上海交通大學(xué)計算機系統(tǒng)安全課件

上海交通大學(xué)計算機系統(tǒng)安全課件計算機系統(tǒng)安全概述計算機系統(tǒng)安全基礎(chǔ)知識操作系統(tǒng)安全應(yīng)用層安全網(wǎng)絡(luò)層安全安全管理與應(yīng)急響應(yīng)contents目錄CHAPTER01計算機系統(tǒng)安全概述計算機系統(tǒng)安全是指通過采取各種技術(shù)和措施，確保計算機系統(tǒng)的正常運行、數(shù)據(jù)的機密性、完整性和可用性，防止未經(jīng)授權(quán)的訪問、破壞、篡改或泄露。計算機系統(tǒng)安全涉及多個層面，包括硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)等，需要綜合考慮各種安全策略和措施。計算機系統(tǒng)安全的定義隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，計算機系統(tǒng)已經(jīng)成為人們生活和工作中不可或缺的工具，因此計算機系統(tǒng)安全對于保障個人隱私、企業(yè)利益和國家安全具有重要意義。計算機系統(tǒng)安全可以防止數(shù)據(jù)泄露、保護用戶隱私、維護企業(yè)聲譽和利益，同時也可以保障國家安全和社會穩(wěn)定。計算機系統(tǒng)安全的重要性計算機系統(tǒng)安全的威脅主要包括黑客攻擊、病毒和蠕蟲、惡意軟件、網(wǎng)絡(luò)釣魚等，這些威脅可能對計算機系統(tǒng)的正常運行和數(shù)據(jù)安全造成嚴(yán)重影響。面臨的挑戰(zhàn)包括如何防范和應(yīng)對各種威脅、保障數(shù)據(jù)的機密性、完整性和可用性、提高計算機系統(tǒng)的安全性和可靠性等。計算機系統(tǒng)安全的威脅與挑戰(zhàn)CHAPTER02計算機系統(tǒng)安全基礎(chǔ)知識密碼學(xué)定義密碼學(xué)是一門研究保護信息安全的科學(xué)，通過使用加密算法將明文信息轉(zhuǎn)換為密文信息，以實現(xiàn)信息的保密性。加密算法加密算法是密碼學(xué)中的核心技術(shù)，分為對稱加密算法和非對稱加密算法兩類。對稱加密算法使用相同的密鑰進行加密和解密，而非對稱加密算法使用不同的密鑰進行加密和解密。哈希函數(shù)哈希函數(shù)是一種將任意長度的數(shù)據(jù)映射為固定長度哈希值的函數(shù)，常用于數(shù)據(jù)完整性驗證和密碼存儲。密碼學(xué)基礎(chǔ)防火墻定義01防火墻是用于隔離內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)，通過制定安全策略來控制網(wǎng)絡(luò)流量的進出，以保護內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全。防火墻類型02防火墻可分為包過濾防火墻和應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)防火墻兩類。包過濾防火墻根據(jù)數(shù)據(jù)包的源地址、目的地址和端口號來決定是否允許通過，而應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)防火墻則在應(yīng)用層上對數(shù)據(jù)包進行過濾。防火墻部署03防火墻的部署應(yīng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和安全需求進行選擇，常見的部署方式有路由模式和透明模式。防火墻技術(shù)010203入侵檢測定義入侵檢測是對計算機系統(tǒng)中的異常行為進行檢測和報警的技術(shù)，通過收集和分析系統(tǒng)日志、網(wǎng)絡(luò)流量等信息來發(fā)現(xiàn)潛在的攻擊行為。入侵檢測類型入侵檢測可分為基于誤用的入侵檢測和基于異常的入侵檢測兩類。基于誤用的入侵檢測通過匹配已知的攻擊模式來檢測入侵行為，而基于異常的入侵檢測則是通過分析系統(tǒng)的正常行為來發(fā)現(xiàn)異常行為。入侵防護技術(shù)入侵防護技術(shù)是對入侵行為進行實時檢測和響應(yīng)的技術(shù)，常見的入侵防護技術(shù)包括入侵檢測系統(tǒng)（IDS）、入侵預(yù)防系統(tǒng)（IPS）和安全事件管理（SIEM）等。入侵檢測與防護安全協(xié)議定義安全協(xié)議是一組規(guī)范，用于在網(wǎng)絡(luò)中傳輸信息時提供安全保障。安全協(xié)議通過加密和認(rèn)證機制來保護信息的機密性和完整性，并提供身份認(rèn)證和訪問控制等功能。安全協(xié)議類型常見的安全協(xié)議包括SSL/TLS、IPSec、SSH和Kerberos等。這些協(xié)議廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和云計算等領(lǐng)域，為數(shù)據(jù)傳輸提供安全保障。安全標(biāo)準(zhǔn)安全標(biāo)準(zhǔn)是一組指導(dǎo)和規(guī)范信息安全實踐的準(zhǔn)則和規(guī)范，常見的安全標(biāo)準(zhǔn)包括ISO27001、PCIDSS和NISTSP800-53等。這些標(biāo)準(zhǔn)為企業(yè)提供了信息安全管理的框架和最佳實踐指南，有助于提高企業(yè)的信息安全水平。安全協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)CHAPTER03操作系統(tǒng)安全內(nèi)存保護機制通過虛擬內(nèi)存技術(shù)，隔離不同進程的內(nèi)存空間，防止進程間相互干擾和破壞。審計機制記錄系統(tǒng)中的重要事件和操作，以便對系統(tǒng)進行安全審計和追蹤。訪問控制機制通過用戶身份驗證、權(quán)限管理等手段，限制對系統(tǒng)資源的訪問，確保只有授權(quán)用戶才能執(zhí)行相應(yīng)的操作。操作系統(tǒng)的安全機制03配置系統(tǒng)日志開啟系統(tǒng)日志記錄功能，監(jiān)控系統(tǒng)運行狀態(tài)和異常行為，及時發(fā)現(xiàn)和處理安全問題。01配置安全策略根據(jù)系統(tǒng)安全需求，制定合理的安全策略，如禁用不必要的服務(wù)、限制網(wǎng)絡(luò)訪問等。02配置用戶賬戶建立強密碼策略，限制用戶賬戶的創(chuàng)建和管理，防止未經(jīng)授權(quán)的用戶登錄系統(tǒng)。操作系統(tǒng)的安全配置定期對系統(tǒng)進行安全審計，檢查系統(tǒng)日志和事件記錄，發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患和違規(guī)行為。安全審計實時監(jiān)控系統(tǒng)運行狀態(tài)和網(wǎng)絡(luò)流量，及時發(fā)現(xiàn)異常行為和攻擊行為，采取相應(yīng)的措施進行處理。安全監(jiān)控操作系統(tǒng)的安全審計與監(jiān)控CHAPTER04應(yīng)用層安全Web應(yīng)用安全是指保護Web應(yīng)用程序免受各種安全威脅的過程，包括數(shù)據(jù)泄露、身份盜用、惡意攻擊等。Web應(yīng)用安全概述輸入驗證會話管理加密技術(shù)驗證用戶輸入的數(shù)據(jù)，確保輸入的數(shù)據(jù)是預(yù)期的、合法的，以防止注入攻擊、跨站腳本攻擊等。通過有效的會話管理，確保用戶會話的安全，防止會話劫持和會話固定攻擊。使用加密技術(shù)對敏感數(shù)據(jù)進行加密存儲和傳輸，以保護數(shù)據(jù)的機密性和完整性。Web應(yīng)用安全數(shù)據(jù)庫安全是指保護數(shù)據(jù)庫免受各種安全威脅的過程，包括數(shù)據(jù)泄露、數(shù)據(jù)篡改、惡意攻擊等。數(shù)據(jù)庫安全概述通過實施嚴(yán)格的訪問控制策略，限制對數(shù)據(jù)庫的訪問權(quán)限，防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和數(shù)據(jù)泄露。訪問控制對數(shù)據(jù)庫的訪問和使用進行審計和監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)和應(yīng)對安全威脅。審計與監(jiān)控定期備份數(shù)據(jù)庫，并制定有效的恢復(fù)策略，以應(yīng)對數(shù)據(jù)丟失和損壞的情況。數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)數(shù)據(jù)庫安全電子郵件安全電子郵件安全概述電子郵件安全是指保護電子郵件通信免受各種安全威脅的過程，包括郵件詐騙、惡意軟件傳播、數(shù)據(jù)泄露等。加密技術(shù)使用加密技術(shù)對電子郵件進行加密傳輸，以保護郵件內(nèi)容的機密性和完整性。郵件過濾通過郵件過濾器對接收到的郵件進行篩選和過濾，防止惡意郵件的傳播和垃圾郵件的干擾。郵件備份與恢復(fù)定期備份重要郵件，并制定有效的恢復(fù)策略，以應(yīng)對郵件丟失和損壞的情況。ABCD惡意軟件防護惡意軟件防護概述惡意軟件防護是指保護計算機系統(tǒng)免受惡意軟件威脅的過程，包括病毒、蠕蟲、木馬等。安全更新定期更新系統(tǒng)和軟件的補丁和安全更新，以修復(fù)已知的安全漏洞和弱點。安全軟件使用可靠的殺毒軟件、防火墻等安全軟件，及時檢測和清除惡意軟件。安全配置通過合理的安全配置和管理，限制惡意軟件的傳播和入侵機會。CHAPTER05網(wǎng)絡(luò)層安全

網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議IPSec協(xié)議提供端到端的安全性，包括數(shù)據(jù)完整性、身份認(rèn)證和反重播保護。SSL/TLS協(xié)議用于保護通信數(shù)據(jù)，常用于Web瀏覽器和服務(wù)器之間的安全連接。SET協(xié)議專門為電子商務(wù)應(yīng)用設(shè)計，提供信用卡交易的機密性和完整性。入侵檢測系統(tǒng)（IDS）監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)流量，檢測可能的惡意行為或入侵嘗試。虛擬專用網(wǎng)（VPN）通過公共網(wǎng)絡(luò)建立加密通道，保護數(shù)據(jù)的機密性和完整性。防火墻過濾進出網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包，基于預(yù)定義的規(guī)則來允許或拒絕數(shù)據(jù)包。網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備用于保護數(shù)據(jù)的機密性和完整性，包括對稱加密、非對稱加密和哈希函數(shù)。密碼學(xué)通過模擬真實網(wǎng)絡(luò)環(huán)境來吸引攻擊者，幫助發(fā)現(xiàn)和應(yīng)對潛在威脅。蜜罐技術(shù)利用人類心理和社會行為弱點進行攻擊，如釣魚攻擊和社交工程。社會工程學(xué)網(wǎng)絡(luò)攻防技術(shù)CHAPTER06安全管理與應(yīng)急響應(yīng)安全管理體系建設(shè)01總結(jié)詞：詳細(xì)描述安全管理體系建設(shè)的重要性、主要內(nèi)容、實施步驟和注意事項。02安全管理體系是保障計算機系統(tǒng)安全的基礎(chǔ)，包括安全策略制定、安全管理組織架構(gòu)建設(shè)、安全制度制定和執(zhí)行等方面。03安全管理體系建設(shè)需要從企業(yè)整體安全需求出發(fā)，結(jié)合業(yè)務(wù)特點和發(fā)展規(guī)劃，制定符合實際的安全策略和管理制度。04安全管理體系建設(shè)還需要注重人員培訓(xùn)和意識提升，加強安全審計和監(jiān)督，確保安全管理體系的有效性和可持續(xù)性?？偨Y(jié)詞：詳細(xì)描述安全事件應(yīng)急響應(yīng)流程的各個環(huán)節(jié)、具體操作和注意事項。安全事件應(yīng)急響應(yīng)流程包括事件發(fā)現(xiàn)與報告、初步分析、應(yīng)急處置、根因分析和修復(fù)、總結(jié)與改進等環(huán)節(jié)。事件發(fā)現(xiàn)與報告需要建立完善的安全監(jiān)控和告警系統(tǒng)，及時發(fā)現(xiàn)異常行為和攻擊事件。安全事件應(yīng)急響應(yīng)流程01應(yīng)急處置環(huán)節(jié)需要采取有效措施，及時控制事件影響，防止事態(tài)擴大。根因分析和修復(fù)環(huán)節(jié)需要對事件進行深入分析，找出根本原因，制定修復(fù)方案并實施修復(fù)?？偨Y(jié)與改進環(huán)節(jié)需要對整個應(yīng)急響應(yīng)過程進行總結(jié)和評估，提出改進措施，完善應(yīng)急響應(yīng)流程。初步分析環(huán)節(jié)需要對事件進行分類、分級和初步調(diào)查，確定事件的性質(zhì)和影響范圍。020304安全事件應(yīng)急響應(yīng)流程數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)技術(shù)可以對重要數(shù)據(jù)進行備份和恢復(fù)，確保數(shù)據(jù)安全和業(yè)務(wù)連續(xù)性。安全審計與監(jiān)控技術(shù)可以