计算机安全指南.docx

1、计 算 机 安 全 指 南劳 诚 信 姜 国 雄尹 良 矲 姚 伦 淳 编 著清 华 大 学 出 版 社内 容 提 要本 书 是一 本 系 统 而 实 用 的 计 算 机 安全 指 南 书 。 内 容 丰 富 , 选材 新 颖 。 本书 介 绍 了 计 算 机 安 全 环 境 、 机 房 的 设 备 防护 、 供 电 系 统、 计 算 机 系统 的 安 全 运 行 和 管 理 等 内 容, 并 从 计 算 机 数 据 加 密 、 网 络 安全 、 软 件 安 全、 数 据 库 安 全四 方 面 讲 述 了 实 现 计 算 机 安 全 的 逻 辑 控 制 的 有 关 理 论 、 技 术 和 方

2、法 。 本 书 既 着 重 于 计 算 机 安 全 本 身 的 技 术 和 方 法 的 阐 述 , 又 独 具 特 色 地 介 绍 了 计 算 机 系 统 安全 标 准、 评 价 方 法 以及 产 品 和 产 业 等 内 容 。 本书 适 合 于 计 算 机 、 信 息 、 通讯 等 专 业 的 师 生 、 广 大 的 计 算 机 用 户 和 进 行 计 算 机 安 全 管 理 与控 制 的 有 关 部 门 人 员 阅 读 。( 京 ) 新 登 字 158 号计 算 机 安 全 指 南劳 诚 信 姜 国 雄尹 良 矲 姚 伦 淳编 著清 华 大 学 出 版 社 出 版 北 京 清 华 园 通

3、县 人 民 文 学 印 刷 厂 印 刷新 华 书 店 总 店 科 技 发 行 所 发 行开 本 : 7 8 10 9 2 1 / 16 印 张 : 11 字 数 : 27 2 千 字19 9 3 年 9 月 第 1 版 1 99 3 年 9 月 第 1 次 印 刷印 数 : 0000110000ISBN 7-302-01268-7/ T P 478定 价 : 7. 50 元序以 计 算 机 和 通 信 技 术 迅 猛 发 展 为 特 征 的 新 技 术 浪 潮 , 正 把 人 类 社 会 推 向 信 息 化 时 代 。 计 算 机 和 通 信 技 术 的 广 泛 应 用 不 仅 影 响 了 工

4、 业 结 构 、 经 济 结 构 和 社 会 结 构 , 而 且 也 影 响 了 人 们 的 工 作 方 式 、 思 维 方 式 和 生 活 方 式 。但 是 , 在 计 算 机 系 统 及 其 网 络 中 却 潜 伏 着 严 重 的 不 安 全 性 、 脆 弱 性 和 危 险 性 。 为 此 在 计 算 机 科 学 不 断 发 展 的 同 时 , 也 诞 生 了 一 门 研 究 计 算 机 系 统 安 全 性 ( 即 机 密 性 、 完 整 性 和 有 效 性 ) 的 子 学 科 , 这 就 是 计 算 机 安 全 学 。 尽 管 它 的 发 展 远 远 跟 不 上 计 算 机 科 学 和

5、技 术 发 展 的 步 伐 , 但 是 近 二 十 年 来 , 由 于 其 他 基 础 学 科 ( 如 加 密 学 、 审 计 学 、 应 用 数 学 和 计 算 机 的 基 础 科 学 ) 更 趋 成 熟 , 在 许 多 计 算 机 安 全 研 究 人 员 努 力 下 , 计 算 机 安 全 学 也 逐 渐 成 为 一 门 具 有 较 完 善 学 科 体 系 的 新 学 科 , 并 在 理 论 、 方 法 、 技 术 、 应 用 及 产 品 等 方 面 形 成 了 内 容 丰 富 的 各 个 分 支 。I FI P( 国 际 信 息 处 理 会 议 ) 第 11 学 组 就 是 计 算 安

6、全 专 业 组 , 国 际 上 还 有 其 他 世 界 性 的 研 究 与 讨 论 计 算 机 安 全 的 会 议 和 组 织 。 欧 美 各 国 也 都 有 本 国 的 计 算 机 安 全 学 术 研 究 机 构 。 这 些 组 织 和 机 构 每 年 召 开 计 算 机 安 全 学 术 交 流 会 , 出 版 很 多 有 关 计 算 机 安 全 的 书 籍 和 杂 志 。 70 年 代 中 期 , 美 国 就 已 出 版 了 计 算 机 安 全 手 册 , 到 80 年 代 一 再 修 改 再 版 , 至 今 已 有 多 种 手 册 , 几 个 版 本 。 这 一 切 使 计 算 机 安

7、全 的 学 科 体 系 更 趋 完 整 , 更 加 成 熟 。我 国 自 80 年 代 初 日 益 普 及 计 算 机 应 用 , 使 用 与 熟 悉 计 算 机 的 人 员 不 断 增 加 , 这 也 就 越来 越 紧 迫 地 把 计 算 机 安 全 问 题 摆 在 我 们 面 前 。本 书 作 者 在 计 算 机 安 全 研 究 方 面 已 做 了 多 年 工 作 , 在 国 内 的 有 关 会 议 上 也 提 交 过 很 多重 要 论 文 。 这 次 他 们 将 国 内 外 各 方 面 研 究 计 算 机 安 全 的 理 论 、 方 法 、 技 术 整 理 成 一 本 计 算 机 安 全

8、 指 南 , 系 统 地 、 实 用 地 指 导 广 大 计 算 机 用 户 保 护 好 信 息 资 源 、 使 用 好 计 算 机 , 这 无 疑 是 一 件 有 价 值 的 工 作 , 也 标 志 着 我 国 计 算 机 安 全 研 究 已 有 了 一 定 的 基 础 。希 望 这 本 书 能 为 广 大 读 者 所 欢 迎 。 能 以 此 为 姜 国 雄 等 同 志 的 书 作 序 , 不 胜 欣 慰 。王 小 谟 1991. 12. 16 王 小 谟 同 志 是 IE E E 成 员 、 全 国 有 重 大 贡 献 科 学 家 、 研 究 员 、 中 国 电 子 部 电 子 科 学 院

9、 常 务 副 院 长 。 前 言计 算 机 科 学 和 计 算 机 产 业 在 短 短 五 十 年 内 迅 速 发 展 , 计 算 机 应 用 已 深 入 到 社 会 政 治 、 经 济 、 军 事 、 科 技 、 文 化 、 甚 至 人 们 的 日 常 生 活 之 中 。 1991 年 初 的 海 湾 战 争 实 质 上 是 一 场 高 科 技 电 子 战 争 , 是 一 场 计 算 机 战 争 。 在 此 次 战 争 中 , 各 种 类 型 的 计 算 机 指 挥 、 组 织 和 协 调 了 几 十 万 人 的 多 国 部 队 的 战 斗 行 动 。 然 而 , 计 算 机 也 不 是 尽

10、 善 尽 美 的 , 它 既 有 促 进 社 会 发 展 、 造 福 于 人 类 的 一 方 面 , 同 时 也 存 在 不 完 善 、 不 安 全 的 一 方 面 。 首 先 , 计 算 机 如 同 一 座 发 射 机 , 它 随 时 都 向 周 围 空 间 发 射 各 种 重 要 信 息 , 如 果 不 加 控 制 , 这 些 信 息 就 可 能 被 无 关 人 员 接 收 并 利 用 ; 其 次 , 计 算 机 网 络 的 普 及 使 非 法 访 问 和 恶 意 进 入 很 难 控 制 , 从 而 造 成 计 算 机 信 息 资 源 被 篡 改 、 被 盗 窃 和 被 破 坏 ; 第 三

11、 , 利 用 计 算 机 程 序 的 可 复 制 性 和 非 法 读 写 功 能 , 制 造 出 的 各 种 各 样 计算 机 病 毒 , 使 全 世 界 成 千 上 万 的 计 算 机 用 户 胆 战 心 惊 。如 今 , 计 算 机 固 有 的 脆 弱 性 和 潜 在 的 危 险 性 、 以 及 已 发 生 过 的 大 量 的 计 算 机 泄 密 、 计 算 机 犯 罪 和 计 算 机 病 毒 等 事 件 , 都 极 大 地 影 响 了 计 算 机 的 发 展 和 应 用 , 给 整 个 计 算 机 产 业 和 广 大 计 算 机 用 户 构 成 了 严 重 的 威 胁 。 这 就 使 计

12、 算 机 安 全 问 题 提 到 了 非 常 重 要 、 非 解 决 不 可 的 地 位 。 进 入 80 年 代 , 许 多 国 家 颁 布 了 计 算 机 犯 罪 法 , 成 立 了 计 算 机 安 全 机 构 、 防 治 计 算 机 病 毒 协 会 , 等 等 。 国 际 信 息 处 理 联 合 会 ( IF IP) 于 1984 年 成 立 了 计 算 机 安 全 技 术 委 员 会 , 即 T CI I, 专 门 研 究 计 算 机 安 全 问 题 。 该 委 员 会 每 年 召 开 一 次 国 际 会 议 , 讨 论 计 算 机 安 全 政 策 、 技 术 、 管 理 和 控 制

13、等 问 题 。 其 他 的 国 际 性 会 议 还 有 国 际 计 算 机 和 通 信 安 全 和 保 护 大 会 、 国 际 计 算 机 安 全 会 议 以 及 世 界 计 算 机 病 毒 专 题 会 议 、 世 界 数 据 库 安 全 会 议 等 。 欧 洲 共 同 体 与 欧 美 各 国 都 有 相应 的 会 议 和 常 设 机 构 。 我 国 自 1986 年 7 月 第 一 次 在 青 岛 举 行 全 国 计 算 机 安 全 技 术 交 流 会 以 后 , 至 今 已 召 开 了 第 六 次 会 议 。 这 些 都 表 明 计 算 机 安 全 作 为 计 算 机 科 学 的 一 个

14、子 学 科 正 在逐 步 形 成 其 科 学 体 系 。 同 时 计 算 机 安 全 又 是 一 门 技 术 , 越 来 越 多 的 人 研 究 这 一 技 术 , 应 用 这 一 技 术 , 并 使 这 一 技 术 形 成 产 品 , 形 成 产 业 。美 国 从 1973 年 起 就 出 版 了 计 算 机 安 全 手 册 , 它 有 多 个 版 本 , 各 版 本 也 在 不 断 修 订 、 增 加 和 更 新 其 内 容 。 国 内 也 出 现 过 一 些 译 文 、 译 著 和 有 关 计 算 机 安 全 的 小 册 子 。 为 了 将 世 界 上 计 算 机 安 全 技 术 与 理

15、 论 的 最 新 成 果 介 绍 给 广 大 计 算 机 用 户 , 并 为 计 算 机 用 户 提 供 一 本 可 操 作的 手 册 , 我 们 编 写 了 计 算 机 安 全 指 南 一 书 , 目 的 是 使 读 者 更 为 全 面 地 认 识 计 算 机 安 全 领 域 所 包 括 的 内 容 和 出 现 的 新 成 果 , 以 开 阔 思 路 , 并 在 实 现 计 算 机 安 全 管 理 和 控 制 上 有 所 借 鉴 。 本 书 由 劳 诚 信 、 姜 国 雄 、 尹 良 矲 、 姚 伦 淳 撰 写 , 由 姜 国 雄 、 尹 良 矲 审 阅 。 杨 海 音 、 童 建 刚 分别

16、 参 加 了 第 七 章 和 第 十 六 章 的 撰 写 工 作 。本 书 适 合 于 广 大 计 算 机 用 户 , 对 大 学 计 算 机 、 电 子 专 业 的 高 年 级 学 生 、 研 究 生 和 计 算 机 专 业 的 教 师 也 是 一 本 很 好 的 参 考 书 。 本 书 同 时 还 适 合 一 些 管 理 工 作 者 阅 读 。本 书 大 部 分 内 容 取 材 于 国 外 书 籍 和 杂 志 、 会 议 录 。 在 编 排 、 叙 述 方 式 等 方 面 作 了 些 增 补 , 以 增 加 系 统 性 和 可 读 性 。 但 由 于 著 者 水 平 有 限 , 书 中 不

17、 足 和 错 误 之 处 难 免 , 诚 望 得 到 读 者 批 评 指 正 。作 者 1992 年 2 月 于 上 海 目 录序 前 言 ( )( )安 装 要 求 ( 35)5. 4 接 地 工 艺 ( 35)第 一 章 计 算 机 安 全 总 论 ( 1)1. 1 计 算 机 安 全 概 述 ( 1)1. 2 计 算 机 安 全 控 制 ( 2)1. 3 计 算 机 安 全 研 究 现 状 ( 3) 第 二 章 计 算 机 机 房 的 安 全 环 境 ( 6) 2. 1 计 算 机 机 房 场 地 ( 6)2. 2 温 度 ( 10)2. 3 湿 度 条 件 ( 11)2. 4 洁 净

18、度 ( 12)2. 5 静 电 ( 13)2. 6 电 磁 干 扰 ( 14)2. 7 采 光 照 明 ( 15)2. 8 噪 声 ( 15)第 三 章 计 算 机 机 房 的 设 备 防 护 ( 17)3. 1 火 灾 及 防 护 措 施 ( 17)3. 2 机 房 的 防 水 ( 20)3. 3 机 房 的 防 物 理 、 化 学 、生 物 灾 害 ( 20)3. 4 硬 件 防 盗 ( 21)第 四 章 计 算 机 机 房 安 全 供 电 系 统 ( 22)4. 1 供 电 故 障 对 计 算 机系 统 的 影 响 ( 22)4. 2 电 源 故 障 类 型 ( 23)4. 3 供 电

19、系 统 的 技 术 要 求 ( 25)4. 4 计 算 机 系 统 供 配 电 技 术 ( 26)4. 5 电 源 安 全 要 点 ( 29)第 五 章 计 算 机 机 房 安 全接 地 系 统 ( 31)5. 1 计 算 机 机 房 的 接 地 种 类及 其 作 用 ( 31)5. 2 计 算 机 机 房 的 接 地 系 统 ( 33)5. 3 计 算 机 接 地 装 置 的5. 5 接 地 电 阻 的 测 量 ( 36)第 六 章 计 算 机 机 房 的 建 设 与 管 理 ( 37)6. 1 计 算 机 机 房 的 建 设 ( 37)6. 2 计 算 机 机 房 的 维 护 ( 40)6

20、. 3 计 算 机 机 房 的 管 理 ( 40)第 七 章 国 外 计 算 机 安 全 所 涉 及 的 一 些 法 律 问 题 ( 42)7. 1 引 言 ( 42)7. 2 计 算 机 记 录 的 法 律 价 值 ( 42)7. 3 卡 片 数 据 的 法 律 价 值 ( 46)7. 4 终 端 收 据 的 法 律 价 值 ( 47)7. 5 举 证 责 任 的 转 移 ( 48)第 八 章 数 据 库 安 全 ( 50)8. 1 保 护 机 制 ( 50)8. 2 分 布 式 数 据 库 系 统 的安 全 性 和 完 整 性 ( 52)8. 3 统 计 数 据 库 的 安 全 性 ( 5

21、6)第 九 章 计 算 机 数 据 加 密 ( 62)9. 1 计 算 机 数 据 加 密 概 述 ( 62)9. 2 数 据 加 密 的 应 用 ( 63)9. 3 加 密 变 换 的 实 现 ( 66)9. 4 密 钥 的 管 理 对 加 密 保 护 的 保 护 ( 67)9. 5 加 密 技 术 与 加 密 产 品的 选 用 ( 69)第 十 章 计 算 机 网 络 安 全 ( 72)10. 1 计 算 机 网 络 的 安 全 问 题 ( 72)10. 2 网 络 安 全 受 到 的 危 害 ( 73)10. 3 网 络 的 安 全 功 能 ( 75)10. 4 网 络 的 安 全 技

22、术 措 施 ( 78)10. 5 局 域 网 的 安 全 技 术 与安 全 检 查 ( 83) 第 十 一 章 计 算 机 软 件 安 全 ( 86) 14. 1 什 么 是 E DP 审 计 ( 123)11. 1 软 件 的 安 全 问 题 ( 86) 14. 2 物 证 收 集 技 术 ( 124)11. 2 操 作 系 统 与 安 全 14. 3 物 证 评 价 方 法 ( 137)控 制 软 件 ( 87) 第 十 五 章 计 算 机 系 统 安 全 标 准 ( 142)11. 3 安 全 操 作 系 统 ( 90) 15. 1 国 外 计 算 机 安 全11. 4 可 信 计 算

23、机 系 统 的 评 价 ( 93) 标 准 制 定 概 况 ( 142)11. 5 安 全 应 用 软 件 的 开 发 ( 93) 15. 2 制 定 安 全 评 价 标 准 的 目 的 和11. 6 软 件 产 品 的 保 护 ( 95) 重 要 性 ( 142)第 十 二 章 计 算 机 系 统 安 全 15. 3 制 定 安 全 标 准 的 策 略 ( 143)运 行 与 管 理 ( 98) 15. 4 安 全 标 准 的 发 展 趋 势 ( 144)12. 1 计 算 机 安 全 机 构 及 其 职 能 ( 98)15. 5 介 绍 一 个 著 名 的 安 全 评 价 标 准 ( 14

24、4)12. 2 计 算 机 安 全 运 用 管 理 ( 99) 15. 6 近 年 关 于 美 国 “可 信 计 算 机12. 3 文 件 后 备 处 理 技 术 ( 100) 安 全 评 价 准 则 ”的 讨 论 ( 148)12. 4 计 算 机 应 用 系 统 的 维 护 ( 103) 第 十 六 章 计 算 机 安 全 产 业 与12. 5 输 入 安 全 控 制 ( 106) 产 品 ( 150)12. 6 计 算 机 安 全 的 风 险 管 理 ( 110) 16. 1 实 体 安 全 控 制 产 品 ( 150)第 十 三 章 关 于 PC 机 安 全 的 16. 2 逻 辑 安

25、 全 控 制 产 品 ( 155)一 些 问 题 ( 114) 16. 3 通 信 与 电 子 邮 件 安 全 ( 158)13. 1 信 息 安 全 性 的 基 本 16. 4 反 病 毒 工 具 ( 160)考 虑 ( 114) 16. 5 审 计 工 具 ( 162)13. 2 微 机 的 安 全 考 虑 ( 115) 16. 6 T empes t 产 品 ( 164)13. 3 微 机 的 管 理 ( 121) 16. 7 其 他 安 全 产 品 ( 166)第 十 四 章 计 算 机 系 统 的 审 计 ( 123) 参 考 文 献 ( 168) 1第 一 章 计 算 机 安 全

26、总 论1. 1 计 算 机 安 全 概 述当 今 社 会 是 科 学 技 术 高 度 发 展 的 信 息 社 会 , 人 类 的 一 切 活 动 均 离 不 开 信 息 , 而 计 算 机 是 对 信 息 进 行 收 集 、 分 析 、 加 工 、 处 理 、 存 储 传 输 等 的 主 体 部 分 。 计 算 机 技 术 的 不 断 发 展 和 计 算 机 的 广 泛 应 用 , 促 进 了 社 会 的 进 步 和 繁 荣 , 并 为 人 类 创 造 了 巨 大 的 财 富 。 同 时 人 类 依 赖 于 计 算 机 信 息 系 统 的 程 度 也 越 来 越 大 , 从 政 治 、 经 济

27、 、 军 事 、 科 技 、 教 育 、 医 疗 以 及 交 通 运 输 等 方 面 逐 步 深 入 到 家 庭 个 人 , 应 用 面 越 来 越 广 。 可 是 计 算 机 并 不 安 全 , 它 潜 伏 着 严 重 的 不 安 全 性 、 脆 弱 性 和 危 险 性 。 造 成 不 安 全 的 因 素 很 多 , 有 计 算 机 系 统 本 身 的 不 可 靠 性 、 环 境 干 扰 以 及 自 然 灾 害 等 因 素 引 起 的 , 也 有 无 意 的 工 作 失 误 、 操 作 不 当 造 成 的 , 而 人 为 故 意 的 未 授 权 窃 取 、 破 坏 、 敌 对 性 活 动 危

28、 害 更 大 。 加 上 近 年 来 计 算 机 病 毒 严 重 地 侵 入 计 算 机 系 统 , 不 安 全 性 就 显 得 更 为 突 出 。 在 计 算 机 系 统 中 以 微 型 计 算 机 安 全 的 缺 陷 为 最 大 , 也 最 易 受 病 毒 的 感 染 。 从 目 前国 内 拥 有 计 算 机 的 数 量 来 看 , 90% 以 上 是 应 用 微 机 , 很 多 部 门 ( 如 军 事 、 外 交 、 机 要 部 门 等 ) 采 用 微 机 及 局 部 网 络 来 处 理 信 息 , 因 此 存 在 着 严 重 的 不 安 全 性 。 这 些 问 题 至 今 逐 渐 被

29、人 们 所 认 识 , 并 引 起 了 关 注 和 重 视 , 亦 采 取 了 很 多 措 施 尽 力 来 解 决 , 但 问 题 还 是 不 断 发 生 。 例 如 1987 年 12 月 IBM 专 用 邮 电 网 中 数 千 台 计 算 机 瘫 痪 , 35 万 台 终 端 因 被 “圣 诞 树 ”蠕 虫 堵 塞 , 而 被 迫 关 闭 , 以 便 清 除 该 蠕 虫 。 1988 年 12 月 美 国 康 奈 尔 大 学 研 究 生 莫 里 斯 将 蠕 虫 植 入 Int er net 网 , 使 6000 台 DE C V AX 计 算 机 失 常 。 1989 年 10 月 美 国

30、 国 家 航 空 航 天 管 理 局 使 用 的 空 间 物 理 分 析 网 络 SPAN 两 次 遭 到 蠕 虫 攻 击 。 同 时 有 人 从 法 国 将 蠕 虫 引 入 I nter net 网 , 几 小 时后 它 感 染 了 DE CNE T 网 中 60 多 台 计 算 机 , 虽 然 受 攻 击 的 计 算 机 没 有 发 生 丢 失 数 据 现 象 , 但 其 中 某 些 文 件 的 名 字 和 系 统 的 标 识 却 被 作 了 更 改 , 使 用 户 在 较 长 一 段 时 间 内 不 能 注 册 连 网 。 1990 年 据 报 导 bitnet 也 受 到 蠕 虫 的

31、攻 击 , 并 与 1987 年 圣 诞 树 蠕 虫 的 情 况 完 全 一 样 。 尤 其 最 近 在 海 湾 战 争 中 “沙 漠 盾 牌 ”行 动 的 秘 密 也 曾 被 黑 客 们 捕 捉 到 , 并 声 称 他 们 掌 握 了 有 关 “沙 漠 风 暴 ”的 大 量 情 报 。 甚 至 有 人 预 言 , 今 后 在 现 代 化 战 争 中 可 以 利 用 传 输 病 毒 来 破 坏 对 方 的 军 事 指 挥 通 讯 系 统 , 使 其 处 于 瘫 痪 状 态 。 因 而 对 计 算 机 安 全 问 题 决 不 能 掉 以 轻 心 。计 算 机 安 全 问 题 引 起 了 国 际

32、上 各 方 面 专 家 的 重 视 , 由 国 际 信 息 处 理 协 会 ( IFI P) 从 80 年 代 初 每 年 组 织 召 开 关 于 信 息 处 理 系 统 的 安 全 与 保 护 方 面 的 技 术 交 流 会 , 欧 洲 地 区 也 有 相应 的 组 织 机 构 进 行 交 流 研 讨 。 我 国 对 计 算 机 安 全 问 题 从 1981 年 就 开 始 关 注 并 着 手 工 作 , 由 公 安 部 计 算 机 管 理 监 察 司 牵 头 , 在 中 国 电 子 学 会 、 计 算 机 学 会 以 及 中 央 各 有 关 部 委 的 支 持 和 推 动 下 , 从 80

33、 年 代 初 至 今 做 了 大 量 的 工 作 。 多 次 召 开 了 全 国 性 计 算 机 安 全 技 术 学 术 交 流 会 , 发 布 了 一 系 列 管 理 法 规 、 制 度 等 。 目 前 国 内 学 者 们 提 出 , 关 于 计 算 机 安 全 的 问 题 , 正 在 形 成 为 一 门 新 学 科 计 算 机 安 全 学 。 所 谓 计 算 机 安 全 , 如 何 来 定 义 , 国 际 标 准 化 委 员 会 对 计 算 机 安 全 的 定 义 提 出 建 议 , 即 “为 数 据 处 理 系 统 建 立 和 采 取 的 技 术 的 和 管 理 的 安 全 保 护 ,

34、保 护 计 算 机 硬 件 , 软 件 、 数 据 不 因 偶 然 的 或 恶 意 的 原 因 而 遭 破 坏 、 更 改 、 显 露 ”。 从 这 定 义 中 可 看 出 计 算 机 安 全 不 仅 涉 及 到 技 术 问 题 、 管 理 问 题 , 甚 至 还 涉 及 有 关 法 学 、 犯 罪 学 、 心 理 学 等 问 题 。 我2们 可 用 四 部 分 来 描 述 计 算 机 安 全 这 一 概 念 , 即 实 体 安 全 、 软 件 安 全 、 数 据 安 全 和 运 行 安 全 。 而 从 内 容 来 看 , 包 括 计 算 机 安 全 技 术 、 计 算 机 安 全 管 理 、

35、 计 算 机 安 全 评 价 与 安 全 产 品 、 计 算 机 犯 罪 与 侦 查 、 计 算 机 安 全 法 律 、 计 算 机 安 全 监 察 , 以 及 计 算 机 安 全 理 论 与 政 策 。 本 书 主 要 着 重 对 前 三 方 面 内 容 进 行 论 述 。1. 2 计 算 机 安 全 控 制计 算 机 安 全 问 题 涉 及 到 自 然 科 学 和 社 会 科 学 等 领 域 , 是 一 门 综 合 性 新 学 科 , 要 解 决 计 算 机 安 全 问 题 , 与 社 会 各 方 面 的 工 作 有 关 , 也 是 一 项 大 的 系 统 工 程 , 需 要 综 合 管

36、理 和 综 合 治 理 。就 是 否 安 全 而 言 , 不 管 在 技 术 上 、 管 理 上 、 政 策 法 律 上 采 取 什 么 安 全 措 施 , 都 没 有 绝 对 的 安 全 。 因 为 任 何 科 学 均 不 是 停 留 的 , 而 是 不 断 发 展 的 , 计 算 机 学 科 发 展 更 为 迅 猛 , 技 术 上 总 免 不 了 存 在 一 些 薄 弱 环 节 , 因 此 也 就 使 犯 罪 者 有 机 可 乘 。 我 们 要 获 得 绝 对 安 全 实 际 上 是 不 可 能 的 , 而 只 能 将 安 全 分 级 控 制 在 预 期 的 范 围 内 。 因 为 在 不

37、 同 部 门 对 安 全 的 要 求 是 不 相 同 的 , 如 军 事 、 机 要 部 门 与 厂 矿 企 业 , 公 司 等 对 安 全 的 要 求 差 别 显 然 会 很 大 。 即 使 同 一 部 门 中 各 种 信 息 的 重 要 性 也 是 有 差 异 的 , 所 以 不 可 能 一 概 而 论 地 控 制 到 同 一 安 全 等 级 。 我 们 一 方 面 要 从 需 要 出 发 , 另 一 方 面 又 要 考 虑 财 力 和 物 力 的 可 能 性 。如 何 将 计 算 机 安 全 控 制 在 不 同 要 求 的 范 围 内 , 方 法 有 几 种 , 其 中 一 种 是 应

38、用 系 统 动 力 学 的 方 法 , 可 按 照 各 部 门 实 际 所 要 求 的 系 统 建 立 一 个 模 型 , 用 这 个 模 型 来 模 拟 系 统 的 功 能 , 考 虑 各 种 影 响 的 因 素 及 其 相 互 作 用 关 系 , 利 用 信 息 的 反 馈 , 需 要 采 取 的 措 施 等 使 不 安 全 因 素 控 制 在 预 期 范 围 内 , 使 造 成 的 各 种 损 失 降 低 到 最 低 限 度 。 下 面 用 图 1. 1 所 示 的 模 型 框 图 来 说明 。图 1. 1 模 型 框 图计 算 机 应 用 程 度 越 高 , 面 越 广 , 计 算 机

39、 犯 罪 率 相 应 增 加 , 同 时 促 使 计 算 机 安 全 制 度 及 法律 的 健 全 。使 用 计 算 机 工 作 人 员 的 知 识 水 平 越 高 , 可 能 犯 罪 的 程 度 亦 增 高 ( 从 国 外 计 算 机 犯 罪 的 统 计 中 看 出 掌 握 计 算 机 技 术 知 识 , 从 事 数 据 处 理 活 动 的 人 占 多 数 ) , 另 一 方 面 也 促 进 计 算 机 安全 技 术 措 施 和 管 理 水 平 相 应 的 提 高 ; 而 增 加 对 安 全 技 术 措 施 的 投 资 , 反 过 来 又 抑 制 了 犯 罪率 。安 全 制 度 及 法 律

40、的 健 全 对 犯 罪 分 子 具 有 威 胁 作 用 , 相 应 也 可 起 到 抑 制 犯 罪 率 的 作 用 ; 另 一 方 面 , 加 强 对 工 作 人 员 的 道 德 教 育 和 法 制 教 育 也 相 对 地 能 降 低 犯 罪 的 可 能 性 。3根 据 上 述 模 型 框 图 , 再 加 上 各 种 条 件 , 可 得 到 因 果 与 相 互 关 系 的 回 路 图 , 以 此 来 预 测 发展 趋 势 , 然 后 采 取 必 要 的 措 施 将 安 全 控 制 在 预 定 的 范 围 内 。从 这 简 例 中 可 看 出 要 解 决 计 算 机 安 全 , 对 计 算 机

41、安 全 技 术 措 施 的 投 资 是 提 高 安 全 技 术水 平 的 主 要 途 径 , 但 除 技 术 措 施 、 管 理 措 施 外 , 建 立 一 整 套 针 对 计 算 机 犯 罪 的 制 度 及 法 律 是极 重 要 的 。 目 前 西 方 工 业 发 达 国 家 从 不 同 角 度 制 定 了 计 算 机 安 全 的 法 律 和 法 规 , 亚 太 地 区 日 本 、 香 港 、 新 加 坡 等 也 已 实 施 了 有 关 法 律 , 但 总 的 来 看 还 不 完 备 , 不 配 套 , 未 形 成 完 整 的 独 立 体系 。 如 美 国 虽 然 是 一 个 对 计 算 机

42、 犯 罪 立 法 较 早 的 国 家 , 但 是 自 1988 年 12 月 至 今 美 国 对 蠕 虫 设 计 者 的 起 诉 由 于 法 律 上 没 有 明 确 定 义 而 迟 迟 不 能 判 决 , 直 至 1990 年 5 月 的 审 判 结 果 , 犯 罪 者 还 是 逃 过 了 监 禁 。 我 国 虽 然 计 算 机 应 用 水 平 与 美 国 、 欧 洲 等 发 达 国 家 相 比 差 距 甚 远 ,犯 罪 率 亦 极 低 。 但 要 用 发 展 的 眼 光 来 看 , 随 着 改 革 开 放 的 深 入 发 展 , 今 后 计 算 机 应 用 数 量 将 会 更 快 增 长 ,

43、 计 算 机 网 络 必 然 会 迅 速 发 展 , 计 算 机 犯 罪 问 题 应 引 起 重 视 , 应 吸 取 他 人 的 经 验尽 早 作 好 准 备 。1. 3 计 算 机 安 全 研 究 现 状近 二 十 年 来 , 由 于 其 他 基 础 学 科 ( 如 加 密 学 、 审 计 学 、 应 用 数 学 ) 和 计 算 机 科 学 本 身 的 更 趋 成 熟 , 计 算 机 安 全 学 在 理 论 、 方 法 、 技 术 、 应 用 及 产 品 等 方 面 也 逐 步 完 善 , 我 们 看 一 下 当 前 国 内 外 在 下 列 几 方 面 的 研 究 状 况 。1. 3. 1

44、计 算 机 风 险 分 析 与 管 理计 算 机 安 全 措 施 的 第 一 步 是 对 计 算 机 系 统 的 风 险 分 析 及 管 理 , 过 去 主 要 是 针 对 主 机 系统环 境 的 保 护 。 如 瑞 典 数 据 脆 弱 性 局 提 出 的 SBA 系 统 分 析 法 。 但 现 今 网 络 化 信 息 系 统 迅 速发 展 , 仅 对 主 机 系 统 的 分 析 就 不 能 满 足 , 要 考 虑 到 外 部 的 和 对 通 讯 系 统 的 攻 击 所 造 成 对 网 络 的 威 胁 , 因 此 提 出 了 网 络 风 险 分 析 与 管 理 的 概 念 。 另 外 也 提

45、出 了 研 究 网 络 化 信 息 系 统 的 安 全标 准 问 题 , 包 括 开 放 的 分 布 式 处 理 系 统 互 连 规 程 等 。 关 于 局 域 网 的 安 全 标 准 也 在 制 订 , 局 域 网 安 全 是 在 各 层 协 议 上 来 实 现 的 , 并 要 求 局 域 网 安 全 朝 结 构 化 联 结 方 向 发 展 。1. 3. 2 计 算 机 病 毒 与 反 病 毒自 1988 年 以 来 , 几 次 影 响 很 大 的 病 毒 传 染 事 件 威 胁 着 人 类 社 会 , 引 起 了 人 们 极 大 的 关注 , 并 着 手 研 究 其 发 展 及 对 策 。

46、 但 至 今 对 计 算 机 病 毒 在 定 义 、 分 类 、 发 展 、 预 防 、 检 测 、 恢 复 的 方 法 上 还 未 有 一 致 见 解 。制 造 病 毒 的 人 有 各 种 动 机 , 可 能 是 业 余 的 计 算 机 “迷 ”恶 作 剧 ; 可 能 是 专 业 人 员 的 报 复 ; 也 可 能 是 软 件 公 司 为 让 一 些 非 法 拷 贝 软 件 产 品 的 用 户 受 到 惩 罚 ; 或 作 为 企 业 之 间 的 竞 争 手段 , 所 以 病 毒 在 种 类 上 与 技 术 上 不 断 翻 新 。 至 1990 年 底 , 病 毒 制 造 者 的 目 标 是

47、延 长 病 毒 生 命 期 , 克 服 对 病 毒 的 控 制 , 提 高 黑 客 技 术 , 以 便 更 有 效 地 将 病 毒 植 入 系 统 或 网 络 中 。 目 前 设 计 得 越 来 越 复 杂 的 病 毒 中 出 现 两 种 情 况 , 一 种 是 新 型 病 毒 由 两 部 分 组 成 , 它 们 各 自 无 毒 又 不 可测 , 一 旦 两 者 在 系 统 内 彼 此 发 现 , 结 合 起 来 则 毒 性 发 作 , 实 行 破 坏 。 另 一 种 情 况 是 过 去 一 些 已 发 现 病 毒 的 交 叉 感 染 而 形 成 的 新 病 毒 。对 病 毒 的 控 制 主

48、要 靠 管 理 手 段 , 在 反 病 毒 产 品 上 有 病 毒 检 测 、 阻 止 传 染 、 传 染 检 测 ( 也 称4疫 苗 方 法 ) 等 方 法 。 由 于 这 些 方 法 需 要 用 较 多 时 间 来 计 算 校 验 和 及 运 行 比 较 程 序 。 1990 年 初 Cohen 博 士 研 究 了 高 级 系 统 保 护 工 具 A SP, 它 可 以 保 护 PC 机 引 导 块 、 中 断 表 、 系 统 文 件 、 程 序 文 件 、 数 据 文 件 , 它 利 用 加 密 的 校 验 和 来 保 证 完 整 性 , 可 迅 速 识 别 并 处 理 任 何 企 图

49、对 被 保护 系 统 进 行 的 修 改 。 这 套 工 具 可 在 PC 机 、 小 型 机 、 大 型 机 、 局 部 网 上 运 行 。近 年 来 还 有 人 以 复 杂 度 为 基 础 作 出 病 毒 检 测 模 型 , 检 测 对 程 序 的 修 改 , 防 止 计 算 机 病 毒 传 染 。 目 前 安 全 控 制 软 件 的 发 展 趋 势 是 既 可 高 速 加 密 文 件 , 同 时 也 可 对 文 件 搜 寻 其 病 毒 , 并 报 告 传 染 程 度 。1. 3. 3 加 密 学 的 应 用加 密 学 在 计 算 机 安 全 领 域 中 的 应 用 通 常 与 计 算 机 技 术 相 结 合 , 从 加 密 体 制 和 加 密 算 法来 讲 , 最 为 流 行 的 是 DE S 算 法 和 RSA 算 法 。 DE S 是 对 称 加 密 体 制 , 是 一 种 非 线 性 的 加 密 算 法 。 它 已 成 为 一 种 标