信双方都必须获得这把钥匙，并保持钥匙的秘密。它的安全性依赖于以下两个因素。第一，加密算法必须是足够强的，仅仅基于密文本身去解密信息在实践上是不可能的；第二，加密方法的安全性依赖于密钥的秘密性，而不是算法的秘密性，因此，没有必要确保算法的秘密性，而需要保证密钥的秘密性。对称加密系统的算法实现速度极快。因为算法不需要保密，所以制造商可以开发出低成本的芯片以实现数据加密。这些芯片有着广泛的应用，适合于大规模生产。对称加密系统最大的问题是密钥的分发和管理非常复杂、代价高昂。比如对于具有n个用户的网络，需要n（n-1）/2个密钥，在用户群不是很大的情况下，对称加密系统是有效的。但是对于大型网络，当用户群很大，分布很广时，密钥的分配和保存就成了大问题。对称加密算法另一个缺点是不能实现数字签名。

公开密钥加密系统采用的加密钥匙（公钥）和解密钥匙（私钥）是不同的。由于加密钥匙是公开的，密钥的分配和管理就很简单，比如对于具有n个用户的网络，仅需要2n个密钥。公开密钥加密系统还能够很容易地实现数字签名。因此，最适合于电子商务应用需要。在实际应用中，公开密钥加密系统并没有完全取代对称密钥加密系统，这是因为公开密钥加密系统是基于尖端的数学难题，计算非常复杂，它的安全性更高，但它的实现速度却远赶不上对称密钥加密系统。在实际应用中可利用二者的各自优点，采用对称加密系统加密文件，采用公开密钥加密系统加密“加密文件”的密钥（会话密钥），这就是混合加密系统，它较好地解决了运算速度问题和密钥分配管理问题。因此，公钥密码体制通常被用来加密关键性的、核心的机密数据，而对称密码体制通常被用来加密大量的数据。

防火墙技术

防火墙是指设置在不同网络（如可信任的企业内部网和不可信的公共网）或网络安全域之间的一系列部件的组合，以防止发生不可预测的、潜在破坏性的侵入。实际上，它包含着一对矛盾（或称机制）：一方面它限制数据流通，另一方面它又允许数据流通。

作为内部网络与外部公共网络之间的第一道屏障，防火墙是最先受到人们重视的网络安全产品之一。虽然从理论上看，防火墙处于网络安全的最底层，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。

常见的防火墙主要有数据包过滤型防火墙、应用级网关型防火墙、代理服务型防火墙、复合型防火墙等几种类型。典型的防火墙包括过滤器、链路级网关和应用级网关或代理服务器，如下图所示。

安装防火墙的作用在于弥补网络服务的脆弱性、控制对网络的存取、集中的安全管理、网络使用情况的记录及统计。但是它仍然有局限性，对于下列情况，它不能防范：绕过防火墙的攻击、来自内部变节者和不经心的用户带来的威胁、变节者或公司内部存在的间谍将数据复制到软盘、传送已感染病毒的软件或文件等。

在使用防火墙前，应该设计好防火墙的规则。它包括下列内容：防火墙的行为准则（拒绝没有特别允许的任何服务、允许没有特别拒绝的任何服务）、机构的安全策略、费用、系统的组件或构件。

防火墙的组成

网络安全协议

下面介绍几种常见的网络安全协议。

SSH （Secure Shell）

由芬兰的一家公司开发的。通过使用SSH，可以把所有传输的数据进行加密，抵御“中间人”攻击，而且也能够防止DNS和IP欺骗。由于传输的数据是经过压缩的，所以还可以加快传输的速度。

SSH由客户端和服务端的软件组成的。从客户端来看，SSH提供两种级别的安全验证：基于密码的安全验证和基于密匙的安全验证。

PKI （Public Key Infrastructure）

PKI体系结构采用证书管理公钥，通过第三方的可信机构CA，把用户的公钥和用户的其他标识信息（如名称、E-mail、身份证号等）捆绑在一起，在Internet网上验证用户的身份，PKI体系结构把公钥密码和对称密码结合起来，在Internet网上实现密钥的自动管理，保证网上数据的机密性、完整性。一个典型、完整、有效的PKI应用系统至少应具有：公钥密码证书管理、黑名单的发布和管理、密钥的备份和恢复、自动更新密钥以及自动管理历史密钥等几部分。

（1） SET （Secure Electronic Transaction）。

SET安全电子交易协议是由美国Visa和MasterCard两大信用卡组织提出的应用于Internet上的以信用卡为基础的电子支付系统协议。它采用公钥密码体制和X.509数字证书标准，主要应用于B to C模式中保障支付信息的安全性。SET协议本身比较复杂，设计比较严格，安全性高，它能保证信息传输的机密性、真实性、完整性和不可否认性。

（2） SSL （Secure socket Layer&Security Socket Layer）。

安全套接层协议（SSL）是网景（Netscape）公司提出的基于Web应用的安全协议，包括：服务器认证、客户认证（可选）、SSL链路上的数据完整性和SSL链路上的数据保密性。对于电子商务应用来说，使用SSL可保证信息的真实性、完整性和保密性。但由于SSL不对应用层的消息进行数字签名，因此不能提供交易的不可否认性，这是SSL在电子商务中使用的最大不足。

网络安全等级保护

网络安全法第二十一条规定，国家实行网络安全等级保护制度。按照规定要求，网络运营者应当按照网络安全等级保护制度的要求，履行下列安全保护义务，保障网络免受干扰、破坏或者未经授权的访问，防止网络数据泄露或者被窃取、篡改。其中，所规定的网络安全保护义务如下：

. 制定内部安全管理制度和操作规程，确定网络安全负责人，落实网络安全保护责任；

. 采取防范计算机病毒和网络攻击、网络侵入等危害网络安全行为的技术措施；

. 采取监测、记录网络运行状态、网络安全事件的技术措施，并按照规定留存相关的网络日志不少于六个月；

. 采取数据分类、重要数据备份和加密等措施；

. 法律、行政法规规定的其他义务。

网络安全等级保护的主要工作可以概括为定级、备案、建设整改、等级测评、运营维护。其中，定级工作是确认定级对象，确定合适级别，通过专家评审和主管部门审核；备案工作是按等级保护管理规定准备备案材料，到当地公安机关备案和审核；建设整改工作是指依据相应等级要求对当前保护对象的实际情况进行差距分析，针对不符合项结合行业要求对保护对象进行整改，建设符合等级要求的安全技术和管理体系；等级测评工作是指等级保护测评机构依据相应等级要求，对定级的保护对象进行测评，并出具相应的等级保护测评证书；运营维护工作是指等级保护运营主体按照相应等级要求，对保护对象的安全相关事宜进行监督管理。

网络安全等级保护主要技术标准规范如下：

. 《信息安全技术网络安全等级保护基本要求》；

. 《信息安全技术网络安全等级保护安全设计技术要求》；

. 《信息安全技术网络安全等级保护实施指南》；

. 《信息安全技术网络安全等级保护测评过程指南》；

. 《信息安全技术网络安全等级保护测试评估技术指南》；

. 《信息安全技术网络安全等级保护测评要求》。

网络攻击

攻击是指任何的非授权行为。攻击的范围从简单的使服务器无法提供正常的服务到完全破坏、控制服务器。在网络上成功实施的攻击级别依赖于用户采取的安全措施。

攻击的法律定义是“攻击仅仅发生在入侵行为完全完成而且入侵者已经在目标网络内”。专家的观点则是“可能使一个网络受到破坏的所有行为都被认定为攻击”。

网络攻击可以分为以下几类：

（1）被动攻击。攻击者通过监视所有信息流以获得某些秘密。这种攻击可以是基于网络（跟踪通信链路）或基于系统（用秘密抓取数据的特洛伊木马代替系统部件）的。被动攻击是最难被检测到的，故对付这种攻击的重点是预防，主要手段有数据加密等。

（2）主动攻击。攻击者试图突破网络的安全防线。这种攻击涉及数据流的修改或创建错误流，主要攻击形式有假冒、重放、欺骗、消息纂改和拒绝服务等。这种攻击无法预防但却易于检测，故对付的重点是测而不是防，主要手段有防火墙、入侵检测技术等。

（3）物理临近攻击。在物理临近攻击中未授权者可物理上接近网络、系统或设备，目的是修改、收集或拒绝访问信息。

（4）内部人员攻击。内部人员攻击由这些人实施，他们要么被授权在信息安全处理系统的物理范围内，要么对信息安全处理系统具有直接访问权。有恶意的和非恶意的（不小心或无知的用户）两种内部人员攻击。

（5）分发攻击。分发攻击是指在软件和硬件开发出来之后和安装之前这段时间，或当它从一个地方传到另一个地方时，攻击者恶意修改软／硬件。

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