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信息安全工程
本書包括信息安全工程基礎(chǔ)、信息安全系統(tǒng)工程、系統(tǒng)安全工程能力成熟度模型、信息安全工程實(shí)施、信息安全風(fēng)險(xiǎn)管理與評(píng)估、信息安全策略、信息安全等級(jí)保護(hù)、容災(zāi)備份與數(shù)據(jù)恢復(fù)、信息安全管理、信息安全工程案例。
信息是社會(huì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源。信息技術(shù)和信息產(chǎn)業(yè)正在改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)、經(jīng)營和生活方式,成為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。信息網(wǎng)絡(luò)國際化、社會(huì)化、開放化、個(gè)人化的特點(diǎn)使國家的“信息邊疆”不斷延伸,國際上圍繞信息的獲取、使用和控制的斗爭(zhēng)愈演愈烈,信息安全成為維護(hù)國家安全和社會(huì)穩(wěn)定的一個(gè)焦點(diǎn),各國都給予極大的關(guān)注與投入。
著名信息安全專家沈昌祥院士指出: “信息安全既不是純粹的技術(shù),也不是簡(jiǎn)單的安全產(chǎn)品的堆砌,而是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程——信息安全工程”。其復(fù)雜性體現(xiàn)在信息安全具有全面性、生命周期性、動(dòng)態(tài)性、層次性和相對(duì)性等特點(diǎn)。安全體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、安全解決方案的提出必須基于信息安全工程理論。對(duì)企業(yè)來講,在建立與實(shí)施企業(yè)級(jí)的信息與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全體系時(shí),必須考慮信息安全的方方面面,必須兼顧信息網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與分析,信息網(wǎng)絡(luò)的整體安全策略、安全模型、安全體系結(jié)構(gòu)的開發(fā),信息網(wǎng)絡(luò)安全的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的制定以及信息網(wǎng)絡(luò)安全工程的實(shí)施等各個(gè)方面。工程實(shí)施單位必須嚴(yán)格按照信息安全工程的過程規(guī)范實(shí)施。只有這樣才能實(shí)現(xiàn)真正意義的信息安全。
信息安全工程的實(shí)施方法有許多種,總的指導(dǎo)思想是將安全工程與信息系統(tǒng)開發(fā)集成起來。本書以信息系統(tǒng)建設(shè)為基礎(chǔ),在分析常見信息安全問題的基礎(chǔ)上,指出具有生命周期的信息安全工程建設(shè)流程。并具體闡述信息安全工程過程的目的是使信息系統(tǒng)安全成為系統(tǒng)工程和系統(tǒng)獲取過程整體的必要部分,從而有力地保證客戶目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),提供有效的安全措施以滿足客戶的需求,將信息系統(tǒng)安全的安全選項(xiàng)集成到系統(tǒng)工程中去獲得最優(yōu)的信息系統(tǒng)安全解決方案。
本書共分9章,第1章信息安全工程基礎(chǔ),介紹信息與信息系統(tǒng)、系統(tǒng)工程與軟件工程的概念,信息系統(tǒng)建設(shè)中常見的信息安全問題以及信息安全工程的概念、建設(shè)流程和特點(diǎn);第2章信息安全系統(tǒng)工程,介紹信息安全系統(tǒng)工程的基本概念和過程,以及信息安全系統(tǒng)工程與其他過程的聯(lián)系;第3章系統(tǒng)安全工程能力成熟度模型,介紹SSECMM的基礎(chǔ)、體系結(jié)構(gòu)與應(yīng)用、系統(tǒng)安全工程能力評(píng)估;第4章信息安全工程實(shí)施,介紹安全需求定義、安全支持設(shè)計(jì)、安全運(yùn)行分析、生命周期安全支持;第5章信息安全策略,介紹信息安全策略的概念、規(guī)劃與實(shí)施以及環(huán)境安全、系統(tǒng)安全、病毒防護(hù)安全策略;第6章信息安全等級(jí)保護(hù),介紹等級(jí)保護(hù)的概念及其在信息安全工程中的實(shí)施、等級(jí)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的確定;第7章容災(zāi)備份與數(shù)據(jù)恢復(fù),介紹數(shù)據(jù)備份的概念與技術(shù)以及災(zāi)難恢復(fù)概念、種類和應(yīng)用;第8章信息安全管理,主要介紹信息安全管理的概念、信息安全保障、體系和控制規(guī)范;第9章信息安全工程案例,分別介紹涉密網(wǎng)安全建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)、信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全工程實(shí)施和政府網(wǎng)絡(luò)安全解決方案。每章后面附有習(xí)題,以便學(xué)習(xí)時(shí)使用。
本教材出版得到了湖北省自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(編號(hào): 2015CFA066)的資助。由于作者水平有限,因此對(duì)于本書的不足,懇請(qǐng)讀者提出寶貴意見,以便再版時(shí)修改和完善,甚為感謝。
2017年4月
第1章信息安全工程基礎(chǔ)/1
1.1信息與信息系統(tǒng)1
1.1.1信息的概念1
1.1.2信息系統(tǒng)2
1.2系統(tǒng)工程與軟件工程5
1.2.1系統(tǒng)工程的概念與發(fā)展5
1.2.2軟件工程9
1.3常見信息安全問題12
1.3.1信息安全問題的層次12
1.3.2信息系統(tǒng)的安全問題13
1.3.3信息安全問題分類13
1.4信息安全工程概述15
1.4.1信息安全工程的基本概念15
1.4.2信息安全工程建設(shè)流程16
1.4.3安全工程的生命周期18
1.4.4安全工程的特點(diǎn)19
本章小結(jié)20
習(xí)題20
第2章信息安全系統(tǒng)工程/21
2.1信息安全系統(tǒng)工程概述21
2.1.1信息安全系統(tǒng)工程的概念21
2.1.2信息安全系統(tǒng)工程的要求28
2.1.3信息安全系統(tǒng)工程過程描述28
2.1.4信息安全系統(tǒng)工程中的開發(fā)工作29
2.2信息安全系統(tǒng)工程過程30
2.2.1信息保護(hù)需求的發(fā)掘30
2.2.2定義信息保護(hù)系統(tǒng)34
2.2.3設(shè)計(jì)信息保護(hù)系統(tǒng)35
2.2.4實(shí)施信息保護(hù)系統(tǒng)36〖1〗信息安全工程目錄[3]〖3〗2.2.5評(píng)估信息保護(hù)系統(tǒng)的有效性38
2.3ISSE與其他過程的聯(lián)系52
2.3.1引言52
2.3.2系統(tǒng)采辦過程53
2.3.3風(fēng)險(xiǎn)管理過程55
2.3.4生命周期支持過程59
2.3.5認(rèn)證與認(rèn)可60
2.3.6CC與ISSE64
本章小結(jié)68
習(xí)題69
第3章系統(tǒng)安全工程能力成熟度模型/70
3.1概述70
3.1.1安全工程70
3.1.2CMM介紹71
3.1.3安全工程與其他項(xiàng)目的關(guān)系73
3.2SSECMM基礎(chǔ)74
3.2.1系統(tǒng)安全工程能力成熟度模型簡(jiǎn)介74
3.2.2系統(tǒng)安全工程過程78
3.2.3SSECMM的主要概念80
3.3SSECMM的體系結(jié)構(gòu)83
3.3.1基本模型83
3.3.2域維/安全過程區(qū)84
3.3.3能力維/公共特性86
3.3.4能力級(jí)別87
3.3.5體系結(jié)構(gòu)的組成88
3.4SSECMM應(yīng)用89
3.4.1SSECMM應(yīng)用方式89
3.4.2用SSECMM改進(jìn)過程92
3.4.3使用SSECMM的一般步驟96
3.5系統(tǒng)安全工程能力評(píng)估98
3.5.1系統(tǒng)安全工程能力評(píng)估98
3.5.2SSECMM實(shí)施中的幾個(gè)問題102
本章小結(jié)104
習(xí)題105
第4章信息安全工程實(shí)施/106
4.1概述106
4.2安全需求的定義110
4.2.1系統(tǒng)需求定義概述110
4.2.2安全需求分析的一般課題112
4.2.3安全需求定義概述116
4.2.4先期概念階段和概念階段——信息安全工程的需求活動(dòng)118
4.2.5需求階段——信息安全工程的需求活動(dòng)119
4.2.6系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段——信息安全工程的需求活動(dòng)120
4.2.7從初步設(shè)計(jì)到配置審計(jì)階段——信息安全工程的需求活動(dòng)120
4.3安全設(shè)計(jì)支持120
4.3.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)121
4.3.2信息安全工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)支持活動(dòng)122
4.3.3先期概念和概念階段安全設(shè)計(jì)支持124
4.3.4需求和系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段的安全設(shè)計(jì)支持124
4.3.5初步設(shè)計(jì)階段到配置審計(jì)階段的安全設(shè)計(jì)支持126
4.3.6運(yùn)行和支持階段的安全設(shè)計(jì)支持126
4.4安全運(yùn)行分析126
4.5生命周期安全支持128
4.5.1安全的生命期支持的開發(fā)方法128
4.5.2對(duì)部署的系統(tǒng)進(jìn)行安全監(jiān)控130
4.5.3系統(tǒng)安全評(píng)估130
4.5.4配置管理131
4.5.5培訓(xùn)131
4.5.6后勤和維護(hù)132
4.5.7系統(tǒng)的修改132
4.5.8報(bào)廢處置133
本章小結(jié)133
習(xí)題134
第5章信息安全風(fēng)險(xiǎn)管理與評(píng)估/135
5.1信息安全風(fēng)險(xiǎn)管理135
5.1.1定義與基本性質(zhì)135
5.1.2分類136
5.1.3信息安全風(fēng)險(xiǎn)控制與管理方案136
5.2信息安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估基礎(chǔ)139
5.2.1與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估相關(guān)的概念139
5.2.2風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的基本特點(diǎn)139
5.2.3風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的內(nèi)涵140
5.2.4風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的兩種方式141
5.3風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的過程142
5.3.1風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估基本步驟142
5.3.2風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估準(zhǔn)備143
5.3.3風(fēng)險(xiǎn)因素評(píng)估144
5.3.4風(fēng)險(xiǎn)確定147
5.3.5風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)147
5.3.6風(fēng)險(xiǎn)控制147
5.4風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過程中應(yīng)注意的問題149
5.4.1信息資產(chǎn)的賦值149
5.4.2評(píng)估過程的文檔化152
5.5風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法153
5.5.1正確選擇風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法153
5.5.2定性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估153
5.5.3結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)因素和過程風(fēng)險(xiǎn)因素153
5.5.4通用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法154
5.6幾種典型的信息安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法157
5.6.1OCTAVE法157
5.6.2層次分析法(AHP法)160
5.6.3威脅分級(jí)法166
5.6.4風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)166
5.7風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)施167
5.7.1風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)施原則167
5.7.2風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估流程167
5.7.3評(píng)估方案定制168
5.7.4項(xiàng)目質(zhì)量控制171
本章小結(jié)172
習(xí)題172
第6章信息安全策略/173
6.1信息安全策略概述173
6.1.1基本概念173
6.1.2特點(diǎn)174
6.1.3信息安全策略的制定原則174
6.1.4信息安全策略的制定過程175
6.1.5信息安全策略的框架175
6.2信息安全策略規(guī)劃與實(shí)施176
6.2.1確定安全策略保護(hù)的對(duì)象176
6.2.2確定安全策略使用的主要技術(shù)177
6.2.3安全策略的實(shí)施180
6.3環(huán)境安全策略181
6.3.1環(huán)境保護(hù)機(jī)制182
6.3.2電源183
6.3.3硬件保護(hù)機(jī)制183
6.4系統(tǒng)安全策略183
6.4.1WWW服務(wù)策略183
6.4.2電子郵件安全策略184
6.4.3數(shù)據(jù)庫安全策略184
6.4.4應(yīng)用服務(wù)器安全策略185
6.5病毒防護(hù)策略186
6.5.1病毒防護(hù)策略具備的準(zhǔn)則186
6.5.2建立病毒防護(hù)體系186
6.5.3建立病毒保護(hù)類型187
6.5.4病毒防護(hù)策略要求187
6.6安全教育策略187
本章小結(jié)189
習(xí)題189
第7章信息安全等級(jí)保護(hù)/190
7.1等級(jí)保護(hù)概述190
7.1.1信息安全等級(jí)保護(hù)制度的原則190
7.1.2信息安全等級(jí)保護(hù)的工作內(nèi)容191
7.1.3信息安全等級(jí)保護(hù)的劃分及特征191
7.2等級(jí)保護(hù)在信息安全工程中的實(shí)施193
7.2.1新建系統(tǒng)的安全等級(jí)保護(hù)規(guī)劃與建設(shè)193
7.2.2系統(tǒng)改建實(shí)施方案設(shè)計(jì)197
7.3等級(jí)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的確定198
7.3.1確定信息系統(tǒng)安全保護(hù)等級(jí)的一般流程198
7.3.2信息系統(tǒng)安全等級(jí)的定級(jí)方法200
本章小結(jié)203
習(xí)題203
第8章容災(zāi)備份與數(shù)據(jù)恢復(fù)/204
8.1容災(zāi)備份204
8.1.1容災(zāi)備份概念與分類204
8.1.2容災(zāi)備份的等級(jí)與關(guān)鍵技術(shù)206
8.1.3容災(zāi)備份的技術(shù)指標(biāo)與應(yīng)用207
8.2數(shù)據(jù)恢復(fù)209
8.2.1數(shù)據(jù)恢復(fù)的原理與方法210
8.2.2數(shù)據(jù)恢復(fù)種類212
8.2.3數(shù)據(jù)恢復(fù)應(yīng)用212
本章小結(jié)222
習(xí)題222
第9章信息安全管理/224
9.1信息安全管理概述224
9.1.1信息安全管理的意義225
9.1.2信息安全管理的相關(guān)概念227
9.1.3信息安全管理模型227
9.2信息安全保障228
9.2.1信息安全保障發(fā)展過程228
9.2.2信息保障技術(shù)框架229
9.3信息安全管理體系230
9.3.1信息安全管理現(xiàn)狀231
9.3.2信息安全管理標(biāo)準(zhǔn)233
9.3.3信息安全管理體系ISMS標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容簡(jiǎn)介233
9.3.4如何建立ISMS235
9.4信息安全管理控制規(guī)范239
9.4.1信息安全管理控制規(guī)范的形成過程239
9.4.2信息安全管理控制規(guī)范的組織結(jié)構(gòu)246
9.4.3信息安全管理控制規(guī)范中的物理和環(huán)境安全251
9.4.4信息安全管理控制規(guī)范中的通信和操作安全管理254
本章小結(jié)256
習(xí)題256
第10章信息安全工程案例/257
10.1涉密網(wǎng)安全建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)257
10.1.1安全風(fēng)險(xiǎn)分析257
10.1.2規(guī)劃設(shè)計(jì)258
10.2信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全工程實(shí)施261
10.2.1制定項(xiàng)目計(jì)劃261
10.2.2項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu)262
10.2.3工程具體實(shí)施263
10.3政府網(wǎng)絡(luò)安全解決方案265
10.3.1概述265
10.3.2網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分析265
10.3.3網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)分析266
10.3.4網(wǎng)絡(luò)安全需求及安全目標(biāo)267
10.3.5網(wǎng)絡(luò)安全方案總體設(shè)計(jì)268
10.3.6網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu)269
本章小結(jié)274
習(xí)題274
參考文獻(xiàn)/275
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