系统的安全性和保密性设计

信息安全技术

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加密和解密技术

对电子数据攻击有两种形式：一种为被动攻击，就是非法地从传输信道上截取信息，或从存储载体上窃取，复制信息。另一种为主动进攻，就是对传输或存储的数据进行恶意的删除，篡改等。 实践证明，密码技术是防止数据攻击的一种有效而经济的方法。

加密算法

• 对称加密，优点是算法实现的效率高，速度快。 常用算法有DES （Data Encryption Standard), IDEA (International Data Encryption Algorithm)，HMAC-SHA1
• 不对称加密，有RSA算法，可用于数字签名。
• MD5散列算法：单向的加密算法，只能加密，不能解密。

数字证书

数字签名和公钥加密都是基于不对称加密技术的，存在的问题有：如何保证公开密钥的持有者是真实的，大规模信息系统环境下公开密钥如何产生、分发和管理。

数字 证书 是一种权威性的电子文档，由权威公正的 第三方机构 ，即CA（Certificate Authentication)中心签发的证书。如Verisign

　　它以数字证书为核心的 加密技术 可以对网络上传输的信息进行加密和解密、 数字签名 和签名验证，确保网上传递信息的机密性、完整性。使用了数字证书，即使您发送的信息在网上被他人截获，甚至您丢失了个人的账户、 密码 等信息，仍可以保证您的账户、资金安全。基于互联网的电子商务，银行系统都需要有数字证书安全认证。

数字签名（Digital Signature） 和 数字证书（Digital Certificate）区别：http://www.cnblogs.com/heart-runner/archive/2012/01/30/2332020.html

身份认证技术

• 用户名和口令认证（知道什么），有3种认证方式：验证数据的明文传送，利用单向散列函数处理验证数据，利用单向散列和随机数处理验证数据。
• 使用令牌认证（拥有什么），进行验证的密钥存储于令牌（Soft Token 或 Hard Token)中，对密钥的访问用口令（PIN码）进行控制。
  令牌的实现分为质询响应令牌和时间戳令牌。
• 生物识别（是什么）与三因素认证， 生物识别主要是根据认证者的图像、指纹、气味等作为认证数据。基于用户知道什么，拥有什么，是什么的3因素认证是目前强认证中使用最多的手段。

安全协议

• IPSec协议
• SSL（Secure Socket Layer）协议
  SSL的安全服务位于传输层通信协议（TCP/IP) 和应用层之间，可为应用层，如HTTP，FTP，SMTP提供安全服务。
  HTTPS = HTTP + SSL
  工作原理：
  在SSL中，发送段对上层传输（HTTP）过来的数据，进行压缩数据，应用MAC（Message Authentication Code），加密，增加SSL首部，通过TCP传输SSL报文，接收端用SSL协议对接受的数据进行解密，验证，解压和重新装配，从而获得明文的（HTTP）报文。
  MAC（Message Authentication Code）为了保证数据完整性验证码（MAC）被放在数据包的后部，并且和数据一块被加密。这样，如果数据被修改，其散列值就无法和原来的验证码匹配，从而能够检测出数据是否被修改。MAC同时也被用于保护SSL连接免受干扰。
  
• 建立SSL回话（握手协商）：
  1.建立安全能力
  2.服务器身份验证和密钥交换
  3.客户机验证和密钥交换
  4.完成
  SSL协议安全分析：
  1.防止窃听及中间人攻击（在通路中间，窃听数据，因为加密，即使被窃听，也没有风险）- 防止被动攻击
  2.防止剪贴攻击（防止对信息的恶意篡改，删除）- 防止主动攻击
  3.防止重放攻击及短包攻击（SSL使用序列号来保护通讯方免受报文重放攻击，在整个SSL握手中，都有一个唯一的随机数来标记这个SSL握手，这样重放便无机可乘。）
• PGP（Pretty Good Privacy）协议
  是针对电子邮件在Internet上通信的安全问题而设计的一种混合加密系统。包含4个密码单元，即单钥密码（加密邮件），双钥密码（加密密钥），单向散列（数字签名）和随机数生成算法。

数据备份

导致数据被破坏、丢失的原因很多，如硬盘的损坏、病毒的侵入等。一般情况下，采取的措施包括安装防火墙、杀毒软件等。但是，事情总不想人们想象的王濛，数据的安全性和准确性一直都面临着极大的考验。因此，数据备份就显得十分有必要，同时它是防止“主动攻击”的最重要一道防线。

数据备份类型：

• 完全备份
• 差异备份，即备份上一次的完全备份后发生变化的所有文件、换句话说，没发生变化的就不需要备份。
• 增量备份，备份上一次备份（完全或差异） 后，发生变化的文件。
• 按需备份，有很好的选择性。

异地备份是容灾系统的核心技术。

信息安全保障体系

• 建立统一的身份认证体系
  身份认证是信息交换最基础的要数，如果不能确认交换双方的实体身份，那么信息的安全就根本无从得到保证。身份认证实例，CA数字证书 和 VPN的token。
• 建立统一的信息安全管理体系
• 建立规范的信息安全保密体系
  信息的保密性是一个大型信息应用网络不可或缺的需求。
• 建立完善的网络边界防护体系
  重要的信息网络一般会跟公共的互联网进行一定程度的分离，在内部信息网络和互联网之间存在一个网络边界。必须建立完善的网络边界防护体系。

信息安全的特征是为了保证信息的机密性、完整性、可用性、可控性和不可抵赖性。