计算机信息系统信息安全
计算机信息系统的信息安全
计算机信息系统的信息安全是核心，是指防止信息财产被故意或偶然的泄漏、更改、破坏或使信息被非法系统辨识、控制，确保信息的保密性、完整性、可用性和可控性。

针对计算机信息系统中的信息存在形式和运行特点，信息安全可分为操作系统安全、数据库安全、网络安全、病毒防护、访问控制和加密。

操作系统安全。

是指操作系统对计算机信息系统的硬件和软件资源进行有效控制，对程序执行期间使用资源的合法性进行检查，利用对程序和数据的读、写管理，防止因蓄意破坏或意外事故对信息造成的威胁，从而达到保护信息的完整性、可用性和保密性。

操作系统安全可通过用户认证、隔离、存取控制及完整性等几种方法来实现。

用户认证就是系统有一个对用户识别的方法，通过用户名和口令实现，口令机制有口令字、IC卡控制、指纹鉴别和视网膜鉴别等。

隔离技术是在电子数据处理成份的周围建立屏障，以使该环境中实施存取规则，可通过物理隔离、时间隔离、逻辑隔离和密码技术隔离来实现。

存取控制是对程序执行期间访问资源的合法性进行检查，并通过控制对数据和程序的读、写、修改、删除和执行等操作进行保护，防止因事故和有意破坏造成对信息的威胁。

系统完整性涉及到程序和数据两方面，程序完整性要在整个程序设计活动中严格控制;数据完整性由错误控制进行保护。

数据库安全。

数据库系统中的数据的安全性包括:完整性——只有授权用户才能修改信息，不允许用户对信息进行非法修改;可用性——当授权用户存取其有权使用的信息时，数据库系统一定能提供这些信息;保密性——只有授权用户才能存取信息。

实现数据库安全可通过用户认证、身份鉴别、访问控制和数据库内外加密等方法来实现。

用户认证通过在操作系统用户认证基础上，要求用户对通行字、日期和时间检查认证。

身份鉴别是数据库系统具备的独立的用户身份鉴别机制。

访问机制，运用安全级元素的确定、视图技术等方法，确保用户仅能访问已授权的数据，并可保证同一组数据的不同用户被授予不同访问权限。

数据库外加密是操作系统完成的，如采用文件加密方法等，把数据形成存储块送入数据库;数据库内加密是对数据库以数据元素、域或记录形式加密，常用加密方法有DES加密、子密钥数据库加密和秘密同态加密技术等。

访问控制。

是系统安全机制的核心，对处理状态下的信息进行保护，对所有直接存取活动进行授权;同时，对程序执行期间访问资源的合法性进行检查，控制对数据和程序的读、写、修改、删除、执行等操作，防止因事故和有意破坏对信息的威胁，主要包括授权、确定存取权限和实施权限三个内容。

通过最小授权、存取权分离、实体权限的时效性和对存取访问的监督检查、访问控制表、访问控制矩阵和能力表等方法来实现。

密码技术。

计算机数据信息的加密基本上属于通信加密的类型，但又
不同于一般的通信保密技术，被加密的明文往往是程序或其他处理的原始数据或是运行结果，而形成的密文是静态的，一般不是执行中的程序，仅用以存储或作为通信输出。

一般密码系统包括明文、密文、加密、解密和密钥五部分，见图1:常见密码加密有换位加密、矩阵移位加密、定长置换加密、替代密码和DES加密、RAS加密、PKI和MD5等算法。

换位加密——就是依照某种算法，使明文中的各个字符“变位不变形”，即不修改明文中每个字符本身的形式，仅改变它在明文中的位置，把重新排列后的信息作为密文。

有栅栏移位法、矩阵移位法和定长移位法。

替代密码——也叫换字密码，指用替换字符或字符块来取代明文字符形成密文。

明文中各字符与密文中各对应字符的相对位置保持不变，即明文中的各字符“变形不变位”，有单表替代、多名替代、多表替代和区组替代。

DES加密——是一个分组加密算法，它以64位为分组对数据加密，其基础是换位密码和替代密码技术交替使用，引入混乱和扩散两个概念，它基于密钥作用于明文。

其变型算法有多重DES、使用独立子密钥的DES、DESX、CRYPT(3)、GDES和更换S-盒的DES和RDES等。

RAS加密——是公开密钥密码体制的典型代表，它利用了分解大整数因子的困难度来提高保密性。

其设计密钥算法:选两个互异的大素数p和q，令:r=(p-1)*(q-1)，寻求两个正整数d和e，使其满足:gcd(d，z)=1，e*d≡1(modz)，则(r，e)就是公开的加密密钥，而(p，q，d)则为秘密的解密密钥。

加密算法:C≡Pe(modr)。

解密算法:P≡C(modr)。

计算机网络安全。

在计算机网络中传递的信息普遍面临着主动攻击的
危害，主动攻击中最主要的方法就是对信息进行修改，比如对信息的内容进行更改、删除、添加;改变信息的源或目的地;改变报文分组的顺序或将同一报文反复;篡改回执等。

而在计算机网络信息系统中，信息的交换是其存在的基础。

而从安全角度上考虑，就必须保证这些交换过程的安全和内容的有效性及合法性。

对于网络安全的实用技术有:身份验证:系统的安全性常常依赖于对终端用户身份的正确识别与检验，以防止用户的欺诈行为。

报文验证:在两个通信实体之间建立了通信联系之后，对每个通信实体收到的信息进行验证以保证所收到的信息是真实的。

数字签名:签名者不能否认自己的签名，而任何人又不能伪造签名，也不能对传送的信息进行伪造、冒充和篡改;一旦通信双方对签名的真伪发生争议时，可通过第三者仲裁机构确定签名的真伪。

防火墙:是位于两个网络之间执行控制策略的系统(可能是软件或硬件或两者并用)，用来限制外部非法(未经许可)用户访问内部网络资源和内部非法向外部传递信息，仅允许那些授权的数据通过，相当于内部网和外部网(INTERNET)之间的海关检查站。

计算机病毒。

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程序代码。

其本质是一种具有自我复制能力的程序，具有复制性、传播性和破坏性。

计算机病毒不同于生物医学上的“病毒”，计算机病毒不是天然存在的，是人故意编制的一种特殊的计算机程序。

计算机病毒对信息系统有极大的危害性，轻者可以增加系统开销，降低
系统工作效率;重者可使程序、数据丢失，甚至系统崩溃，无法工作，更甚者造成计算机主板毁坏，如CIH病毒等。