(信息安全导论)第1章信息技术是把双刃剑

浙江财经学院计算机应用研究所所长王继林教授〔博士〕Email:提示本章重点〔1〕重点掌握如下概念：网络协议TCP/IP协议包交换〔2〕学会使用常用的网络命令PingTracertNet…讨论议题

第一节

IT令世界丰富多彩信息定义：信息是事物运动状态和状态变化的方式。特征来源于物质又不同于物质，与能量有关，可以被人感知、提取、识别、传递、存贮、变换、处理、显示、检索、复制和共享。信息是可以测度的。CriticalCharacteristicsofInformationThevalueofinformationcomesfromthecharacteristicsitpossesses:AvailabilityAccuracyAuthenticityConfidentialityIntegrityUtilityPossession信息系统定义：信息系统是指由计算机及其相关和配套的设备、设施构成的，按照一定的应用目标和规那么对信息进行存储、传输、处理的系统或者网络。我国信息化开展进展情况2021年1月19日，中国互联网络信息中心〔CNNIC〕在京发布了?第27次中国互联网络开展状况统计报告?〔以下简称?报告?〕。?报告?显示，截至2021年12月底，我国网民规模达4.57亿人，网民到达3.03亿人，全国网络购物用户增长率均在48.6%左右，说明经济活动进入互联网时代。美国信息化开展情况2021年2月11日，美国总统奥巴马宣布将推进以4G为主的移动互联网建设，在未来5年内使美国高速无线网络接入率到达98%。而相关专家也早已预测，到2021年，移动互联网用户数量将超过使用电脑的网民数量。今天的互联网今天的互联网正向着宽带化、泛载化、移动化、平台化、融合化和生产化不断演进，作为开放的移动平台，互联网正是我国经济社会和文化建设各个领域发生着深刻的变革，并成为拉动国民经济增长、丰富人们精神文化生活、提高人民生活质量、促进社会和谐的重要力量。。计算模式的变革与生活方式的改变新计算模式让系统更智慧单机时代文件效劳器时代客户机/效劳器时代电子商务时代(B/S时代)云时代/物联网时代

云计算picturesource:://〔1〕数据在云端不怕丧失不必备份〔2〕软件在云端不必下载自动升级〔3〕无所不在的云计算任何设备登录后就是你的〔4〕无限强大的云计算无限空间无限速度业界趋势：云计算时代的到来

定义：产生条件：云计算体系结构云计算效劳层次在云计算中，根据其效劳集合所提供的效劳类型，整个云计算效劳集合被划分成4个层次：应用层、平台层、根底设施层和虚拟化层。这4个层次每一层都对应着一个子效劳集合，为云计算效劳层次如以下图所示：云计算产品在云计算效劳体系结构中各层次与相关云产品对应。应用层对应SaaS软件即效劳如：GoogleAPPS、SoftWare+Services；平台层对应PaaS平台即效劳如：IBMITFactory、GoogleAPPEngine、Force；根底设施层对应IaaS根底设施即效劳如：AmazoEc2、IBMBlueCloud、SunGrid；虚拟化层对应硬件即效劳结合Paas提供硬件效劳，包括效劳器集群及硬件检测等效劳。云计算体系结构分布式计算是利用网络把成千上万台计算机连接起来，组成一台虚拟的超级计算机，完成单台计算机无法完成的超大规模的问题求解。

分布式计算概述

标准问题软件方法学问题质量和可用性问题异构问题分布式计算存在的公共问题

例如分布式数据库分布式数据库的定义定义：D-DBS是一个数据集合，这些数据，分布在计算机网络的不同计算机上，网络中每个结点具有独立处理的能力，可以执行局部应用，同时每个结点也能通过网络通讯支持全局应用。 分布式数据库强调场地自治性〔局部应用〕以及自治场地之间的协作性〔全局应用〕。 “在自治的结点之间协同工作〞在一个分布式数据库系统中，数据和管理软件分布在各个计算点，系统的各个分布点通过某种形式的通信设施互相连接在一起〔通信和数据分布的细节对于用户来说是不可见的〕。网络DBMSDBMSDBMSDBMSDBMS转换模块用户系统目录分布执行摸块DBMSDBMS分布的有利、不利因素

有利因素：

信息可以存储在经常使用的地方；把负载分布到各个节点上；可靠性、扩充性提高了；数据可用性提高了；本地具有自治能力，而且不牺牲信息的共享。不利因素：数据库设计更为复杂；查询处理需要作更多的检查；数据库目录管理成为一个全局问题；事务处理和并发控制必须处理数据库的分布性；分布式系统的恢复更为容易，同时也更为困难。分布式数据库系统需要解决的问题1〕数据的分割、分布与冗余；2〕分布式查询处理；3〕分布式并发控制；4〕分布式事务恢复；5〕目录管理；6〕异构数据库的相联。

新计算模式令系统更智慧新的计算模式可以控制大量的终端用户设备、传感器、作用器，并将它们联系到强大的后台系统上。再辅之以诸如超级计算机的先进计算能力，以及配合“云计算〞模式，众多数据得以转换成信息。这些信息又可以被转化为行动，提高系统、流程和根底设施的效率、生产力和反响速度——总而言之，使系统更有智慧。物联网与智慧地球早在1999年，美国就提出“传感网是下一个世纪人类面临的又一个开展机遇〞。同年，一群科研人员在美国麻省理工学院建立了“自动识别中心〞，提出日常生活中万物均可通过网络互相连接，“物联网〞概念由此产生。2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会上，国际电信联盟发布了?ITU互联网报告2005：物联网?，正式提出了物联网的概念。物联网的起源2021年2月24日，IBM提出了“智慧的地球〞战略，即“互联网+物联网=智慧的地球〞，通过超级计算机和计算将物联网整合起来，人类以更加精细和动态的方式管理生产和生活，从而到达“智慧〞状态。智慧地球世界各国重视的原因物联网在北京奥运会上成功实现的视频监控、智能交通、电子标签〔RFID〕食品溯源管理等都属于物联网的应用。目前，物联网已经在智能楼宇、路灯监控、食品药品溯源、智能医院等领域应用，特别是在城市公共管理领域，对垃圾车、危险品源的监控和事先处理都有实例。许多人手中其实也拥有物联网的终端，具有GPS功能的就是一款可以定位的终端。为了防止取暖导致一氧化碳中毒死亡的事故，北京市朝阳区的数间出租房屋安装了一氧化碳的传感器。物联网的应用

智能的地球在交通领域，全球各个城市正大力投入建设智慧的交通。在能源领域，人们正建立全国性的智慧电网。在医疗领域，人们正在建立起智能电子病历系统。

智慧的时代

50案例1病毒大规模传播成平安隐患

〔2021-11-15焦点访谈〕包括僵尸病毒在内的各类病毒，近年来呈现高发的趋势，最新数据说明，今年上半年，病毒的种类就已经到达了1600多种，预计今年全年的病毒种类将到达2400多种。更为严峻的是，这些病毒越来越朝智能化方向开展。还有一些病毒一旦被植入，还会极大威胁到用户的隐私和利益，而这些病毒软件在网络上被公开叫卖。间谍软件病毒通过发送彩信等方式传播，植入后，就能监控到用户的通话号码、短信，甚至会窃取到银行帐号、密码等绝密信息。在待机的情况下，就成了监听器，周围的声音能听得清清楚楚。病毒具有隐蔽性强、变种速度快、智能化等特点，让用户防不胜防。那么该如何应对病毒的侵袭呢？监管部门和产业的各个环节，包括制作商、操作系统厂商、以及电信运营商、增值效劳商等都应该切实负起责任，共同为用户营造一个平安的环境。51案例2信用卡诈骗、电信诈骗猖獗52案例3

网络投票

53“街景〞效劳是谷歌地图和谷歌地球效劳的一局部，允许用户从不同的位置查看全球各国众多街道的全景图。2021年8月10日，韩国警方搜查了谷歌韩国首尔办公室，理由是疑心谷歌非法收集用户数据。谷歌发言人已给予了证实，并表示愿意配合警方调查。2021年5月，谷歌成认“街景〞摄像车自2006年以来一直错误地收集了Wi-Fi网络上无密码保护的有效载荷数据，包括网络效劳标识符(SSID)和路由器惟一识别号(MAC)等。54案例5

净化网络内容是人民的强烈愿望

CNNIC调查发现，仅2021年，就有45.8%的网民在使用互联网过程中遇到过病毒或木马攻击；21.8%的网民账号或密码被盗过；电子商务网站访问者中89.2%的人担忧假冒网站，其中，86.9%的人表示如果无法获得该网站进一步确实认信息，将会选择退出交易。网络平安和信任问题已经成为网络商务深层次开展的最大制约因素，互联网向商务交易型应用的开展，急需建立更加可信、可靠的网络环境。当前网络中的四大公害计算机病毒垃圾邮件恶意软件黑客攻击

计算机病毒呈现六大特征信息资源面临的威胁国家层面：如何标准虚拟空间的秩序？在信息社会中，如何保证人们健康、有序、和谐地开发、传递和利用信息资源。行业层面:单位层面：如何阻止、防止、检测和纠正有关违反合理使用信息资源规那么的行为和意图。群众层面：如何保证我的隐私？如何保证我的合法权益？敌对双方：如何获得制信息权？本讲要求实验:常用的网络命令常用的网络命令判断主机是否连通的ping指令查看IP地址配置情况的ipconfig指令查看网络连接状态的netstat指令进行网络操作的net指令进行定时器操作的at指令。pingping指令通过发送ICMP包来验证与另一台TCP/IP计算机的IP级连接。应答消息的接收情况将和往返过程的次数一起显示出来。ping指令用于检测网络的连接性和可到达性，如果不带参数，ping将显示帮助，如图2-39所示。pingping可以利用ping指令验证和对方计算机的连通性，使用的语法是“ping对方计算机名或者IP地址〞。如果连通的话，返回的信息如图2-40所示。pingping127.0.0.1或ping本机IP——这个命令被送到你计算机所配置的IP地址，你的计算机始终都应该对该Ping命令作出应答，如果没有，那么表示本地配置或安装存在问题。出现此问题时，局域网用户请断开网络电缆，然后重新发送该命令。如果网线断开后本命令正确，那么表示另一台计算机可能配置了相同的IP地址。pingping局域网内其他IP——这个命令应该离开你的计算机，经过网卡及网络电缆到达其他计算机，再返回。收到回送应答说明本地网络中的网卡和载体运行正确。但如果收到0个回送应答，那么表示子网掩码〔进行子网分割时，将IP地址的网络局部与主机局部分开的代码〕不正确或网卡配置错误或电缆系统有问题。Ping命令的常用参数选项

pingIP-t——连续对IP地址执行Ping命令，直到被用户以Ctrl+C中断。

pingIP-l2000——指定Ping命令中的数据长度为2000字节，而不是缺省的32字节。

pingIP-n——执行特定次数的Ping命令。

ipconfig指令ipconfig指令显示所有TCP/IP网络配置信息、刷新动态主机配置协议〔DHCP,DynamicHostConfigurationProtocol〕和域名系统〔DNS〕设置。使用不带参数的ipconfig可以显示所有适配器的IP地址、子网掩码和默认网关。在DOS命令行下输入ipconfig指令。ipconfig指令ipconfig/all——当使用all选项时，IPConfig能为DNS和WINS效劳器显示它已配置且所要使用的附加信息〔如IP地址等〕，并且显示内置于本地网卡中的物理地址〔MAC〕。如果IP地址是从DHCP效劳器租用的，IPConfig将显示DHCP效劳器的IP地址和租用地址预计失效的日期〔有关DHCP效劳器的相关内容请详见其他有关NT效劳器的书籍或询问你的网管〕.ipconfig/release和ipconfig/renew——这是两个附加选项，只能在向DHCP效劳器租用其IP地址的计算机上起作用。如果你输入ipconfig/release，那么所有接口的租用IP地址便重新交付给DHCP效劳器〔归还IP地址〕。如果你输入ipconfig/renew，那么本地计算机便设法与DHCP效劳器取得联系，并租用一个IP地址。请注意，大多数情况下网卡将被重新赋予和以前所赋予的相同的IP地址。netstat指令netstat指令显示活动的连接、计算机监听的端口、以太网统计信息、IP路由表、IPv4统计信息〔IP、ICMP、TCP和UDP协议〕。使用“netstat-an〞命令可以查看目前活动的连接和开放的端口，是网络管理员查看网络是否被入侵的最简单方法。使用的方法如下图。net指令net指令的功能非常的强大，net指令在网络平安领域通常用来查看计算机上的用户列表、添加和删除用户、和对方计算机建立连接、启动或者停止某网络效劳等。

利用