计算机网络安全基础

1．通俗易懂
本书的作者具有多年计算机网络安全和计算机网络相关的教学经验和工作经历，并且使用原有的教材已经过多次教学的循环，故能克服原书中的不足并发挥原书中的优点。这样写出的教材语言简练，叙述简洁，可以用于课堂教学和自学。同时还将很多复杂、艰涩的数学公式简化，这样学习者的数学水平不需要很高也可以学好有关安全的知识，扩大了读者群。原教材已经达到了这个目的，并且在教学中已经取得了良好的效果。
2．丰富的习题和练习
本教材在编写过程中，非常注重读者动手进行练习和习题训练，每道题都经过专门的挑选，并有相应的答案。通过章后的习题可以达到复习所学内容的目的。该书有大量的程序原代码适合学生在学习中提高编程的能力。
3．实验简单易行
在本书后附有很多网络安全相关的实验，使学生在实验过程中，掌握有关的基本概念和理论，达到对所学内容的巩固和理解。实验时也不需要很多的仪器和设备，克服了网络安全实验需要贵重设备的缺点。
4．便于课堂教学
本书内容由浅入深，便于学习。同时随书还附有对应章节的电子教案以及相应的教学大纲，这样可以便于教师灵活教学和学生主动学习。
5．内容丰富
本教材涵盖了当今有关计算机网络安全的重要的、必备的内容，每章节都选取成熟和典型的内容进行教学，同时也让读者了解当今*新的安全知识。本书内容包含：密码学、电子邮件安全、Web安全、数据安全、系统安全与访问控制、网络管理与安全、IPSec协议、入侵检测、计算机病毒、防火墙等内容。这些基本技术涵盖了网络安全的所有内容。通过阅读本书，读者可以较快地对网络安全有一个整体的清晰概念，并可以将其中的很多概念和技术直接应用到构建安全网络系统的实际工作之中。
6．注重实习性
本书注重实习性，实例丰富、典型，实验内容和案例融合在课程内容中，将理论知识与实践操作很好地结合起来。

本教材涵盖了当今有关计算机网络安全的重要的、必备的内容，每章节都选取成熟和典型的内容进行教学，同时也让读者了解当今*新的安全知识。主要内容有：密码学、电子邮件安全、Web安全、数据安全、系统安全与访问控制、网络管理与安全、IPSec协议、入侵检测、计算机病毒、防火墙等内容。读者可以较快地对网络安全有一个整体的清晰概念，并可以将其中的很多概念和技术直接应用到构建安全网络系统的实际工作之中。

袁津生，北京林业大学信息学院教授，长期从事计算机网络安全相关的教学与科研工作。1982年哈尔滨工业大学毕业后到航天工业部所属院校华北航天工业学院任教。曾担任过：系工会主席；电子工程系实验室主任；电路教研室主任；计算机基础教研室主任；信息中心（包括计算中心和网络中心）主任等职务。1989年到天津大学自动控制系进修计算机；1995年在北京语言文化大学进修德语；1996年到德国雷根斯堡作访问学者学习计算机网络。

第1章 网络基础知识与因特网　1
1．1　网络参考模型　2
1．1．1　分层通信　2
1．1．2　信息格式　3
1．2　网络互连设备　3
1．2．1　中继器和集线器　4
1．2．2　网桥　5
1．2．3　路由器　6
1．2．4　网关　7
1．3　局域网技术　7
1．3．1　以太网和IEEE 802．3　7
1．3．2　令牌环网和IEEE 802．5　8
1．3．3　光纤分布式数据接口　9
1．4　广域网技术　11
1．4．1　广域网基本技术　11
1．4．2　广域网协议　14
1．5　TCP/IP基础　21
1．5．1　TCP/IP与OSI参考模型　21
1．5．2　网络层　23
1．5．3　传输层　29
1．5．4　应用层　31
1．6　因特网提供的主要服务　32
1．6．1　远程终端访问服务　32
1．6．2　文件传输服务　33
1．6．3　电子邮件服务　34
1．6．4　WWW服务　35
1．6．5　DNS服务　36
1．6．6　网络管理服务　36
1．7　小结　37
习题　39
第2章　网络安全概述　40
2．1　网络安全基础知识　41
2．1．1　网络安全的含义　41
2．1．2　网络安全的特征　42
2．1．3　网络安全的威胁　42
2．1．4　网络安全的关键技术　43
2．1．5　网络安全策略　43
2．2　威胁网络安全的因素　45
2．2．1　威胁网络安全的主要因素　45
2．2．2　各种外部威胁　46
2．2．3　防范措施　48
2．3　网络安全分类　50
2．4　网络安全解决方案　51
2．4．1　网络信息安全模型　51
2．4．2　安全策略设计依据　52
2．4．3　网络安全解决方案　53
2．4．4　网络安全性措施　57
2．4．5　因特网安全管理　58
2．4．6　网络安全的评估　59
2．5　网络安全风险管理及评估　60
2．5．1　网络安全风险管理　61
2．5．2　网络安全风险评估　62
2．5．3　网络安全工程　63
2．6　小结　65
习题　67
第3章　计算机系统安全与访问
控制　68
3．1　什么是计算机安全　69
3．2　安全级别　72
3．3　系统访问控制　74
3．3．1　系统登录　74
3．3．2　身份认证　81
3．3．3　系统口令　82
3．3．4　口令的维护　84
3．4　选择性访问控制　85
3．5　小结　86
习题　87
第4章　数据安全技术　88
4．1　数据完整性简介　89
4．1．1　数据完整性　89
4．1．2　提高数据完整性的办法　91
4．2　容错与网络冗余　92
4．2．1　容错技术的产生及发展　92
4．2．2　容错系统的分类　93
4．2．3　容错系统的实现方法　94
4．2．4　网络冗余　97
4．3　网络备份系统　98
4．3．1　备份与恢复　99
4．3．2　网络备份系统的组成　100
4．3．3　备份的设备与介质　104
4．3．4　磁带轮换　106
4．3．5　备份系统的设计　107
4．4　数据库安全概述　109
4．4．1　简介　110
4．4．2　数据库的特性　110
4．4．3　数据库安全系统特性　111
4．4．4　数据库管理系统　112
4．5　数据库安全的威胁　112
4．6　数据库的数据保护　113
4．6．1　数据库的故障类型　113
4．6．2　数据库的数据保护　114
4．7　数据库备份与恢复　118
4．7．1　数据库备份的评估　118
4．7．2　数据库备份的性能　120
4．7．3　系统和网络完整性　120
4．7．4　制定备份的策略　121
4．7．5　数据库的恢复　121
4．7．6　MySQL数据库备份与恢复　125
4．8　小结　128
习题　129
第5章　恶意代码及网络防病毒技术　131
5．1　计算机病毒　132
5．1．1　计算机病毒的分类　132
5．1．2　计算机病毒的传播　133
5．1．3　计算机病毒的工作方式　134
5．1．4　计算机病毒的特点及破坏行为　137
5．2　宏病毒及网络病毒　140
5．2．1　宏病毒　140
5．2．2　网络病毒　142
5．3　特洛伊木马　144
5．3．1　木马的启动方式　144
5．3．2　木马的工作原理　145
5．3．3　木马的检测　146
5．4　蠕虫病毒　148
5．4．1　蠕虫病毒的特点　148
5．4．2　蠕虫病毒的原理　149
5．4．3　蠕虫病毒的防治　151
5．5　其他恶意代码　152
5．5．1　移动恶意代码　152
5．5．2　陷门　153
5．5．3　逻辑炸弹　154
5．5．4　僵尸病毒　154
5．5．5　复合型病毒　154
5．6　病毒的预防、检测和清除　155
5．6．1　病毒的预防　155
5．6．2　病毒的检测　156
5．6．3　计算机病毒的免疫　158
5．6．4　计算机感染病毒后的修复　158
5．6．5　计算机病毒的清除　159
5．7　小结　161
习题　163
第6章　数据加密与认证技术　164
6．1　数据加密概述　165
6．1．1　密码学的发展　165
6．1．2　数据加密　165
6．1．3　基本概念　168
6．2　传统密码技术　172
6．2．1　数据表示方法　172
6．2．2　替代密码　173
6．2．3　换位密码　175
6．2．4　简单异或　177
6．2．5　一次密码　178
6．3　对称密钥密码技术　179
6．3．1　Feistel密码结构　179
6．3．2　数据加密标准　181
6．3．3　国际数据加密算法　188
6．3．4　Blowfish算法　188
6．3．5　GOST算法　190
6．3．6　PKZIP算法　190
6．3．7　RC5算法　192
6．4　公钥密码体制　193
6．4．1　公钥加密原理　193
6．4．2　Diffie-Hellman密钥交换算法　194
6．4．3　RSA密码系统　196
6．4．4　数字信封技术　198
6．5　数字签名技术　199
6．5．1　基本概念　199
6．5．2　安全Hash函数　199
6．5．3　直接方式的数字签名技术　200
6．5．4　数字签名算法　200
6．5．5　其他数字签名技术　201
6．6　验证技术　202
6．6．1　信息的验证　203
6．6．2　认证授权　203
6．6．3　CA证书　204
6．6．4　PKI系统　204
6．6．5　Kerberos系统　205
6．7　加密软件PGP　206
6．8　小结　207
习题　209
第7章　网络安全技术　210
7．1　网络安全协议及传输技术　211
7．1．1　安全协议及传输技术概述　211
7．1．2　网络层安全协议IPSec　213
7．1．3　IPSec安全传输技术　215
7．1．4　传输层安全协议　217
7．1．5　SSL安全传输技术　219
7．2　网络加密技术　220
7．2．1　链路加密　220
7．2．2　节点加密　221
7．2．3　端—端加密　222
7．3　防火墙技术　223
7．3．1　因特网防火墙　223
7．3．2　包过滤路由器　225
7．3．3　堡垒主机　229
7．3．4　代理服务　231
7．3．5　防火墙体系结构　232
7．4　网络攻击类型及对策　235
7．4．1　网络攻击的类型　235
7．4．2　物理层的攻击及对策　239
7．4．3　数据链路层的攻击及对策　240
7．4．4　网络层的攻击及对策　243
7．4．5　传输层的攻击及对策　245
7．4．6　应用层的攻击及对策　248
7．4．7　黑客攻击的3个阶段　251
7．4．8　对付黑客入侵　252
7．5　入侵检测技术　254
7．5．1　入侵检测技术概述　254
7．5．2　常用入侵检测技术　256
7．6　虚拟专用网技术　260
7．6．1　虚拟专用网的定义　260
7．6．2　虚拟专用网的类型　261
7．6．3　虚拟专用网的工作原理　263
7．6．4　虚拟专用网的关键技术和协议　263
7．7　计算机网络取证技术　265
7．7．1　网络取证概述　266
7．7．2　网络取证技术　268
7．7．3　网络取证数据的采集　269
7．7．4　网络取证数据的分析　271
7．8　小结　272
习题　275
第8章　网络站点的安全　277
8．1　因特网的安全　278
8．1．1　因特网服务的安全隐患　278
8．1．2　因特网的脆弱性　279
8．2　Web站点安全　281
8．2．1　Web技术简介　281
8．2．2　Web安全体系的建立　282
8．2．3　Web服务器设备和软件安全　283
8．2．4　建立安全的Web网站　284
8．2．5　Web网站的安全管理　287
8．3　口令安全　287
8．3．1　口令的破解　288
8．3．2　安全口令的设置　288
8．4　无线网络安全　289
8．4．1　无线局域网安全技术　290
8．4．2　无线网络的常见攻击　291
8．4．3　无线网络安全设置　292
8．4．4　移动互联网安全　294
8．5　网络监听　296
8．5．1　监听的原理　297
8．5．2　监听的工具　297
8．5．3　监听的实现　298
8．5．4　监听的检测与防范　299
8．6　扫描器　301
8．6．1　什么是扫描器　301
8．6．2　端口扫描　302
8．6．3　扫描工具　304
8．7　E-mail的安全　306
8．7．1　E-mail工作原理及安全漏洞　307
8．7．2　匿名转发　307
8．7．3　E-mail欺骗　307
8．7．4　E-mail轰炸和炸弹　308
8．7．5　保护E-mail　309
8．8　IP电子欺骗　310
8．8．1　IP电子欺骗的实现原理　310
8．8．2　IP电子欺骗的方式和特征　311
8．8．3　IP欺骗的对象及实施　312
8．8．4　IP欺骗攻击的防备　312
8．9　DNS的安全　313
8．9．1　目前DNS存在的安全威胁　313
8．9．2　Windows下的DNS欺骗　314
8．10　云计算安全　315
8．10．1　云计算安全参考模型　315
8．10．2　云计算安全技术　317
8．11　小结　319
习题　321
第9章　实验及综合练习题　322
9．1　网络安全实验指导书　323
实验一　网络分析器的练习与使用　323
实验二　RSA源代码分析　325
实验三　实现加解密程序　325
实验四　Hash算法MD5　325
实验五　剖析特洛伊木马　327
实验六　使用PGP实现电子邮件安全　328
实验七　使用X-SCANNER扫描工具　329
实验八　用SSL协议实现安全的FTP数据传输　329
9．2　综合练习题　330
9．2．1　填空题　330
9．2．2　单项选择题　332
9．2．3　参考答案　340
附录一　优秀网络安全站点　342
附录二　英文缩写词　347
参考文献　351