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第一章信息安全保障概述

1.1信息安全保障背景

1.1.1信息技术及其发展阶段

信息技术两个方面：生产：信息技术产业；应用：信息技术扩散

信息技术核心：微电子技术，通信技术，计算机技术，网络技术

第一阶段，电讯技术的发明；第二阶段，计算机技术的发展；第三阶段，互联网的使用

1.1.2信息技术的影响

积极：社会发展，科技进步，人类生活

消极：信息泛滥，信息污染，信息犯罪

1.2信息安全保障基础

1.2.1信息安全发展阶段

通信保M阶段（20世纪四十年代）：机M性，M码学

计算机安全阶段（20世纪六十和七十年代）：机M性、访问控制与认证，公钥M码学（DiffieHellman，DES），计算机安全标准化（安全评估标准）

信息安全保障阶段：信息安全保障体系（IA），PDRR模型：保护（protection）、检测（detection）、响应(response)、恢复（restore），我国PWDRRC模型：保护、预警（warning）、监测、应急、恢复、反击（counter-attack），BS/ISO7799标准（有代表性的信息安全管理体系标准）：信息安全管理实施细则、信息安全管理体系规范

1.2.2信息安全的含义

一是运行系统的安全，二是系统信息的安全：口令鉴别、用户存取权限控制、数据存取权限方式控制、审计跟踪、数据加M等

信息安全的基本属性：完整性、机M性、可用性、可控制性、不可否认性

1.2.3信息系统面临的安全风险

1.2.4信息安全问题产生的根源：信息系统的复杂性，人为和环境的威胁

1.2.5信息安全的地位和作用

1.2.6信息安全技术

核心基础安全技术：M码技术

安全基础设施技术：标识与认证技术，授权与访问控制技术

基础设施安全技术：主机系统安全技术，网络系统安全技术

应用安全技术：网络与系统安全攻击技术，网络与系统安全防护与响应技术，安全审计与责任认定技术，恶意代码监测与防护技术

支撑安全技术：信息安全评测技术，信息安全管理技术

1.3信息安全保障体系

1.3.1信息安全保障体系框架

生命周期：规划组织，开发采购，实施交付，运行维护，废弃

保障要素：技术，管理，工程，人员

安全特征：机M性，完整性，可用性

1.3.2信息系统安全模型与技术框架

P2DR安全模型：策略（policy），防护，检测，响应；防护时间大于检测时间加上响应时间，安全目标暴露时间=检测时间+响应时间，越小越好；提高系统防护时间，降低检测时间和响应时间

信息保障技术框架（IATF）：纵深防御策略（）：人员，技术，操作；技术框架焦点域：保护本地计算机，保护区域边界，保护网络及基础设施，保护支撑性基础设施

1.4信息安全保障基本实践

1.4.1国内外信息安全保障工作概况

1.4.2信息安全保障工作的内容

确定安全需求，设计和实施安全方案，进行信息安全评测，实施信息安全监控

第二章信息安全基础技术与原理

2.1M码技术

2.1.1对称M码与非对称M码

对称M钥M码体制：发送方和接收方使用相同的M钥

非对称M钥M码体制：发送方和接收方使用不同的M钥

对称M钥体制：

加M处理速度快、保M度高，M钥管理分发复杂代价高、数字签名困难

分组M码：一次加M一个明文分组：DES，IDEA，AES；序列M码：一次加M一位或者一个字符：RC4，SEAL

加M方法：代换法：单表代换M码，多表代换；置换法

安全性：攻击M码体制：穷举攻击法（对于M钥长度128位以上的M钥空间不再有效），M码分析学；典型的M码攻击：唯M文攻击，已知明文攻击，选择明文攻击（加M算法一般要能够抵抗选择明文攻击才认为是最安全的，分析方法：差分分析和线性分析），选择M文攻击

基本运算：异或，加，减，乘，查表

设计思想：扩散，混淆；乘积迭代：乘积M码，常见的乘积M码是迭代M码，DES，AES

数据加M标准DES：基于Feistel网络，3DES，有效M钥位数：56

国际数据加M算法IDEA：利用128位M钥对64位的明文分组，经连续加M产生64位的M文分组

高级加M标准AES：SP网络

分组M码：电子M码本模式ECB，M码分组链模式CBC，M码反馈模式CFB，输出反馈模式OFB，计数模式CTF

非对称M码：

基于难解问题设计M码是非对称M码设计的主要思想，NP问题NPC问题

克服M钥分配上的困难、易于实现数字签名、安全性高，降低了加解M效率

RSA：基于大合数因式分解难得问题设计；既可用于加M，又可用于数字签名；目前应用最广泛

ElGamal：基于离散对数求解困难的问题设计

椭圆曲线M码ECC：基于椭圆曲线离散对数求解困难的问题设计

通常采用对称M码体制实现数字加M，公钥M码体制实现M钥管理的混合加M机制

2.1.2哈希函数

单向M码体制，从一个明文到M文的不可逆的映