計算機軟件系統(tǒng)與信息安全吳云芳北京大學信息科學技術學院wuyf_pku@12上次課主要內容芯片主板中央處理器存儲系統(tǒng)外存儲器I/O接口卡鍵盤、鼠標、顯示器計算機的主要性能指標主要內容軟件與程序系統(tǒng)軟件與應用軟件操作系統(tǒng)的概念操作系統(tǒng)的功能常用操作系統(tǒng)程序設計語言簡介信息安全技術計算機病毒病毒防范措施3什么是裸機？

僅有硬件構成、未配有任何軟件的計算機稱為裸機。用戶直接使用裸機時，只能使用機器指令進行操作。0111001111……裸機4什么是軟件？軟件由計算機程序及相關文檔組成。

軟件≠程序軟件＝程序＋文檔5什么是程序？

程序是計算機指令的有序組合。

程序＝算法＋數據結構Java程序示例publicclassHelloWorld{publicstaticvoidmain(String[]args){System.out.println("Hello,world!");}}6什么是系統(tǒng)軟件？系統(tǒng)軟件指管理、控制和維護計算機硬件資源和軟件資源，使計算機系統(tǒng)高效工作的軟件。系統(tǒng)軟件主要包括：操作系統(tǒng)設備驅動程序高級程序設計語言（如C、Java等）數據庫管理系統(tǒng)

7什么是設備驅動程序？設備驅動程序是用于控制和存取設備的程序，提供了對某類設備進行讀寫和控制的方法。在安裝了設備驅動程序之后，操作系統(tǒng)就可以通過設備驅動程序提供的服務進一步控制和管理各種設備。即插即用（PnP）：設備連接到計算機上后，操作系統(tǒng)可以自動檢測到設備并為其自動安裝驅動程序。不同設備需要使用不同的驅動程序。顯卡驅動，聲卡驅動，網卡驅動……8設備驅動程序的查看問題：如何查看各硬件的驅動程序是否裝配完善？我的電腦|查看系統(tǒng)信息|硬件|設備管理器13什么是應用軟件？應用軟件是用戶為解決某些特定具體問題而開發(fā)、研制或購買的各種軟件。應用軟件主要包括：

文字處理軟件電子表格軟件文稿演示軟件圖像處理軟件

如PhotoShop.

。。。。。。。

10應用軟件系統(tǒng)軟件軟件系統(tǒng)的層次結構裸機是最底層的物質基礎；系統(tǒng)軟件依賴裸機執(zhí)行，并為應用軟件提供支持；應用軟件直接支持人機交互。裸機11軟件的安裝問題：

新組裝了一臺計算機，請說明下列軟件的安裝順序：

QQ聊天工具

WindowsXP

殺毒軟件

OFFICE2003

主板驅動程序

顯卡驅動程序

16什么是操作系統(tǒng)？操作系統(tǒng)（OperatingSystem,OS）是計算機中最基本的系統(tǒng)軟件，它能對計算機系統(tǒng)中的軟件資源和硬件資源進行有效的管理和控制，合理的組織計算機的工作流程，為用戶提供一個使用計算機的友好工作環(huán)境。操作系統(tǒng)是直接與硬件層相鄰的第一層軟件，處于計算機軟件系統(tǒng)的核心地位，是其他軟件運行的基礎。13操作系統(tǒng)的功能服務用戶的觀點：操作系統(tǒng)給用戶提供了一個方便友好的工作環(huán)境，在用戶和計算機之間架起了一道橋梁。資源管理的觀點：操作系統(tǒng)管理著計算機系統(tǒng)中的各種硬件資源和軟件資源，使它們相互配合協(xié)調一致的進行工作。操作系統(tǒng)追求的目標是合理調度、分配計算機的各種資源，最大限度地提高系統(tǒng)中各種資源的利用率。14操作系統(tǒng)的功能處理器管理

當多個用戶程序請求處理器服務時，操作系統(tǒng)要合理高效地安排不同程序之間的運行。存儲器管理

存儲器是用戶程序競爭最激烈的資源之一。操作系統(tǒng)決定著如何分配使用存儲器，例如哪些存儲空間分配給操作系統(tǒng)，哪些存儲空間分配給不同的運行程序，如何回收存儲空間等。15操作系統(tǒng)的功能設備管理

操作系統(tǒng)要有序高效地管理各種輸入/輸出設備。如即插即用技術。文件管理

操作系統(tǒng)將位于硬盤等設備上的各種文件組織成為文件系統(tǒng)進行管理和維護，使得用戶和程序可以很方便地在硬盤等外存儲器上建創(chuàng)建、移動、重命名或刪除文件等。16常用操作系統(tǒng)DOS操作系統(tǒng)在20世紀80年代和90年代初期，是最主要的操作系統(tǒng)。使用命令行界面，操作不方便?，F已集成在Windows系統(tǒng)中。還有很多程序需要在DOS下運行。問題：如何在Windows系統(tǒng)下進入DOS界面？

開始|運行|CMD17常用操作系統(tǒng)Windows操作系統(tǒng)是由美國微軟公司發(fā)行，使用最為廣泛的操作系統(tǒng)。

Mac

操作系統(tǒng)

是由美國蘋果公司發(fā)行，獨具個性的操作系統(tǒng)。鶴立獨行，非APPLE機無法安裝，不兼容任何非Mac軟件。

18常用操作系統(tǒng)Unix操作系統(tǒng)

Unix允許計算機同時處理多用戶和多程序，是性能穩(wěn)定的多用戶網絡操作系統(tǒng)。

Linux操作系統(tǒng)

Linux是一套類Unix操作系統(tǒng)，是支持多用戶、多任務、多線程和多CPU的操作系統(tǒng)。是免費的開源軟件。19常用操作系統(tǒng)

Android安卓操作系統(tǒng)

是一種以Linux為基礎的開放源代碼操作系統(tǒng)，主要運用于智能手機、平板電腦等，由Google發(fā)布發(fā)行。20程序設計語言

程序設計語言是一種形式語言，提供一套標準的基本語句和形式語法，程序員據此來編寫程序。程序設計語言可分為：

機器語言匯編語言高級語言

如c,Java等。面向機器的語言/低級語言21機器語言機器語言：直接用二進制代碼指令編寫的程序。特點：執(zhí)行速度快，編寫程序難度大，調試不方便，直觀性差，不易移植。22匯編語言匯編語言：采用易于記憶的助記符來代替機器指令，匯編指令和機器指令之間存在一一對應的關系。特點：比機器語言直觀，容易理解和記憶；比高級語言運行速度快，但依賴于特定的機器；編寫難度大；通用性和移植性較差。23指令例示機器語言程序匯編語言程序自然語言描述0000101100000101

LOADR1,M10001101100000110ADDR1,M20010101100000111STOREM3,R10011000000010001JMPL將存儲單元M1中的數據送入寄存器R1將寄存器R1的內容加上存儲單元M2中的數據再送回R1將寄存器R1的內容存入存儲單元M3中轉向存儲單元L

處執(zhí)行其中的指令一條指令一段程序24高級語言高級語言：與具體的計算機硬件無關，表達方式接近于自然語言和數學公式，易于人們接受和掌握。特點：獨立于具體的計算機硬件，程序的編制和調試方便，通用性和移植性好。25從鍵盤讀入兩個數a和b，計算5*a+3*b的值:

#include<iostream.h>voidmain(){inta,b,result;cout<<"Pleaseinputtwonumbers:\n"; cin>>a>>b; result=5*a+3*b; cout<<"resultis"<<result<<endl; }C程序示例26編譯程序高級語言程序（源程序）編譯程序低級語言程序（目標程序）編譯原理27信息安全的概念信息安全就是通過各種計算機網絡和通信技術，保證在各種系統(tǒng)和網絡中傳輸、交換、存儲的信息的機密性、完整性、可用性和不可否認性。當今互聯(lián)網時代，信息安全主要指網絡信息安全。信息安全是互聯(lián)網時代的一個重大課題，不單純是技術問題，還涉及技術、管理、制度、法律和道德等諸多方面。28信息安全的實現目標機密性：保證信息只為授權者使用，防止被非法用戶竊聽。完整性：保證信息的一致和完整性，防止被非法用戶篡改。可用性：保證信息可以隨時為授權者使用而不遭拒絕。可控性：政府管理部門能夠對信息進行必要的控制和管理。不可否認性：每個信息的發(fā)出者都應該對自己的行為負責，保證用戶無法在事后否認曾經的信息生成、簽發(fā)、接受等行為。29信息安全的技術—加密數據加密技術是指將一個信息（或稱明文)經過加密鑰匙及加密函數轉換，變成無意義的密文，而接收方則將此密文經過解密函數、解密鑰匙還原成明文。加密技術是網絡安全技術的基石。按算法可以分為對稱秘鑰和公開秘鑰。對稱秘鑰：加密和解密使用同一個秘鑰，即同一個算法。公開秘鑰：加解密功能被分開，加密和解密時使用不同的密鑰，即不同的算法。30信息安全的技術—認證認證協(xié)議，通過使用用戶個人所知道的、擁有的或隸屬的事物確定個人身份的方法。用戶ID:作為個人唯一標識符密碼：用來核對用戶ID的一組字符。

請使用安全密碼！生物鑒定法：指紋、視網膜、面部表情等。31什么是計算機病毒？1994年2月18日，我國正式頒布實施了《中華人民共和國計算機信息系統(tǒng)安全保護條例》，在《條例》第二十八條中明確指出：“計算機病毒，是指編制或者在計算機程序中插入的破壞計算機功能或者毀壞數據，影響計算機使用，并能自我復制的一組計算機指令或者程序代碼?！惫膊抗残畔⒕W絡安全監(jiān)察局提醒廣大網絡用戶，制作、傳播計算機病毒、木馬等破壞性程序屬于違法行為。

32計算機病毒有哪些特征？傳染性破壞性欺騙性隱蔽性可觸發(fā)性3334/45Windows常見病毒分類系統(tǒng)病毒宏病毒蠕蟲病毒木馬病毒病毒的命名

<病毒前綴>.<病毒名>.<病毒后綴>

Worm.Sasser.b35病毒的種類病毒的家族特征病毒的變種系統(tǒng)病毒前綴：Win32、PE、Win95、W32、W95等。特性：可以感染windows操作系統(tǒng)的*.exe和*.dll文件，并通過這些文件進行傳播。如CIH病毒。36宏病毒前綴：Macro特性：能感染OFFICE系列文檔，然后通過OFFICE通用模板進行傳播。37蠕蟲病毒前綴：Worm特性：通過網絡或者系統(tǒng)漏洞進行傳播，很大部分的蠕蟲病毒都有向外發(fā)送帶毒郵件，阻塞網絡。38木馬病毒前綴：Trojan特性：通過網絡或者系統(tǒng)漏洞侵入用戶的系統(tǒng)并隱藏，對用戶進行遠程控制，竊取別人機器上的一些重要文件或是QQ密碼等東西，然后向外界泄露用戶信息。3940計算機病毒的傳播媒介存儲介質

移動硬盤

U盤網絡郵件網頁局域網遠程攻擊32染毒的癥狀瀏覽器異常計算機運行速度明顯變慢計算機存儲容量異常減少系統(tǒng)出現異常死機莫名其妙的重新啟動數據丟失文件無法正確讀取、復制或打開出現異常信息、異常圖形WORD或EXCEL提示執(zhí)行“宏”異常要求用戶輸入密碼

。。。。。。。。42病毒的危害數據受損或丟失系統(tǒng)（網絡）使用受限瀏覽器配置被修改密碼、帳號被盜竊受到遠程控制其他無影響43防毒定律不存在這樣一種反病毒軟硬件，能夠防治未來產生的所有病毒。不存在這樣的病毒軟件，能夠讓未來的所有反病毒軟硬件都無法檢測。目前的反病毒軟件和硬件以及安全產品是易耗品，必須經常進行更新、升級。病毒產生在前，反病毒手段滯后將是長期的過程。44防毒措施及時安裝Windows系統(tǒng)補丁安裝高性能的防病毒軟件

金山毒霸、瑞星、諾頓

NOD32,卡巴斯基/index.htm不要打開陌生奇怪的電子郵件附件45防毒措施不要隨便登錄不明網站

在訪問Web網頁時，打開計算機系統(tǒng)中防病毒軟件的“網頁監(jiān)控”功能。使用U盤、軟盤進行數據交換前，先對其進行病毒檢查

定期使用反病毒軟件檢查和清除病毒最重要的是：按時備份你的數據！46思考題什么是系統(tǒng)軟件？什么是應用軟件？操作系統(tǒng)的主要功能