计算机系统安全
计算机系统安全的属性
可用性:得到授权的实体在需要时可访问资源和服务。
可靠性:可靠性是指系统在规定条件下和规定时间内完成规定功能的概率。 完整性:信息不被偶然或蓄意地删除、修改、伪造、乱序、重放、插入等破坏的特性。 保密性:保密性是指确保信息不暴露给未授权的实体或进程，即信息的内容不会被未授权的第三方所知。
不可抵赖性:也称为不可否认性。不可抵赖性是面向通信双方信息真实、同一的安全要求，包括收、发双方均不可抵赖。
计算机系统安全的范畴 物理安全 运行安全 信息安全
计算机系统安全面临的主要威胁有哪3类, 信息泄露:指敏感数据无意中被泄露或者丢失。
拒绝服务:就是利用合理的服务请求来占用过多的服务资源，从而使合法用户无法得到服务的响应。
信息破坏:以非法手段窃得对数据的使用权，删除，修改，插入，或重放某些重要信息。 威胁的表现形式
假冒 未授权访问
拒绝服务(DoS):就是利用合理的服务请求来占用过多的服务资源，从而使合法用户无法得到服务的响应。
否认 窃听 篡改 复制与重放
业务流量、流向分析 隐蔽信道 人为失误 恶意代码 不良信息
风险管理就是在分析风险的基础上，考虑可能的安全措施极其成本，采取决策在一定的程度上规避风险。
如何提高计算机的可靠性,
提高计算机的可靠性一般采取两项措施:避错和容错。 什么是容错,容错技术主要有哪些,
容错是用冗余的资源使计算机具有容忍故障的能力，即在产生故障的情况下，仍有能力将指定的算法继续完成。
容错主要依靠冗余技术设计来实现，它以增加资源的办法换取可靠性。根据资源的不同，冗
余技术分为硬件冗余、软件冗余、信息冗余和时间冗余。 容错系统的工作过程
容错系统工作过程包括自动检测、自动切换、自动回复。
软件容错技术主要有恢复快方法、N版本程序设计和防卫式程序设计等。 对称算法可以分为两类:序列密码(流密码)和分组密码。
随机序列主要应用于序列密码(流密码)。序列密码的强度完全依赖于序列的随机性和不可预测性。
随机数是较短的随机位序列，在密码学中也是非常重要的，主要应用于数字签名、消息认证码、加密算法、零知识证明、身份认证和众多的密码学协议。
随机序列分为真随机序列与伪随机序列，随机数分为真随机数和伪随机数。 密码体制的安全性
一个安全的密码体制应该具有如下几条性质:
从密文恢复明文应该是困难的，即使分析者知道明文空间。 从密文计算出明文部分信息应该是困难的。
从密文探测出简单却有用的事实应该是困难的，如相同的明文信息被加密发送了两次。
单表替代密码 c?(m+k) mod 26 消息认证的含义,
消息认证包含两个含义:一是验证信息的发送者是真正的而不是冒充的，即数据起源认证;二是验证信息在传送过程中未被篡改、重放或延迟等。
消息认证码(Message Authentication Code，MAC)由于采用共享密钥，是一种广泛使用的消息认证技术。
利用消息验证码MAC进行消息认证的过程,
发送方A要发送消息M时，使用一个双方共享的密钥k产生一个短小的定长数据块，即消息验证码MAC=T(M)，发送给接收方B时，将它附加在消息中。 K
A?B:M?T(M) k
接收方对收到的消息使用相同的密钥k执行相同的计算，得到新的MAC。接收方将收到的MAC与计算得到的MAC进行比较，如果相匹配，那么可以保证消息在传输过程中保持了完整性。
散列(Hash)函数H也称为哈希函数或杂凑函数等，是典型的多到一的函数。其输入为一可变长x(可以足够长)，输出一固定长的串h(一般为128位或160位，比输入的串短)，该串h被称为输入x的Hash值。
安全的Hash函数一般满足哪些要求, Hash函数H一般满足以下几个基本要求: 输入x可以为任意长度，输出数据串长度固定。
正向计算容易，即给定任何x，容易算出H(x);反向计算困难，即给出一Hash值h，很难找出一特定输入x，使h=H(x)。
抗冲突性(抗碰撞性)包含两个含义:一是给定消息x，找出消息y，使H(x)=H(y)不成立(弱抗冲突);二是找出任意两条消息x、y，使H(x)=H(y)不成立(强抗冲突)。
数字签名主要用于对消息进行签名，以防消息的冒名伪造或篡改。数字签名具有以下特征: 任何人都可以利用签名方的公钥验证签名的有效性。
签名具有不可伪造性，除了合法的签名之外，任何人伪造其签名是困难的。 数字水印是嵌在数字产品中的数字信息，可以是产品的序列号、公司标志、有特殊意义的文本等。
如何进行数字签名,如何验证数字签名,
公钥基础设施(Public Key Infrastructure，PKI)。PKI技术采用证书管理公钥，通过第三方的可信任机构??认证机构(Certification Authority，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，防止公钥被假冒。PKI的主要目的是通过自动管理密钥和证书，为用户建立起一个安全的网络运行环境。
PKI的组成
PKI包括认证机构、注册机构、证书库、档案库以及PKI用户。
认证(Authentication):对用户身份或用户访问对象的资格的验证。认证能防止攻击者假冒合法用户获取访问权限。
授权(Authorization):授权是指当用户身份被确认合法后，赋予该用户进行文件和数据等操作的权限。
审计(Auditing):每个人都应该为自己所做的操作负责，所以在做完事情之后都要留下记录，以便核查责任。
身份认证的方法
口令机制:主体了解的秘密，最常用的就是口令 智能卡:中存储私钥和数字证书，可以方便地携带。
生物特征认证:是指通过自动化技术利用人体的生理特征和(或)行为特征进行身份鉴定。
零知识证明”,zero-knowledge proof，是由Goldwasser等人在20世纪80年代初提出的。它指的是证明者能够在不向验证者提供任何有用的信息的情况下，使验证者相信某个论断是正确的。
零知识认证就是在不向验证者提供密钥的情况下，使验证者相信你的密钥是正确的。
防火墙的概念
防火墙是一种用来加强网络之间访问控制的特殊网络设备，常常被安装在受保护的内部网络连接到Internet的节点上。
防火墙设计政策
防火墙设计政策是防火墙专用的，它定义用来实施服务访问政策的规则，阐述了一个机构对安全的要求。Internet防火墙可能有两种截然不同的方案:
拒绝除明确许可以外的任何一种服务，即拒绝一切未予特许的东西。 允许除明确拒绝以外的任何一种服务，即允许一切未被特别拒绝的东西。
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