国际标准化组织(ISO)对计算机系统安全的定义是:为数据处理系统建立和采用的技术和管理的安全保护,保护计算机硬件、软件和数据不因偶然和恶意的原因遭到破坏、更改和泄露。由此可以计算机网络的安全理解为:通过采用各种技术和管理措施,使网络系统正常运行,从而确保网络数据的可用性、完整性和保密性。所以,建立网络安全保护措施的目的是确保经过网络传输和交换的数据不会发生增加、修改、丢失和泄露等。

 信息安全或数据安全有对立的两方面的含义:一是数据本身的安全,主要是指采用现代密码算法对数据进行主动保护,如数据保密、数据完整性、双向强身份认证等,二是数据防护的安全,主要是采用现代信息存储手段对数据进行主动防护,如通过磁盘阵列、数据备份、异地容灾等手段保证数据的安全,数据安全是一种主动的包含措施,数据本身的安全必须基于可靠的加密算法与安全体系,主要是有对称算法与公开密钥密码体系两种。

  数据处理的安全是指如何有效的防止数据在录入、处理、统计或打印中由于硬件故障、断电、死机、人为的误操作、程序缺陷、病毒或黑客等造成的数据库损坏或数据丢失现象,某些敏感或保密的数据可能不具备资格的人员或操作员阅读,而造成数据泄密等后果。

  而数据存储的安全是指数据库在系统运行之外的可读性,一个标准的ACCESS数据库,稍微懂得一些基本方法的计算机人员,都可以打开阅读或修改。一旦数据库被盗,即使没有原来的系统程序,照样可以另外编写程序对盗取的数据库进行查看或修改。从这个角度说,不加密的数据库是不安全的,容易造成商业泄密。这就涉及了计算机网络通信的保密、安全及软件保护等问题。

信息安全基本特点  机密性(Confidentiality)

  保密性(secrecy),又称机密性,是指个人或团体的信息不为其他不应获得者获得。在电脑中,许多软件包括邮件软件、网络浏览器等,都有保密性相关的设定,用以维护用户资讯的保密性,另外间谍档案或黑客有可能会造成保密性的问题。

  完整性(Integrity)

  数据完整性是信息安全的三个基本要点之一,指在传输、存储信息或数据的过程中,确保信息或数据不被未授权的篡改或在篡改后能够被迅速发现。在信息安全领域使用过程中,常常和保密性边界混淆。以普通RSA对数值信息加密为例,黑客或恶意用户在没有获得密钥破解密文的情况下,可以通过对密文进行线性运算,相应改变数值信息的值。例如交易金额为X元,通过对密文乘2,可以使交易金额成为2X。也称为可延展性(malleably)。为解决以上问题,通常使用数字签名或散列函数对密文进行保护。

  可用性(Availability)

  数据可用性是一种以使用者为中心的设计概念,易用性设计的重点在于让产品的设计能够符合使用者的习惯与需求。以互联网网站的设计为例,希望让使用者在浏览的过程中不会产生压力或感到挫折,并能让使用者在使用网站功能时,能用最少的努力发挥最大的效能。

  基于这个原因,任何有违信息的“可用性”都算是违反信息安全的规定。因此,世上不少国家,不论是美国还是中国都有要求保持信息可以不受规限地流通的运动举行。

  对信息安全的认识经历了的数据安全阶段(强调保密通信)、网络信息安全时代(强调网络环境)和信息保障时代(强调不能被动地保护,需要有保护——检测——反应——恢复四个环节)。
威胁数据安全的主要因素  威胁数据安全的因素有很多,主要有以下几个比较常见:

  (1)硬盘驱动器损坏

  一个硬盘驱动器的物理损坏意味着数据丢失。设备的运行损耗、存储介质失效、运行环境以及人为的破坏等,都能造成硬盘驱动器设备造成影响。

  (2)人为错误

  由于操作失误,使用者可能会误删除系统的重要文件,或者修改影响系统运行的参数,以及没有按照规定要求或操作不当导致的系统宕机

  (3)黑客

  这里入侵时入侵者通过网络远程入侵系统,侵入形式包括很多:系统漏洞,管理不力等

  (4)病毒

  由于感染计算机病毒而破坏计算机系统,造成的重大经济损失屡屡发生,计算机病毒的复制能力强,感染性强,特别是网络环境下,传播性更快。

  (5)信息窃取

  从计算机上复制、删除信息或干脆把计算机偷走

  (6)自然灾害

  (7)电源故障

  电源供给系统故障,一个瞬间过载电功率会损坏在硬盘或存储设备上的数据

  (8)磁干扰

  磁干扰是指重要的数据接触到有磁性的物质,会造成计算机数据被破坏

数据安全制度 
 不同的单位和组织,都有自己的网络信息中心,为确保信息中心、网络中心机房重要数据的安全(保密),一般要根据国家法律和有关规定制定,适合本单位的数据安全制度,大致情况如下:

  1、对应用系统使用、产生的介质或数据按其重要性进行分类,对存放有重要数据的介质,应备份必要份数,并分别存放在不同的安全地方(防火、防高温、防震、防磁、防静电及防盗),建立严格的保密保管制度。

  2、保留在机房内的重要数据(介质),应为系统有效运行所必需的最少数量,除此之外不应保留在机房内。

  3、根据数据的保密规定和用途,确定使用人员的存取权限、存取方式和审批手续。

  4、重要数据(介质)库,应设专人负责登记保管,未经批准,不得随意挪用重要数据(介质)。

  5、在使用重要数据(介质)期间,应严格按国家保密规定控制转借或复制,需要使用或复制的须经批准。

  6、对所有重要数据(介质)应定期检查,要考虑介质的安全保存期限,及时更新复制。损坏、废弃或过时的重要数据(介质)应由专人负责消磁处理,秘密级以上的重要数据(介质)在过保密期或废弃不用时,要及时销毁。

  7、机密数据处理作业结束时,应及时清除存储器、联机磁带、磁盘及其它介质上有关作业的程序和数据。

 

  8、机密级及以上秘密信息存储设备不得并入互联网。重要数据不得外泄,重要数据的输入及修改应由专人来完成。重要数据的打印输出及外存介质应存放在安全的地方,打印出的废纸应及时销毁。

数据安全的防护技术  计算机存储的信息越来越多,而且越来越重要,为防止计算机中的数据意外丢失,一般都采用许多重要的安全防护技术来确保数据的安全,下面简单的介绍常用和流行的数据安全防护技术:

 

  1、磁盘阵列

  磁盘阵列是指把多个类型、容量、接口甚至品牌一直的专用磁盘或普通硬盘连成一个阵列,使其以更快的速度、准确、安全的方式读写磁盘数据,从而达到数据读取速度和安全性的一种手段。

  2、数据备份

  备份管理包括备份的可计划性,自动化操作,历史记录的保存或日志记录

  3、双机容错

  双机容错的目的在于保证系统数据和服务的在线性,即当某一系统发生故障时,仍然能够正常的向网络系统提供数据和服务,使得系统不至于停顿,双机容错的目的在于保证数据不丢失和系统不停机。

  4、NAS

  NAS解决方案通常配置为作为文件服务的设备,由工作站或服务器通过网络协议和应用程序来进行文件访问,大多数NAS链接在工作站客户机和NAS文件共享设备之间进行。这些链接依赖于企业的网络基础设施来正常运行。

  5、数据迁移

  由在线存储设备和离线存储设备共同构成一个协调工作的存储系统,该系统在在线存储和离线存储设备间动态的管理数据,使得访问频率高的数据存放于性能高的数据存放于性能较高的在线存储设备中,而访问频率低的数据存放于较为廉价的离线存储设备中。

  6、异地容灾

  以异地实时备份为基础的高效、可靠的远程数据存储,在各单位的IT系统中,必然有核心部分,通常称之为生产中心,往往给生产中心配备一个备份中心,改备份中心是远程的,并且在生产中心的内部已经实施了各种各样的数据保护。不管怎么保护,当火灾、地震这种灾难发生时,一旦生产中心瘫痪了,备份中心会接管生产,继续提供服务。

  7、SAN

  SAN允许服务器在共享存储装置的同时仍能高速传送数据。这一方案具有带宽高、可用性高、容错能力强的优点,而且它可以轻松升级,容易管理,有助于改善整个系统的总体成本状况。

  安全技术严格地讲仅包含3类:

  1、隐藏

  2、访问控制

  3、密码学。

  密码学(在西欧语文中之源于希腊语kryptós,“隐藏的”,和gráphein,“书写”)是研究如何隐密地传递信息的学科。在现代特别指对信息以及其传输的数学性研究,常被认为是数学和计算机科学的分支,和信息论也密切相关。著名的密码学者Ron Rivest解释道:“密码学是关于如何在敌人存在的环境中通讯”,自工程学的角度,这相当于密码学与纯数学的异同。密码学是信息安全等相关议题,如认证、访问控制的核心。密码学的首要目的是隐藏信息的涵义,并不是隐藏信息的存在。密码学也促进了计算机科学,特别是在于电脑与网络安全所使用的技术,如访问控制与信息的机密性。密码学已被应用在日常生活:包括自动柜员机的芯片卡、电脑使用者存取密码、电子商务等等。

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