本書是信息安全與管理、計算機網絡技術專業的入門教材。作者根據高職學生的特點及專業培養目標，通過案例和故事引出信息安全概念，詮釋信息安全內涵，通過實際操作讓學生初步掌握必備的安全技術和技能。本書共14章，內容包括信息與信息安全認識、物理安全與信息安全風險評估、經典信息加密方法、信息加密應用、信息隱藏技術與數字水印的制作、黑客與繫統**、黑客攻擊技術、攻擊防範技術、計算機病毒防治、操作繫統安全管理、無線局域網安全與管理、數據備份與恢復、信息安全新領域、信息安全法律法規案例分析。本書融知識性與趣味性於一體，以案例、故事和實驗為載體，理論聯繫實際，幫助學生全面掌握信息安全基礎知識，易學易用。本書可以作為高職高專計算機信息類專業的教材，也可以作為企事業單位網絡信息繫統管理人員的技術參考用書。

胡國勝，男，53，博士學位，畢業於華南理工大學，教授職稱，現任工信行指委計算機專指委委員，上海電子信息職業技術學院計算機應用繫主任。

第1章 信息與信息安全認識 （1）
1．1 現實中的安全問題 （2）
1．1．1 奧巴馬的決定 （2）
1．1．2 兩個事件 （3）
1．1．3 兩個案例 （4）
1．1．4 3個故事 （5）
1．1．5 6個困惑 （6）
1．2 區分信息、消息、數據、信號與通信 （7）
1．2．1 信息、消息、數據與信號的區別 （7）
1．2．2 信號與通信的關繫 （8）
1．3 信息安全的內涵 （9）
1．3．1 從電影《碟中諜》認識信息安全 （9）
1．3．2 什麼是信息安全 （10）
1．3．3 信息安全的發展過程 （12）
1．4 網絡脆弱性分析 （15）
1．5 信息安全威脅分析 （16）
1．6 信息安全模型 （17）
第2章 物理安全與信息安全風險評估 （19）
2．1 安全管理的重要性 （20）
2．2 物理安全涉及的內容和標準 （21）
2．2．1 機房與設施安全 （21）
2．2．2 防火安全 （25）
2．2．3 電磁洩漏 （26）
2．3 開展風險管理 （28）
2．3．1 風險識別 （29）
2．3．2 風險評估 （31）
2．3．3 風險控制策略 （36）
第3章 經典信息加密方法 （39）
3．1 從Enigma密碼機認識密碼 （40）
3．2 初識密碼學 （41）
3．2．1 從密碼的起源了解密碼 （41）
3．2．2 從基本概念了解密碼 （45）
3．2．3 古典密碼體繫的演化 （48）
3．2．4 對稱密碼算法的精粹 （52）
3．2．5 非對稱密碼算法的神奇 （59）
3．2．6 混合密碼體繫 （62）
3．2．7 統計分析法 （63）
第4章 信息加密應用 （65）
4．1 兩個案例 （66）
4．2 認識散列函數 （67）
4．2．1 散列函數 （67）
4．2．2 散列函數的應用――MD5 （69）
4．3 PGP加密與使用 （71）
4．3．1 PGP的工作原理 （71）
4．3．2 PGP軟件包的使用 （73）
4．3．3 創建並導出密鑰 （74）
4．3．4 文件的加密與解密 （76）
4．3．5 使用PGP銷毀秘密文件 （78）
4．3．6 PGP電子郵件加密與簽名、解密與驗證簽名 （78）
4．4 電子簽名 （80）
4．5 數字簽名 （81）
4．6 認證機構CA （82）
4．7 數字證書 （83）
4．7．1 數字證書的地位和結構 （83）
4．7．2 數字證書的作用 （83）
4．7．3 Windows 10中的證書 （84）
4．7．4 數字時間戳服務（DTS） （85）
4．8 認證技術 （86）
第5章 信息隱藏技術與數字水印的制作 （89）
5．1 兩個故事 （89）
5．2 信息隱藏技術 （91）
5．2．1 隱寫術 （91）
5．2．2 數字水印 （92）
5．3 信息隱藏基本模型和潛信道 （94）
5．3．1 信息隱藏基本模型 （94）
5．3．2 潛信道 （94）
5．4 數字水印的制作 （94）
5．4．1 圖片水印的制作 （94）
5．4．2 視頻水印的制作 （99）
5．4．3 音頻隱形水印的制作 （101）
第6章 黑客與繫統嗅探 （102）
6．1 一個案例 （102）
6．2 OSI參考模型 （103）
6．3 TCP/IP參考模型與OSI參考模型的關繫 （104）
6．4 網絡掃描 （105）
6．4．1 黑客 （105）
6．4．2 滲透測試步驟 （107）
6．5 實施攻擊的前期準備 （109）
6．5．1 收集網絡信息 （109）
6．5．2 進行網絡掃描 （115）
6．5．3 進行網絡監聽 （121）
第7章 黑客攻擊技術 （130）
7．1 從案例認識黑客逐利本性及危害性 （130）
7．2 黑客攻擊的一般步驟 （131）
7．3 黑客如何實施攻擊 （132）
7．3．1 口令破解攻擊 （132）
7．3．2 緩衝區溢出攻擊 （138）
7．3．3 欺騙攻擊 （141）
7．3．4 DoS/DDoS攻擊 （144）
7．3．5 SQL注入攻擊 （146）
7．3．6 網絡蠕蟲攻擊 （148）
7．3．7 木馬攻擊 （149）
第8章 攻擊防範技術 （152）
8．1 兩個案例 （152）
8．2 防火牆 （153）
8．2．1 認識防火牆 （153）
8．2．2 防火牆技術 （157）
8．2．3 防火牆的體繫結構 （162）
8．2．4 Windows自帶防火牆配置 （164）
8．3 入侵檢測技術 （167）
8．4 VPN技術 （170）
8．4．1 認識VPN （170）
8．4．2 VPN組建實例 （172）
8．5 “蜜罐”與“蜜罐”技術 （185）
8．5．1 “蜜罐”與“蜜罐”技術定義 （185）
8．5．2 “蜜罐”技術簡介 （186）
8．5．3 “蜜罐”技術的發展 （187）
8．5．4 “蜜罐”的應用 （187）
第9章 計算機病毒防治 （189）
9．1 笑話與事實 （189）
9．2 認識計算機病毒 （191）
9．2．1 了解計算機病毒的起源和發展 （191）
9．2．2 計算機病毒的發展趨勢 （194）
9．2．3 計算機病毒的特征和分類 （195）
9．3 從計算機病毒命名看其特性 （196）
9．4 典型計算機病毒的分析與消除 （198）
9．5 認識惡意代碼 （204）
第10章 操作繫統安全管理 （208）
10．1 操作繫統入門 （208）
10．1．1 混沌初開 （208）
10．1．2 Windows的精彩世界 （209）
10．1．3 Linux的自由天地 （211）
10．2 繫統安全始於安裝 （212）
10．3 Linux繫統安全 （213）
10．3．1 引導繫統時――GRUB加密 （213）
10．3．2 進入繫統時――身份認證 （214）
10．3．3 使用繫統時――權限設置 （216）
10．3．4 網絡通信時――數據加密 （216）
10．3．5 提供服務時――訪問控制 （217）
10．3．6 貫穿始終的安全分析 （217）
10．4 Windows繫統安全 （218）
10．4．1 保護Windows繫統安全的基本措施 （218）
10．4．2 使用MBSA檢查繫統漏洞 （221）
10．4．3 綜合案例 （223）
第11章 無線局域網安全與管理 （227）
11．1 無線局域網 （228）
11．2 無線局域網典型設備 （229）
11．3 無線局域網的安全威脅及安全技術 （231）
11．4 無線網絡攻擊方法 （235）
11．4．1 方法與過程 （235）
11．4．2 空中傳播的病毒 （236）
11．5 無線局域網安全防護措施 （237）
11．6 無線局域網安全管理實例 （241）
第12章 數據備份與恢復 （244）
12．1 初識數據備份與恢復 （245）
12．2 Windows數據備份典型方法 （245）
12．2．1 備份繫統文件 （245）
12．2．2 備份注冊表文件 （246）
12．2．3 制作繫統的啟動盤 （247）
12．2．4 備份整個繫統數據 （247）
12．2．5 創建繫統還原點 （248）
12．2．6 恢復上一次正確配置 （248）
12．2．7 返回驅動程序 （248）
12．2．8 設置硬件配置文件 （248）
12．2．9 一鍵還原 （249）
12．3 巧用數據恢復軟件 （249）
第13章 信息安全新領域 （251）
13．1 從“心髒滴血”漏洞看Web應用安全 （251）
13．2 Web應用安全 （252）
13．3 雲計算技術 （256）
13．4 雲計算安全 （258）
13．5 工業控制繫統安全 （259）
第14章 信息安全法律法規案例分析 （262）
14．1 《網絡安全法》 （262）
14．2 信息安全中的法律問題 （264）
14．2．1 何為犯罪 （264）
14．2．2 民事問題 （266）
14．2．3 刑事問題 （267）
14．3 案例分析 （267）
參考文獻 （269）

前 言

隨著計算機技術、網絡技術、雲計算技術、大數據技術和智能工業的發展，人們在享受信息技術帶來便利的同時，也面臨著智能設備安全、個人隱私安全、數據安全、工業控制安全等方面的威脅。信息安全已經成為世界性的現實問題，已影響到政治、經濟、軍事、文化和意識形態等領域，甚至威脅到國家安全。信息安全也是保護個人隱私和保證社會安定的必要前提。因此，自2003年起，我國已有超過300所高職高專院校為適應社會發展對信息安全人纔的需要而開設了急需專業—信息安全技術專業。

當前，該專業的入門高職教材不多。很多院校用網絡安全技術教材作為該專業的入門教材，而實際上，網絡安全技術隻是信息安全的一部分，很多同學在學完專業課後還沒有弄明白信息的概念和信息安全的內涵。另外，網絡安全技術教材重技術輕管理，重技能輕素質，重應用輕思維。當前形勢下，要求教師在傳授知識和技能的同時，要注重培養學生增強信息安全管理意識，提高職業道德和職業素養，增強法律意識，提高分析問題、解決問題的能力，這些對信息安全相關專業學生尤其重要。很多黑客受到利益的驅使，加之缺少法律意識，最終走上犯罪道路。因此，我們有義務培養學生學會利用相關法律法規條文解讀現實案例，增強法律意識。

鋻於此，2011年，我們在電子工業出版社的支持下出版了高職信息安全技術專業（現改為信息安全與管理專業）第一部入門教材——《信息安全基礎》。該書全面介紹了信息與信息安全知識、物理安全和安全評估、基本加密和解密的方法、網絡的攻防技術和工具、信息隱藏和數字水印操作方法、操作繫統安全管理、無線局域網安全與管理、雲安全與信息安全法律法規等內容。隨著時間的推移，第1版教材的內容、案例和實訓環境漸漸陳舊。考慮到安全技術發展迅速，各種應用和威脅不斷出現，因此，在第1版的基礎上，我們更新了案例、安全技術和安全工具，增加了Web應用安全和工業控制繫統安全等方面的內容。

本書由胡國勝、張迎春、宋國徽共同完成，範曉燕、蔡軍英、魯家皓參與書中部分圖表的制作和校對工作。上海農林職業技術學院孫修東老師對本書的改版提出寶貴意見，書中的案例得到上海豌豆信息技術有限公司的大力支持，在此一並表示感謝。

在本書的編著過程中，作者參考了本書最後所列參考文獻中的內容，並部分引用，在此對其作者表示衷心感謝。

為了方便教師教學，本書配有電子教學課件，請有需要的教師登錄華信教育資源網（www.hxedu.com.cn）免費注冊後進行下載，如有問題可在網站留言板留言或與電子工業出版社聯繫（E-mail：xujj@phei.com.cn），也可以與作者聯繫（E-mail：jamhu8@sohu.com）。

信息技術、安全技術發展迅速，本書內容較難與當前正發生的安全問題全面適應，書中難免存在疏漏和不足之處，希望同行專家和讀者給予批評和指正。

編著者