信息安全是我国重点发展的新兴交叉学科，与政府、军队、金融、制造、企事业部门和行业息息相关，具有广阔的发展前景
1 信息安全相关概念
1.1 信息系统
信息系统是与信息加工、传递、存贮以及利用等有关的系统
由于现代计算机技术与通信技术的发展，使信息系统的处理能力得到飞速提升，所以现在讲信息系统一般指人、机共存的系统
1.2 信息安全
从目标保护的角度对信息安全的定义有两种，其一是ISO17799的定义：“信息安全是使信息避免一系列威胁，保障商务的连续性，最大限度地减少商务损失，虽大限度地获取投资和商务回报，涉及的是机密性、完整性、可用性
”其二是国际标准化委员会的定义：“为数据处理系统而采取的技术和管理的安全保护，保护计算机硬件、软件、数据不因偶然或恶意的原因遭到破坏、更改、泄露
”
从作用点的角度对信息安全也有两种定义，一个是国标《计算机信息系统安全保护等级划分准则》：“计算机信息人机系统安全的目标是着力于实体安全、运行安全、信息安全和人员安全维护
安全保护的直接对象是计算机信息系统，实现安全保护的关键是人
”二是部标《计算机信息系统安全专用产品分类原则》：“本标准适用于保护计算机信息系统安全专用产品，涉及实体安全、运行安全和信息安全三个方面
”
在ITU-X.800标准中还给出了信息安全的五个属性：机密性、完整性、可用性、真实性和不可抵赖性
1.3信息安全面临的主要威胁
信息安全面临的威胁来自方方面面，梳理一下，主要有以下几个方面：（1）信息泄露；被保护信息被透漏给非授权实体
（2）破坏完整性；信息被非授权实体做了修改、破坏或删除（3）拒绝服务；授权实体对信息或资源的合法访问被拒绝
（4）非授权访问；信息或资源被非授权实体，或者以非授权的方式被使用
（5）业务流分析；对系统进行长期监听，分析系统通信频度、信息流向、通信总量的变化等参数，从而发现有价值的信息或规律
（6）授权侵犯；授权实体因其他非授权目的使用系统和资源
（7）计算机病毒；它是在计算机系统运行过程中实施传染和侵害的程序，其行为类似病毒
（8）信息安全法规的不完善；因相关法律还很不完善，这给信息破坏分子以可乘之机
2 信息安全学科研究重心
信息安全学科无疑是一门新兴的交叉学科，它不仅涉及数学、计算机科学、通信学等自然科学，也涉及法律、心理学等社会科学
信息安全学科涉及领域广泛，其内涵也紧随信息应用领域的扩大而不断丰富
就信息安全技术的发展来看，目前将信息安全技术分为基础安全技术和应用安全技术，所以信息安全学科研究的重心也分别是信息安全基础研究、信息安全应用研究和信息安全管理研究
2.1 信息安全基础研究
（1） 密码理论
1）数据加解密
数据加密是通过加密算法和加密秘钥将明文转变为密文的过程；解密则是通过解密算法和解密秘钥将密文恢复为明文
通常加密方法有对称秘钥和公开秘钥两种，最著名的对称秘钥算法是DES，当安全性要求更高时，还可采用IDEA或三重DES对称秘钥加密；使用最多的公开秘钥算法是RSA，它的加密强度很高
2）消息摘要
消息摘要一对一地对应一个消息，消息摘要长度固定，是由单向Hash函数对消息或者文本进行运算而得到的
如果原消息或者文本在传递过程中被修改，接受者对接收到的消息做Hash函数将不能得到相同的消息摘要，因此消息摘要可保证消息或者文本的完整性
3）数字签名
数字签名通过公钥加密领域的技术来实现，它类似于纸质的普通物理签名
一套数字签名通常定义两种互补算法，一个用于签名，另一个用于验证签名
（2）安全理论
1）身份认证
身份认证分为用户与主机间认证和主机与主机间认证，它是确认操作者身份的过程
用户与主机间的认证方式包括：口令、密码、印章、智能卡、指纹、声音、视网膜、签名、笔迹等
2）授权访问控制
授权时资源拥有者或控制者授予他人访问此资源的权限
这些资源可包括信息资源、计算资源、通信资源和物理资源
当前普遍采用五种访问控制模式：自主访问控制、强制访问控制、基于角色的访问控制、基于任务的访问控制及使用控制
3）审计与追踪
审计与追踪是对系统、应用和用户活动所产生的一系列安全事件进行记录和分析
通常对审计和追踪技术有五个方面的基本要求，一是能自动采集所有与安全箱管的活动信息；二是要采用标准的统一格式记