第7章信息技術(shù)安全7.1信息隱藏技術(shù)與安全7.2人工智能技術(shù)與安全7.3大數(shù)據(jù)技術(shù)與安全

7.1信息隱藏技術(shù)與安全

7.1.1信息隱藏的基本概念在信息爆炸的時(shí)代，數(shù)據(jù)的安全性和隱私性成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。傳統(tǒng)的加密技術(shù)雖然在一定程度上保障了信息的安全，但其明顯的加密痕跡往往容易引起攻擊者的注意，增加了信息泄露的風(fēng)險(xiǎn)，為此，信息隱藏技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。信息隱藏技術(shù)以其獨(dú)特的隱蔽性和安全性，成為信息安全領(lǐng)域的重要研究課題。

簡而言之，信息隱藏技術(shù)就是將秘密信息嵌入公開的信息載體中，通過掩蔽其存在，使未授權(quán)的第三方難以察覺或截獲這些信息。與傳統(tǒng)的加密技術(shù)相比，現(xiàn)代加密技術(shù)主要是改變信息的內(nèi)容，使其變得難以理解；信息隱藏技術(shù)則是隱藏信息本身的存在，使攻擊者無法發(fā)現(xiàn)其存在，從而達(dá)到保護(hù)信息的目的。

隱寫技術(shù)和隱寫分析技術(shù)是信息隱藏領(lǐng)域的兩大支柱。類似于密碼學(xué)和密碼分析學(xué)，隱寫技術(shù)和隱寫分析技術(shù)之間是相互對立又相互促進(jìn)的關(guān)系。隱寫技術(shù)的進(jìn)步推動了新型隱寫分析算法的誕生，而更高效的隱寫分析算法反過來又對隱寫算法的安全性提出了更高的挑戰(zhàn)。這與密碼學(xué)中的“Kerchhoff準(zhǔn)則”相似，即攻擊者即使掌握了嵌入算法以及隱寫系統(tǒng)的其他信息，但只要沒有密鑰，他們就無法確定秘密信息的存在，更無法提取出秘密信息。根據(jù)隱寫嵌入所使用的載體類型，數(shù)字隱寫可分為圖像隱寫、視頻隱寫、音頻隱寫等類別，其中，圖像隱寫是隱寫領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

數(shù)字隱寫系統(tǒng)的評價(jià)指標(biāo)主要有：

(1)不可檢測性：主要指感官上和統(tǒng)計(jì)上的不可檢測性。

(2)嵌入容量：表示載體攜帶秘密信息的數(shù)據(jù)量。

(3)魯棒性：代表算法的抗攻擊能力。

一方面，隱寫分析技術(shù)可以用來判斷可疑數(shù)字媒體中秘密信息的存在性，有效防止隱寫技術(shù)被不法分子利用；另一方面，隱寫分析技術(shù)能揭示現(xiàn)有隱寫技術(shù)的潛在安全漏洞，促進(jìn)更安全隱寫算法的開發(fā)，進(jìn)而推動隱寫技術(shù)的整體進(jìn)步。隱寫分析技術(shù)的主要目的是：

(1)判斷載體中秘密信息的存在性。

(2)估計(jì)秘密信息的長度并最終提取秘密信息。

(3)刪除或者破壞秘密信息。

上述指標(biāo)中，(1)、(2)屬于被動隱寫分析，(3)被稱為主動隱寫分析。根據(jù)隱寫檢測的基本原理，隱寫分析方法可分為感官檢測法、軟件標(biāo)識特征檢測法以及基于統(tǒng)計(jì)的隱寫分析方法、基于人工智能的隱寫分析方法等。作為隱寫技術(shù)的反向技術(shù)，隱寫分析技術(shù)的發(fā)展仍滯后于隱寫技術(shù)的發(fā)展，尤其是在對低嵌入率隱寫和新型隱寫算法的檢測效果上，大多數(shù)算法的表現(xiàn)并不理想。根據(jù)其適用范圍，隱寫分析可以分為專用隱寫分析和通用隱寫分析兩大類。專用隱寫分析針對某一種或者某一類特定的隱寫方法，通用性較差；而通用隱寫分析能夠應(yīng)對多種隱寫技術(shù)，具有更強(qiáng)的適應(yīng)性，包括特征提取和分類器設(shè)計(jì)兩個(gè)環(huán)節(jié)，其中隱寫分析分類器的研究進(jìn)展相對滯后于特征提取的研究。

隱寫技術(shù)(正向技術(shù))是隱寫分析技術(shù)研究的基礎(chǔ)。圖像信息隱藏技術(shù)的研究是其他多媒體信息隱藏技術(shù)研究的基礎(chǔ)。圖像LSB?(LeastSignificantBit，最不重要位)信息隱藏算法是圖像隱寫技術(shù)研究中較為基礎(chǔ)、較為經(jīng)典、應(yīng)用最廣泛的方法之一，因此本章將重點(diǎn)介紹面向數(shù)字圖像的LSB信息隱藏算法的基本原理和基礎(chǔ)知識，包括圖像的數(shù)字化過程。其他類型的信息隱藏技術(shù)大多是基于圖像LSB算法逐漸發(fā)展和演變而來的。

7.1.2圖像數(shù)字化的基本原理

圖像的數(shù)字化主要包括采樣和量化兩個(gè)步驟。當(dāng)我們把某一個(gè)圖像放大后會發(fā)現(xiàn)圖像是由一個(gè)一個(gè)小方格構(gòu)成的。圖像原本是連續(xù)的，理論上是由無限的點(diǎn)組成的，但由于計(jì)算機(jī)的存儲容量是有限的，因此只能選擇性地找出一些點(diǎn)來近似表示圖像。這個(gè)過程被稱為采樣。例如，手機(jī)攝像頭的參數(shù)“分辨率”實(shí)際上指的就是采樣點(diǎn)的數(shù)量。如果用顯微鏡放大手機(jī)鏡頭上的傳感器，會發(fā)現(xiàn)傳感器上也是由密集排列的點(diǎn)構(gòu)成的。

7.1.3圖像LSB信息隱藏

LSB信息隱藏是出現(xiàn)最早、應(yīng)用最廣泛的信息隱藏方法。要深入理解LSB圖像信息隱藏算法，首先需明確“最低有效位”(LeastSignificantBit)的概念。以一幅具體圖像為例，每個(gè)顏色通道，如藍(lán)色通道中每個(gè)像素由8個(gè)二進(jìn)制數(shù)字組成，最低有效位是指該二進(jìn)制數(shù)的最后一位。之所以稱其為最低有效位，是因?yàn)樗跀?shù)值表示中對整體數(shù)值的影響最小。為了進(jìn)一步理解這一點(diǎn)，我們先分析8個(gè)二進(jìn)制數(shù)字和顏色的關(guān)系。

如果把藍(lán)色通道所有的藍(lán)色劃分成不同等級，則會組成一個(gè)藍(lán)色顏色色階，從下往上代表藍(lán)色程度從無到最強(qiáng)。8個(gè)二進(jìn)制數(shù)字有28種可能，也就是256種組合，可以將藍(lán)色劃分成256個(gè)等間隔的等級。其中，8個(gè)全0代表沒有藍(lán)色，8個(gè)全1代表全是藍(lán)色。二進(jìn)制和十進(jìn)制的對應(yīng)關(guān)系可以通過轉(zhuǎn)換公式得出。十進(jìn)制數(shù)值越大，代表藍(lán)色強(qiáng)度越高。

7.1.4信息隱藏應(yīng)用與安全

信息隱藏技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用，以下介紹一些典型的應(yīng)用實(shí)例。

(1)軍事通信。在軍事通信中，信息隱藏技術(shù)可以用于傳輸重要的軍事機(jī)密。通過采用偽裝術(shù)和隱秘信道等手段，秘密信息可以被嵌入常規(guī)通信數(shù)據(jù)中，從而降低敵方發(fā)現(xiàn)和截獲的可能性。此外，匿名通信技術(shù)也可以用于保護(hù)通信雙方的身份和位置信息，以防止敵方進(jìn)行定位和追蹤。

(2)版權(quán)保護(hù)。數(shù)字水印技術(shù)可以用于保護(hù)數(shù)字多媒體內(nèi)容的版權(quán)。通過在內(nèi)容中嵌入不可見的標(biāo)記信息，可以追蹤盜版來源、證明版權(quán)歸屬等。這對于打擊盜版行為、維護(hù)市場秩序具有重要意義。

(3)隱私保護(hù)。在信息傳輸和存儲過程中，信息隱藏技術(shù)可以用于保護(hù)個(gè)人隱私信息。例如，在社交網(wǎng)絡(luò)中，用戶可以利用匿名通信技術(shù)來保護(hù)自己的身份和位置信息；在醫(yī)療領(lǐng)域，患者的敏感信息可以通過信息隱藏技術(shù)進(jìn)行處理和保護(hù)。

(4)網(wǎng)絡(luò)安全。信息隱藏技術(shù)可以用于提高網(wǎng)絡(luò)安全性。例如：在網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)控中，可以使用隱秘信道來傳輸安全事件信息或告警信息；在入侵檢測系統(tǒng)中，可以應(yīng)用數(shù)字水印技術(shù)來標(biāo)記和追蹤惡意代碼或攻擊行為，從而增強(qiáng)系統(tǒng)的防御能力。

盡管信息隱藏技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域都展現(xiàn)出了巨大的潛力，但其在實(shí)際應(yīng)用中仍面臨一些挑戰(zhàn)和困難。以下是信息隱藏技術(shù)當(dāng)前研究中的主要挑戰(zhàn)及未來發(fā)展方向。

(1)嵌入效率與檢測準(zhǔn)確性。如何在保證嵌入效率的同時(shí)提高檢測準(zhǔn)確性是信息隱藏技術(shù)面臨的一個(gè)重要挑戰(zhàn)，未來的研究應(yīng)致力于開發(fā)更加高效的嵌入算法和檢測算法，以增強(qiáng)信息隱藏技術(shù)的實(shí)用性和可靠性。

(2)安全性與魯棒性。隨著攻擊手段的不斷升級和復(fù)雜化，信息隱藏技術(shù)的安全性和魯棒性正面臨著日益嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。未來的研究需要重點(diǎn)關(guān)注如何提升信息隱藏技術(shù)的抗攻擊能力和魯棒性，以應(yīng)對各種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和攻擊手段。

(3)隱私保護(hù)與合規(guī)性。在隱私保護(hù)方面，信息隱藏技術(shù)必須遵守相關(guān)法律法規(guī)和隱私保護(hù)政策。未來的研究需要關(guān)注如何在保護(hù)隱私的同時(shí)確保合規(guī)性，避免侵犯用戶隱私和違反法律法規(guī)。

除了上述信息隱藏的應(yīng)用和未來展望，當(dāng)前該領(lǐng)域的研究還面臨一些安全問題。

(1)嵌入算法的安全性。嵌入算法是信息隱藏技術(shù)安全性的基石。如果嵌入算法存在漏洞或缺陷，攻擊者可能通過破解算法來發(fā)現(xiàn)或篡改隱藏信息。因此，確保嵌入算法的安全性至關(guān)重要。

(2)載體信息的安全性。載體信息作為隱藏秘密信息的媒介，其安全性直接關(guān)系到信息隱藏技術(shù)的安全性。如果載體信息被攻擊者篡改或破壞，可能導(dǎo)致隱藏的秘密信息泄露或被破壞。此外，載體信息的來源和真實(shí)性也是需要注意的問題。

(3)秘密信息的泄露風(fēng)險(xiǎn)。盡管信息隱藏技術(shù)能夠有效隱藏秘密信息，但在某些情況下，秘密信息仍然存在泄露的風(fēng)險(xiǎn)。例如，攻擊者若獲取足夠多的載體信息，可能通過統(tǒng)計(jì)分析等方法發(fā)現(xiàn)隱藏的秘密信息。此外，一些信息隱藏技術(shù)本身也可能存在泄露秘密信息的風(fēng)險(xiǎn)。

(4)攻擊者的技術(shù)手段。隨著攻擊技術(shù)的不斷發(fā)展，攻擊者可以利用多種技術(shù)手段對信息隱藏技術(shù)進(jìn)行攻擊。例如，攻擊者可以通過流量分析、模式識別等方法發(fā)現(xiàn)隱藏的秘密信息，或者利用漏洞攻擊、暴力破解等手段破解嵌入算法。這些技術(shù)手段使得信息隱藏技術(shù)的安全性面臨更大的挑戰(zhàn)。

針對上述安全問題，可采用以下解決策略：

(1)加強(qiáng)嵌入算法的研究與改進(jìn)。為了保障信息隱藏技術(shù)的安全性，必須加強(qiáng)對嵌入算法的研究與改進(jìn)力度。研究人員需要不斷探索新的嵌入算法和加密技術(shù)，以提升嵌入算法的安全性和魯棒性。此外，還需要對現(xiàn)有的嵌入算法進(jìn)行安全評估和優(yōu)化，確保其在實(shí)際應(yīng)用中的安全性。

(2)嚴(yán)格篩選和管理載體信息。載體信息的來源和真實(shí)性對信息隱藏技術(shù)的安全性至關(guān)重要。因此，需要嚴(yán)格篩選和管理載體信息，確保其來源可靠、真實(shí)有效。同時(shí)，還需要對載體信息進(jìn)行加密和保護(hù)，防止其被篡改或破壞。

(3)加強(qiáng)秘密信息的保護(hù)和管理。秘密信息的保護(hù)和管理是信息隱藏技術(shù)的核心。為了降低秘密信息的泄露風(fēng)險(xiǎn)，需要采取多種措施以增強(qiáng)其保護(hù)和管理。例如，可以對秘密信息進(jìn)行加密和壓縮處理，或者采用分散存儲和備份的方式，防止因單點(diǎn)故障導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失。

(4)密切關(guān)注攻擊技術(shù)的發(fā)展和變化。攻擊技術(shù)的不斷發(fā)展和變化對信息隱藏技術(shù)的安全性提出了新的挑戰(zhàn)。因此，需要密切關(guān)注攻擊技術(shù)的動態(tài)變化，及時(shí)采取相應(yīng)的防御措施。例如：可以加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)控和預(yù)警機(jī)制建設(shè)；或者采用動態(tài)防御和主動防御策略，以提升系統(tǒng)的安全性和抗攻擊能力。

總之，信息隱藏技術(shù)作為一種重要的信息安全手段，其安全性問題不容忽視。應(yīng)從嵌入算法、載體信息、秘密信息、攻擊技術(shù)等多個(gè)方面入手，加強(qiáng)信息隱藏技術(shù)的安全性研究和應(yīng)用實(shí)踐。唯有如此，方能更好地保障信息安全和數(shù)據(jù)隱私。

7.2人工智能技術(shù)與安全

7.2.1人工智能基礎(chǔ)知識人工智能(ArtificialIntelligence，AI)是近年來科技界最熱門的話題之一，其涉及領(lǐng)域廣泛，影響深遠(yuǎn)。人工智能不僅改變了人們的生活方式，還推動了科技、經(jīng)濟(jì)、社會等多個(gè)領(lǐng)域的變革。作為一門新興的技術(shù)科學(xué)，人工智能的目標(biāo)是開發(fā)能夠執(zhí)行通常與人類智能相關(guān)的任務(wù)的智能機(jī)器，尤其那些涉及學(xué)習(xí)、推理、感知、理解、語言、規(guī)劃、復(fù)雜問題解決等認(rèn)知功能的機(jī)器。

簡單來說，人工智能就是讓機(jī)器能夠像人一樣思考、學(xué)習(xí)和行動的技術(shù)。人工智能的起源可以追溯到20世紀(jì)50年代。當(dāng)時(shí)，科學(xué)家們開始嘗試讓機(jī)器模仿人類的某些智能行為，如邏輯推理、自然語言處理等。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，人工智能的研究逐漸深入，其應(yīng)用領(lǐng)域也在持續(xù)拓展。

人工智能的主要研究領(lǐng)域可概括為以下幾大類：

(1)機(jī)器學(xué)習(xí)。機(jī)器學(xué)習(xí)是人工智能的核心領(lǐng)域之一，其目標(biāo)是使計(jì)算機(jī)能夠從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)并提升其性能，而無須進(jìn)行明確的編程。機(jī)器學(xué)習(xí)算法可以分為監(jiān)督學(xué)習(xí)、非監(jiān)督學(xué)習(xí)和強(qiáng)化學(xué)習(xí)三種類型。監(jiān)督學(xué)習(xí)是通過給定輸入和期望輸出(標(biāo)簽)來訓(xùn)練模型；非監(jiān)督學(xué)習(xí)是從輸入數(shù)據(jù)中找出隱藏的結(jié)構(gòu)或模式；強(qiáng)化學(xué)習(xí)則通過獎勵(lì)和懲罰機(jī)制，使機(jī)器在試錯(cuò)過程中優(yōu)化其行為策略。

(2)深度學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)的一個(gè)子集，它利用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(DeepNeuralNetwork，DNN)來模擬人腦神經(jīng)元的連接方式。深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由多層神經(jīng)元組成，通過反向傳播算法和梯度下降法來訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)，從而能夠自動提取輸入數(shù)據(jù)的特征并執(zhí)行分類、回歸等任務(wù)。深度學(xué)習(xí)在計(jì)算機(jī)視覺、自然語言處理、語音識別等多個(gè)領(lǐng)域取得了顯著成果。

(3)自然語言處理。自然語言處理(NaturalLanguageProcessing，NLP)是人工智能的另一個(gè)重要領(lǐng)域，其研究重點(diǎn)在于使計(jì)算機(jī)能夠理解和處理人類語言。NLP技術(shù)涵蓋了文本分類、情感分析、機(jī)器翻譯、信息抽取等多個(gè)方面。近年來，隨著深度學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展，NLP領(lǐng)域取得了重大突破，如Transformer模型、BERT模型的出現(xiàn)極大地推動了相關(guān)研究的進(jìn)展。

(4)計(jì)算機(jī)視覺。計(jì)算機(jī)視覺是研究如何讓計(jì)算機(jī)從圖像或視頻中獲取信息并理解其內(nèi)容的技術(shù)。計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)包括圖像識別、目標(biāo)檢測、圖像分割、圖像生成等多個(gè)方面。在自動駕駛、安防監(jiān)控、醫(yī)療影像分析等領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)發(fā)揮著重要作用。

(5)專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng)是一種基于知識的智能系統(tǒng)，它通過整合特定領(lǐng)域的專家知識和經(jīng)驗(yàn)來解決復(fù)雜問題。專家系統(tǒng)通常由知識庫、推理機(jī)、解釋器、用戶界面等部分組成。在醫(yī)療診斷、金融分析、法律咨詢等領(lǐng)域，專家系統(tǒng)展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景。

人工智能的應(yīng)用非常廣泛，下面是一些典型的應(yīng)用場景：

(1)智能制造。智能制造是人工智能與制造業(yè)結(jié)合的產(chǎn)物，它利用先進(jìn)的信息技術(shù)、自動化技術(shù)和人工智能技術(shù)來提高制造過程的智能化水平。智能制造可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化、智能化和柔性化，從而提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本以及提升產(chǎn)品質(zhì)量。

(2)智能家居。智能家居是人工智能在家庭環(huán)境中的應(yīng)用，通過智能設(shè)備和系統(tǒng)的集成，實(shí)現(xiàn)對家庭環(huán)境的智能化控制和管理。智能家居系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程控制家電設(shè)備，進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測與調(diào)節(jié)，并提供個(gè)性化服務(wù)。智能家居技術(shù)不僅提升了生活的便捷性和舒適度，還促進(jìn)了節(jié)能環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展。

(3)智慧醫(yī)療。智慧醫(yī)療是人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用，其利用先進(jìn)的信息技術(shù)和人工智能技術(shù)提高醫(yī)療服務(wù)的智能化水平。智慧醫(yī)療能夠?qū)崿F(xiàn)醫(yī)療數(shù)據(jù)的智能采集、處理和分析，從而提高疾病診斷的準(zhǔn)確性和效率；此外，它還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程醫(yī)療、個(gè)性化醫(yī)療等服務(wù)模式，為患者提供更加便捷、高效的醫(yī)療服務(wù)。

(4)智慧金融。智慧金融是人工智能在金融領(lǐng)域的應(yīng)用，其通過大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能等技術(shù)來提高金融服務(wù)的智能化水平。智慧金融可以實(shí)現(xiàn)金融風(fēng)險(xiǎn)的智能識別、評估和管理，提高金融業(yè)務(wù)的自動化水平和處理效率；同時(shí)，還可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化金融服務(wù)、智能投資等服務(wù)，為客戶提供更加優(yōu)質(zhì)、高效的金融服務(wù)。

7.2.2生成式人工智能及安全威脅

生成式人工智能(GenerativeArtificialIntelligence，GAI)技術(shù)又被稱為人工智能生成內(nèi)容(ArtificialIntelligenceGeneratedContent，AIGC)，是一種能夠自動生成新數(shù)據(jù)和新內(nèi)容的人工智能技術(shù)。它通過學(xué)習(xí)大量數(shù)據(jù)，掌握數(shù)據(jù)的分布規(guī)律，從而生成與原始數(shù)據(jù)相似或具有特定特征的新數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)的判別式人工智能相比，它更注重于數(shù)據(jù)的生成和創(chuàng)造，具有更高的靈活性和創(chuàng)造性。

然而，GAI同時(shí)也對信息安全帶來了一系列的威脅和挑戰(zhàn)，以下是五種主要的安全風(fēng)險(xiǎn)。

(1)偽造內(nèi)容和虛假信息的生成。GAI的強(qiáng)大生成能力使得攻擊者能夠輕易地偽造虛假內(nèi)容，如虛假新聞和欺詐性廣告等。這些虛假內(nèi)容可能誤導(dǎo)用戶，損害企業(yè)的聲譽(yù)和利益，甚至對社會造成不良影響。

(2)釣魚攻擊的升級。隨著GAI技術(shù)的不斷發(fā)展，攻擊者可以利用GAI技術(shù)生成更加逼真的釣魚網(wǎng)站和郵件，使得用戶難以分辨真?zhèn)?。這種釣魚攻擊不僅可能竊取用戶的個(gè)人信息和財(cái)產(chǎn)，還可能對用戶的隱私和安全造成威脅。

(3)惡意代碼生成。GAI技術(shù)還可以用于生成更高隱蔽性和復(fù)雜性的惡意代碼，使得傳統(tǒng)的檢測方法難以發(fā)現(xiàn)。一旦這些惡意代碼被植入系統(tǒng)或應(yīng)用中，就可能對用戶的設(shè)備造成損害，甚至導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露和系統(tǒng)癱瘓。

(4)智能攻擊和社交工程。GAI技術(shù)能夠更好地模擬人類行為，從而使得社交工程攻擊變得更加難以防范。攻擊者可以利用GAI技術(shù)生成虛假的社交媒體賬戶、聊天機(jī)器人等，與用戶進(jìn)行交互并獲取敏感信息。此外，GAI技術(shù)還可以用于自動化攻擊工具的開發(fā)，提高攻擊效率和成功率。

(5)隱私問題。在處理用戶數(shù)據(jù)時(shí)，GAI可能涉及隱私問題。例如，GAI技術(shù)可能被用于大規(guī)模的隱私侵犯，包括用戶畫像的精準(zhǔn)構(gòu)建和隱私信息的泄露。此外，GAI在生成內(nèi)容時(shí)也可能泄露用戶的敏感信息，如個(gè)人信息、地理位置等。

應(yīng)對GAI安全威脅的策略包括以下幾個(gè)方面：

(1)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和監(jiān)管。為了應(yīng)對GAI的安全威脅，必須持續(xù)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和監(jiān)管。一方面，應(yīng)加大對GAI技術(shù)的研究和開發(fā)，提高其安全性和可信度；另一方面，需建立健全監(jiān)管機(jī)制，制定相關(guān)法律法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范GAI應(yīng)用和發(fā)展。

(2)提高用戶意識和防范能力。用戶是GAI技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其意識和防范能力的提升對于抵御安全威脅至關(guān)重要。應(yīng)廣泛開展用戶安全教育和培訓(xùn)工作，提高用戶對GAI技術(shù)的認(rèn)識和了解；同時(shí)，還需要研發(fā)并提供有效的安全工具和防護(hù)軟件，幫助用戶防范GAI面臨的安全威脅。

(3)加強(qiáng)國際合作和交流。GAI的安全威脅是全球性的問題，需要各國共同應(yīng)對。應(yīng)加強(qiáng)國際合作和交流，共同開展GAI安全威脅的研究和應(yīng)對工作；此外，還需要促進(jìn)跨國公司的合作與協(xié)調(diào)，共同推動GAI技術(shù)在全球范圍內(nèi)的健康發(fā)展。

GAI作為一種具有巨大潛力和應(yīng)用價(jià)值的技術(shù)，正在不斷地推動著社會的進(jìn)步和發(fā)展。然而，其帶來的一系列安全威脅和挑戰(zhàn)也不容忽視。只有加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和監(jiān)管、提升用戶意識和防范能力、深化國際合作和交流等多方面共同努力，才能確保GAI技術(shù)的健康與可持續(xù)發(fā)展，充分發(fā)揮其在各領(lǐng)域的積極作用。

7.2.3ChatGPT安全隱患和對策

1.?ChatGPT簡介

ChatGPT(ChatGenerativePre-trainedTransformer)是由OpenAI研發(fā)的一款先進(jìn)的聊天機(jī)器人程序。自2022年11月30日發(fā)布以來，ChatGPT憑借其卓越的自然語言處理能力和廣泛的應(yīng)用場景，迅速在全球范圍內(nèi)引起了廣泛關(guān)注。作為生成式人工智能技術(shù)在文本生成領(lǐng)域的杰出代表，ChatGPT基于自然語言處理技術(shù)，通過預(yù)訓(xùn)練積累了大量的知識和信息，能夠與用戶進(jìn)行自然、流暢的交互，提供準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的答疑解惑服務(wù)。

ChatGPT具有以下功能和特點(diǎn)：

(1)自然語言處理能力。ChatGPT具備強(qiáng)大的自然語言處理能力，能夠模擬人類對話，表達(dá)思想和感情，提供流暢自然的回答。無論是日常閑聊還是專業(yè)領(lǐng)域的問題，ChatGPT都能夠給出準(zhǔn)確、有用的回答。

(2)廣泛的應(yīng)用場景。ChatGPT的應(yīng)用場景十分廣泛，包括小說創(chuàng)作、新聞報(bào)道、廣告文案等文本內(nèi)容生成；在語言理解方面，可用于構(gòu)建智能助手、客服機(jī)器人、問答系統(tǒng)等；在機(jī)器翻譯領(lǐng)域，ChatGPT可用于機(jī)器翻譯和同聲傳譯。此外，ChatGPT的應(yīng)用還涉及自然語言處理任務(wù)，如語音識別、情感分析、文本分類等；在智能客服方面，可助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)自動化客服，解答/解決用戶問題，并提供定制化服務(wù)；在情感分析方面，可幫助企業(yè)進(jìn)行用戶情感分析，了解用戶對某一產(chǎn)品或服務(wù)的情感色彩；在自動寫作領(lǐng)域，可進(jìn)行自動摘要生成、文章排版等；在智能客流管理方面，可對商場、機(jī)場等公共場所的人流進(jìn)行預(yù)測，對熱點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行檢測等。

(3)道德準(zhǔn)則。ChatGPT訓(xùn)練過程中嚴(yán)格遵循道德標(biāo)準(zhǔn)，按照預(yù)先設(shè)計(jì)的道德準(zhǔn)則對不懷好意的提問和請求進(jìn)行過濾。一旦檢測到用戶輸入的文字含有惡意，如暴力、歧視、犯罪等意圖，系統(tǒng)將拒絕提供有效答案。

(4)定制化和個(gè)性化。隨著技術(shù)的發(fā)展，ChatGPT在定制化和個(gè)性化方面持續(xù)優(yōu)化。例如，OpenAI為ChatGPT添加了名為Custominstructions(客戶指令)的新功能，允許在系統(tǒng)層面給聊天機(jī)器人定制特定指令，不僅使機(jī)器人更具有個(gè)性化特色，還能更精準(zhǔn)地貼近使用者的需求。

2.?ChatGPT的基本原理和安全隱患

ChatGPT之所以具備如此強(qiáng)大的功能，其基本原理值得深入探究。其名稱中的G、P、T分別代表三個(gè)模型。

(1)“G”：生成式語言模型(Generation)。語言模型是什么，就是給定上文，預(yù)估下一個(gè)詞出現(xiàn)的可能性，相當(dāng)于文字接龍。

(2)“T”：轉(zhuǎn)換器模型(Transformer)。舉個(gè)例子，“他發(fā)現(xiàn)了隱藏在這個(gè)光鮮亮麗的顯赫家族背后令人毛骨悚然的____”，請推測下一個(gè)詞。

(3)“P”：預(yù)訓(xùn)練模型(Pre-trained)。預(yù)訓(xùn)練模型的基礎(chǔ)在于向機(jī)器輸入大量文本資料進(jìn)行學(xué)習(xí)。ChatGPT所使用的文本數(shù)據(jù)量極為龐大，大約45TB。這是什么概念呢，其約等于472萬套我國古代四大名著的文本量。從內(nèi)容上看，這些文本至少包括：①

維基百科，賦予模型跨語種能力和基本常識；②

網(wǎng)絡(luò)語料，使模型掌握流行內(nèi)容和大眾對話；③

書籍，培養(yǎng)模型學(xué)會講述故事的能力；④

期刊，讓模型學(xué)會嚴(yán)謹(jǐn)理性的語言組織能力；⑤

代碼網(wǎng)站，使模型具備書寫程序代碼的能力。通過廣泛地從網(wǎng)絡(luò)上獲取信息進(jìn)行學(xué)習(xí)，ChatGPT已經(jīng)可以生成不錯(cuò)的答案了，但是可能出現(xiàn)一些奇怪答案。

盡管ChatGPT在技術(shù)層面取得了顯著進(jìn)展，但從信息安全的角度來看，其存在諸多潛在隱患。ChatGPT具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集、傳輸與邏輯推理能力，能夠深度嵌入社交軟件、搜索引擎、瀏覽器等網(wǎng)絡(luò)平臺，這一定程度上對信息的安全性構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。ChatGPT的安全隱患主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

(1)容易“被竊密”。ChatGPT輸入的內(nèi)容都會傳輸至美國OpenAI公司的后臺，并作為后續(xù)語料輸入的一部分，若用戶輸入的是工作相關(guān)的敏感信息，便相當(dāng)于信息被竊取。

(2)容易“被推理”。獲取情報(bào)的方式主要包括網(wǎng)上搜索、策反購買和技術(shù)竊取，其中網(wǎng)上搜索已經(jīng)成為最主要的方式。美國某情報(bào)專家指出：情報(bào)的95%來自公開資料，4%來自半公開資料，僅1%或更少來自機(jī)密資料。無論是直接與ChatGPT閑聊，還是使用深度嵌入ChatGPT的瀏覽器、搜索引擎、社交軟件，看似每一次都沒有涉密，但是從這些微弱信號和蛛絲馬跡出發(fā)，基于嚴(yán)密的邏輯推理，完全可以得到高密級信息。

(3)容易“被洗腦”。目前不少人潛意識認(rèn)為ChatGPT是完全由計(jì)算機(jī)訓(xùn)練出來的，具有客觀性，不會出錯(cuò)，沒有政治立場和傾向性。然而，ChatGPT訓(xùn)練高度依賴數(shù)據(jù)，依賴人工干預(yù)。有句話叫“有多少智能背后就有多少人工”。西方國家依靠先發(fā)優(yōu)勢，企圖實(shí)現(xiàn)信息霸權(quán)主義。

3.?ChatGPT的安全對策

(1)智能化不代表自由化，需克服“無必要論”。

目前各國都在加緊研制各個(gè)國家各行各業(yè)的ChatGPT類人工智能技術(shù)，國內(nèi)企業(yè)如百度、阿里等公司也發(fā)布了類似產(chǎn)品。目前我國尚未禁止訪問國內(nèi)類似軟件及其代理接口，但使用這些軟件仍存在失泄密風(fēng)險(xiǎn)，學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)一定要警惕潛在的安全隱患。

(2)“翻墻”上網(wǎng)等同偷渡過境，需提升鑒別力。

目前，國內(nèi)使用ChatGPT官方服務(wù)是需要“翻墻”的，部分人員對于“翻墻”的定義及其違規(guī)行為的界定仍存在模糊認(rèn)識。“翻墻”里的“墻”是指國家為過濾某些國外網(wǎng)站有害內(nèi)容而設(shè)置的技術(shù)屏障，一些網(wǎng)站在國內(nèi)是打不開的。一個(gè)簡單判斷“翻墻”行為的方法是，上直接能訪問的國外網(wǎng)站不屬于“翻墻”，若無法直接訪問，需借助特定插件才能打開某國外網(wǎng)站，通常即為“翻墻”行為。另外，相關(guān)規(guī)定明確禁止隨意從國(境)外網(wǎng)站下載安裝應(yīng)用軟件。

(3)學(xué)習(xí)先進(jìn)科技更要強(qiáng)化安全意識，警惕科技滲透。

20世紀(jì)90年代，互聯(lián)網(wǎng)開始進(jìn)入中國?；ヂ?lián)網(wǎng)在中國的發(fā)展過程中，意識形態(tài)領(lǐng)域的滲透逐漸顯現(xiàn)。很多互聯(lián)網(wǎng)公司的負(fù)責(zé)人表示ChatGPT的出現(xiàn)不亞于互聯(lián)網(wǎng)的誕生。隨著智能化時(shí)代到來，以ChatGPT為代表的人工智能工具最先起源于西方國家，未來將深度改變世界運(yùn)行方式。我們必須充分認(rèn)清西方國家利用部分科技領(lǐng)域的先發(fā)優(yōu)勢進(jìn)行意識形態(tài)滲透的嚴(yán)峻形勢，警惕通過科技手段實(shí)施的和平演變企圖。

7.3大數(shù)據(jù)技術(shù)與安全

7.3.1大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)簡介在信息化、數(shù)字化時(shí)代，數(shù)據(jù)已成為推動社會發(fā)展的關(guān)鍵要素。大數(shù)據(jù)技術(shù)作為處理、分析和應(yīng)用海量數(shù)據(jù)的關(guān)鍵技術(shù)，已廣泛應(yīng)用于金融、醫(yī)療、公共服務(wù)、電子商務(wù)、制造業(yè)、農(nóng)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域。大數(shù)據(jù)技術(shù)是指從各種各樣類型的數(shù)據(jù)中，快速獲得有價(jià)值信息的能力。其涵蓋數(shù)據(jù)收集、存儲、處理、分析、應(yīng)用等多個(gè)環(huán)節(jié)，涉及云計(jì)算、分布式處理、數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)等諸多技術(shù)領(lǐng)域。

大數(shù)據(jù)技術(shù)不僅是一種數(shù)據(jù)處理的技術(shù)，更是一種全新的思維方式和方法論。它涵蓋了數(shù)據(jù)的采集、存儲、處理、分析、應(yīng)用等多個(gè)環(huán)節(jié)，涉及的技術(shù)領(lǐng)域廣泛而復(fù)雜。大數(shù)據(jù)技術(shù)的技術(shù)構(gòu)成主要包括數(shù)據(jù)采集技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、數(shù)據(jù)分析技術(shù)、數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)等方面。這些技術(shù)相互關(guān)聯(lián)、相互依存，共同構(gòu)成了大數(shù)據(jù)技術(shù)的完整體系。

1.數(shù)據(jù)采集技術(shù)

數(shù)據(jù)采集技術(shù)是大數(shù)據(jù)技術(shù)的起點(diǎn)，其核心功能是從各種數(shù)據(jù)源中高效地收集數(shù)據(jù)。該技術(shù)包括數(shù)據(jù)抓取、數(shù)據(jù)抽取、數(shù)據(jù)清洗等技術(shù)。數(shù)據(jù)抓取技術(shù)通過爬蟲程序的編寫和部署，實(shí)現(xiàn)對互聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)的自動抓??；數(shù)據(jù)抽取技術(shù)專注于從各種數(shù)據(jù)庫、文件系統(tǒng)中抽取數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)清洗技術(shù)則對采集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，去除重復(fù)、錯(cuò)誤、無效的數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。

2.數(shù)據(jù)存儲技術(shù)

數(shù)據(jù)存儲技術(shù)用于存儲和管理海量數(shù)據(jù)。面對數(shù)據(jù)量的指數(shù)級增長，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲方式已經(jīng)無法滿足日益膨脹的存儲需求。因此，分布式文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。分布式文件系統(tǒng)(如HadoopHDFS、GoogleGFS等)通過將數(shù)據(jù)分散存儲在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上，增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的可靠性和可擴(kuò)展性。數(shù)據(jù)庫技術(shù)則包括關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、NoSQL數(shù)據(jù)庫等，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)，適用于不同的應(yīng)用場景。

3.數(shù)據(jù)處理技術(shù)

數(shù)據(jù)處理技術(shù)是對數(shù)據(jù)進(jìn)行加工、轉(zhuǎn)換、整合等操作的技術(shù)。它包括數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)。數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、轉(zhuǎn)換、集成等操作，提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可用性。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以從海量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)有用的信息和知識，為企業(yè)的決策提供支持。機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)則通過訓(xùn)練模型，讓計(jì)算機(jī)能夠自動學(xué)習(xí)和優(yōu)化數(shù)據(jù)處理過程。

4.數(shù)據(jù)分析技術(shù)

數(shù)據(jù)分析技術(shù)是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)向有價(jià)值信息轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。它包括統(tǒng)計(jì)分析、可視化分析等技術(shù)。統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)、推斷性統(tǒng)計(jì)等操作，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的規(guī)律和趨勢。可視化分析技術(shù)則可以將數(shù)據(jù)以圖形、圖像等形式展現(xiàn)出來，讓人們更加直觀地理解數(shù)據(jù)。

5.數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)

數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)是將大數(shù)據(jù)技術(shù)與實(shí)際業(yè)務(wù)場景深度融合的技術(shù)。它涉及多個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)，如金融、醫(yī)療、電商、物流等。在金融領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以用于風(fēng)險(xiǎn)評估、信用評級、欺詐檢測等方面；在醫(yī)療領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以用于疾病預(yù)測、治療方案優(yōu)化等方面；在電商領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以用于用戶行為分析、精準(zhǔn)營銷等方面。

7.3.2大數(shù)據(jù)時(shí)代的安全挑戰(zhàn)

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，我們已經(jīng)步入了大數(shù)據(jù)時(shí)代。在這個(gè)時(shí)代，數(shù)據(jù)成了一種寶貴的資源，它不僅能夠揭示出各種規(guī)律，還能夠預(yù)測未來趨勢，為企業(yè)決策、政策制定等提供重要支持。然而，隨著數(shù)據(jù)量的不斷增長，數(shù)據(jù)的安全問題也日益凸顯。大數(shù)據(jù)是由具有數(shù)量大、種類多、類型復(fù)雜的數(shù)據(jù)，以存取速度快、應(yīng)用價(jià)值高等特征聚合在一起的數(shù)據(jù)集合，但其本質(zhì)并不僅僅是一種數(shù)據(jù)集合，更是一種數(shù)據(jù)處理技術(shù)。新技術(shù)的出現(xiàn)往往伴隨著信息安全問題的產(chǎn)生。

1.信息安全挑戰(zhàn)的主要方面

在大數(shù)據(jù)背景下，信息安全工作主要有以下幾方面的挑戰(zhàn)。

1)數(shù)據(jù)垃圾泄密的可能性

數(shù)據(jù)垃圾是指那些已經(jīng)失去價(jià)值與作用的數(shù)據(jù)，它是信息時(shí)代的產(chǎn)物，如垃圾短信、垃圾郵件等。以往，數(shù)據(jù)垃圾是在數(shù)據(jù)的使用、存儲過程中產(chǎn)生的不再需要的數(shù)據(jù)，是需要被清除與拋棄的。而在大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)垃圾有其獨(dú)特的價(jià)值，通過數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)分析技術(shù)，可以從其中提取一些敏感信息，使其成為獲取情報(bào)與信息的潛在途徑，信息安全工作者需對此保持高度警惕。

2)黑客與病毒的惡意攻擊

隨著大數(shù)據(jù)不斷拓展業(yè)務(wù)范圍、深入滲透至各行各業(yè)，也為網(wǎng)絡(luò)黑客和病毒提供了良好的“棲息地”，對大數(shù)據(jù)的應(yīng)用與發(fā)展構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。由于大數(shù)據(jù)具有存儲數(shù)量大、價(jià)值高、管理模式開放等特點(diǎn)，容易導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，并為黑客、病毒提供了可乘之機(jī)。未來，大數(shù)據(jù)的技術(shù)革新在為社會創(chuàng)造價(jià)值的同時(shí)，也可能給黑客與網(wǎng)絡(luò)病毒攻擊提供新的渠道，進(jìn)而威脅到國家的信息安全。

3)系統(tǒng)與軟件漏洞的威脅

軟件與網(wǎng)絡(luò)中的漏洞種類繁多，層出不窮。網(wǎng)絡(luò)漏洞主要是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議漏洞，如TCP/IP協(xié)議、UDP協(xié)議、報(bào)文控制協(xié)議等。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議漏洞存在主要是網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議設(shè)計(jì)的不完善所造成的，通常會造成信息安全隱患。軟件漏洞包括操作系統(tǒng)漏洞、數(shù)據(jù)庫漏洞等，這些漏洞的產(chǎn)生是由于軟件設(shè)計(jì)的多樣性所造成的，例如，操作系統(tǒng)需要定期更新補(bǔ)丁以防范系統(tǒng)漏洞帶來的威脅。

4)數(shù)據(jù)泄露、濫用與篡改風(fēng)險(xiǎn)

(1)數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險(xiǎn)：由于大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中存儲著大量的個(gè)人信息、商業(yè)機(jī)密等敏感數(shù)據(jù)，一旦這些數(shù)據(jù)被非法獲取或被泄露，將會對個(gè)人隱私、企業(yè)利益以及國家安全造成嚴(yán)重影響。

(2)數(shù)據(jù)濫用風(fēng)險(xiǎn)：在大數(shù)據(jù)分析中，通過分析用戶的行為數(shù)據(jù)、交易數(shù)據(jù)等，可以挖掘出用戶的消費(fèi)習(xí)慣、興趣愛好等敏感信息。這些數(shù)據(jù)如果被不法分子利用，將會對用戶的隱私安全構(gòu)成威脅。

(3)數(shù)據(jù)篡改風(fēng)險(xiǎn)：在大數(shù)據(jù)傳輸和存儲過程中，數(shù)據(jù)可能會被非法篡改或破壞，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的真實(shí)性和完整性受到破壞。這不僅會影響數(shù)據(jù)的分析結(jié)果，還會對基于數(shù)據(jù)做出的決策產(chǎn)生負(fù)面影響。

2.信息安全挑戰(zhàn)的來源

大數(shù)據(jù)時(shí)代信息安全挑戰(zhàn)的來源是多方面的，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。

(1)技術(shù)層面的挑戰(zhàn)：大數(shù)據(jù)技術(shù)的持續(xù)演進(jìn)加劇了數(shù)據(jù)處理規(guī)模的擴(kuò)大、速度的加快和復(fù)雜度的提升。然而，這一進(jìn)程也對數(shù)據(jù)安全提出了更高的技術(shù)要求。如何確保數(shù)據(jù)在傳輸、存儲和處理過程中的安全性，是大數(shù)據(jù)技術(shù)需要解決的重要問題。

(2)管理層面的挑戰(zhàn)：在大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)的來源和流向變得更加復(fù)雜，這給數(shù)據(jù)的管理帶來了極大的挑戰(zhàn)。如何確保數(shù)據(jù)的合規(guī)性、完整性和可用性，防止數(shù)據(jù)泄露和被濫用，是大數(shù)據(jù)管理需要解決的重要問題。

(3)法律層面的挑戰(zhàn)：在大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)的隱私保護(hù)問題愈發(fā)凸顯。然而，現(xiàn)行的法律法規(guī)在數(shù)據(jù)隱私保護(hù)方面存在諸多不足，難以完全適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代的需求。如何制定和完善相關(guān)法律法規(guī)，保護(hù)用戶的隱私權(quán)和數(shù)據(jù)安全，是大數(shù)據(jù)時(shí)代需要解決的重要問題。

3.信息安全挑戰(zhàn)的特點(diǎn)

在大數(shù)據(jù)時(shí)代，信息安全挑戰(zhàn)呈現(xiàn)出獨(dú)有的特征，主要體現(xiàn)在以下“三性”：

(1)復(fù)雜性：大數(shù)據(jù)時(shí)代的安全挑戰(zhàn)具有復(fù)雜性。這主要表現(xiàn)在數(shù)據(jù)的來源、類型、格式等方面多種多樣，給數(shù)據(jù)的安全帶來了極大的難度。

(2)隱蔽性：在大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)的安全問題往往具有隱蔽性。很多數(shù)據(jù)泄露和濫用事件都是在不知不覺中發(fā)生的，難以被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和制止。

(3)關(guān)聯(lián)性：在大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性越來越強(qiáng)，數(shù)據(jù)不再是孤立存在的，而是通過各種方式相互關(guān)聯(lián)，形成復(fù)雜的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的泄露或?yàn)E用，往往會影響到與之相關(guān)的其他數(shù)據(jù)點(diǎn)，甚至可能對整個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)造成威脅。

7.3.3大數(shù)據(jù)時(shí)代安全應(yīng)對對策

大數(shù)據(jù)分析技術(shù)目前已被應(yīng)用于各行各業(yè)系統(tǒng)中，尤其是在信息安全分析領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。例如，電信運(yùn)營商通過大數(shù)據(jù)分析技術(shù)挖掘出惡意電話，金融行業(yè)借助該技術(shù)對市場的風(fēng)險(xiǎn)等級進(jìn)行劃分等。同樣，在管理技術(shù)應(yīng)用方面，大數(shù)據(jù)技術(shù)也展現(xiàn)出了巨大潛力，例如可以將海量的數(shù)據(jù)融入同一個(gè)監(jiān)管系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)全生命周期監(jiān)控涉密人員的動態(tài)、涉密載體的全生命周期管理以及提醒功能等。這些案例都說明大數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)挖掘、信息安全數(shù)據(jù)分析等方面有效可行。下面針對大數(shù)據(jù)時(shí)代信息安全工作的開展思路與對策提出幾點(diǎn)建議。

1.增強(qiáng)信息安全意識

鑒于大數(shù)據(jù)時(shí)代信息的復(fù)雜性、多樣性，保障信息安全的首要任務(wù)是增強(qiáng)公眾的信息安全意識，企事業(yè)、政府、科研機(jī)構(gòu)等機(jī)關(guān)及機(jī)構(gòu)更應(yīng)加強(qiáng)日常信息安全的教育培訓(xùn)，使公眾在享受互聯(lián)網(wǎng)帶來便利的同時(shí)保護(hù)好自己的個(gè)人信息，尤其是在瀏覽、登錄陌生網(wǎng)站時(shí)，應(yīng)謹(jǐn)慎防范惡意網(wǎng)站帶來的病毒。此外，政府還要加強(qiáng)對數(shù)據(jù)安全的監(jiān)督管理，確保數(shù)據(jù)管理的有效性和可控性，降低數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險(xiǎn)，并在信息安全領(lǐng)域制定相應(yīng)管理制度。

2.加大安全技術(shù)革新力度

大數(shù)據(jù)技術(shù)的快速發(fā)展使得傳統(tǒng)信息安全技術(shù)的局限性日益凸顯，但同時(shí)也促進(jìn)了信息安全技術(shù)的發(fā)展，并為其指明了方向。在大數(shù)據(jù)背景下，信息安全技術(shù)的研究需融合物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等多元技術(shù)，這為技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新帶來了諸多挑戰(zhàn)，需要加大人力、物力、財(cái)力的投入，并加快技術(shù)創(chuàng)新步伐，以確保安全技術(shù)不斷進(jìn)步，適應(yīng)新技術(shù)的發(fā)展需求。在加強(qiáng)技術(shù)防范方面，可采取以下多種技術(shù)手段。

(1)數(shù)據(jù)加密技術(shù)：運(yùn)用先進(jìn)的加密算法對敏感數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，確保數(shù)據(jù)在傳輸、存儲和處理過程中的安全性。同時(shí)，定期更新加密算法和密鑰，以抵御黑客破解的風(fēng)險(xiǎn)。

(2)訪問控制技術(shù)：建立嚴(yán)格的訪問控制機(jī)制，對數(shù)據(jù)的訪問實(shí)施權(quán)限管理。通過身份驗(yàn)證、角色授權(quán)等手段，確保只有經(jīng)過授權(quán)的用戶才能訪問數(shù)據(jù)。

(3)防火墻和入侵檢測技術(shù)：部署高效的防火墻和入侵檢測系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測和攔截外部攻擊。同時(shí)，定期開展系統(tǒng)安全漏洞掃描和風(fēng)險(xiǎn)評估，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)潛在的安全隱患。

(4)數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)技術(shù)：建立完善的數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)機(jī)制，確保在數(shù)據(jù)遭受攻擊或損壞時(shí)能夠及時(shí)恢復(fù)。同時(shí)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行定期備份和異地存儲，防止數(shù)據(jù)丟失或損壞。

3.加強(qiáng)信息安全管理措施

在技術(shù)革新的同時(shí)，還需加強(qiáng)必要的防護(hù)措施，以滿足對外部和內(nèi)部的安全要求。例如，采用高安全性的系統(tǒng)和數(shù)據(jù)加密技術(shù)、安裝防病毒軟件和防火墻、安裝入侵檢測系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)誘騙系統(tǒng)等技術(shù)措施。部署專用的安全設(shè)備和軟件，能夠?qū)Ρ締挝坏纳婷苄畔⑾到y(tǒng)起到保護(hù)作用，各單位應(yīng)結(jié)合國家標(biāo)準(zhǔn)并根據(jù)自身的實(shí)際情況選擇安全防護(hù)設(shè)備及產(chǎn)品。完善管理制度可以從以下方面著手。

(1)制定數(shù)據(jù)安全政策：明確數(shù)據(jù)的安全要求和標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范數(shù)據(jù)的采集、存儲、處理和分析等流程。同時(shí)，加強(qiáng)數(shù)據(jù)的安全宣傳和教育，提高員工的安全意識。

(2)建立數(shù)據(jù)安全組織體系：成立專門的數(shù)據(jù)安全組織或部門，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的安全工作，明確各級組織和人員的職責(zé)和權(quán)限，形成齊抓共管的工作格局。

(3)加強(qiáng)數(shù)據(jù)審計(jì)和監(jiān)控：建立數(shù)據(jù)審計(jì)和監(jiān)控機(jī)制，對數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和審計(jì)。通過數(shù)據(jù)分析、日志審計(jì)等手段，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)泄露和濫用行為，及時(shí)采取應(yīng)對措施。

(4)加強(qiáng)數(shù)據(jù)安全管理培訓(xùn)：定期開展數(shù)據(jù)安全管理培訓(xùn)，提升員工的數(shù)據(jù)安全管理能力。通過案例分析、實(shí)戰(zhàn)演練等方式，增強(qiáng)員工的安全意識和應(yīng)急處置能力。

4.健全法律法規(guī)體系

體系是管理的靈魂，一個(gè)有效的體系能夠保證管理工作的有效運(yùn)轉(zhuǎn)。在大數(shù)據(jù)快速發(fā)展的前提下，我們不僅要致力于安全技術(shù)的創(chuàng)新，還應(yīng)著力構(gòu)建完善的法律法規(guī)體系?？紤]到大數(shù)據(jù)環(huán)境下個(gè)人信息安全和國家信息安全面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，有必要對違法的請求行為進(jìn)行有效規(guī)制。只有在法律體系健全的情況下，才能對不法分子產(chǎn)生足夠的威懾力，進(jìn)而保護(hù)大數(shù)據(jù)的安全。加強(qiáng)法律法規(guī)建設(shè)可以從以下方面著手。

(1)完善數(shù)據(jù)隱私保護(hù)法律法規(guī)：制定和完善關(guān)于數(shù)據(jù)隱私保護(hù)的法律法規(guī)，明確數(shù)據(jù)的所有權(quán)、使用權(quán)、隱私權(quán)等權(quán)益歸屬。同時(shí)，加大對數(shù)據(jù)泄露和濫用行為的打擊力度，提高違法成本，使?jié)撛诘牟环ǚ肿右蛭窇址芍撇枚桓逸p易觸碰數(shù)據(jù)隱私底線。

(2)加強(qiáng)行業(yè)自律：鼓勵(lì)行業(yè)組織制定自律規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)企業(yè)主動加強(qiáng)數(shù)據(jù)安全管理。同時(shí)，強(qiáng)化行業(yè)監(jiān)督和評估機(jī)制建設(shè)，推動整個(gè)行業(yè)健康發(fā)展。第8章信息安全實(shí)驗(yàn)8.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及信息設(shè)備安全實(shí)驗(yàn)8.2移動通信系統(tǒng)安全實(shí)驗(yàn)8.3聲光電磁技術(shù)安全實(shí)驗(yàn)8.4常用辦公設(shè)備安全實(shí)驗(yàn)

8.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及信息設(shè)備安全實(shí)驗(yàn)

8.1.1弱口令破解實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

(1)了解弱口令的特點(diǎn)。

(2)了解弱口令破解的步驟。

(3)熟悉防范口令破解的策略。

2.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

(1)搭建靶機(jī)：在計(jì)算機(jī)A上安裝虛擬機(jī)A，再給虛擬機(jī)A安裝Windows

7操作系統(tǒng)，之后啟動虛擬機(jī)A的遠(yuǎn)程連接，如圖8-1所示。

(2)搭建主控機(jī)：在計(jì)算機(jī)B上安裝虛擬機(jī)B，再給虛擬機(jī)B安裝Windows

7操作系統(tǒng)，然后在虛擬機(jī)B上安裝如圖8-2所示的口令破解程序。

(3)配置網(wǎng)絡(luò)，使靶機(jī)與主控機(jī)ping通。

圖8-1設(shè)置遠(yuǎn)程連接

圖8-2口令破解程序

3.實(shí)驗(yàn)過程

(1)打開靶機(jī)，讓靶機(jī)運(yùn)行到用戶登錄界面。

(2)打開主控機(jī)，在主控機(jī)上運(yùn)行口令破解程序。

在口令破解程序的軟件IP輸入欄輸入靶機(jī)的IP(演示實(shí)驗(yàn)中為29)，單擊“開始猜解”。猜解成功后，把猜解密碼字典拷貝到粘貼板，在自動彈出的連接框中單擊連接，粘貼密碼至密碼框中，遠(yuǎn)程連接靶機(jī)，如圖8-3所示。

圖8-3遠(yuǎn)程連接靶機(jī)

4.實(shí)驗(yàn)反思和防范策略

本次實(shí)驗(yàn)是遠(yuǎn)程破解操作系統(tǒng)的弱口令，攻擊方法是采用暴力破解。之所以攻擊成功，主要是因?yàn)榘袡C(jī)的操作系統(tǒng)登錄口令安全強(qiáng)度低，并開啟了遠(yuǎn)程連接。因此，其防范策略如下：

(1)設(shè)置安全口令：口令設(shè)置不能少于10個(gè)字符，最好采用一次性口令或指紋、人臉等生物特征鑒別方式。

(2)使用計(jì)算機(jī)時(shí)關(guān)閉遠(yuǎn)程連接。如圖8-1所示，將系統(tǒng)屬性中“允許遠(yuǎn)程協(xié)助連接這臺計(jì)算機(jī)”勾選去掉。

8.1.2

Windows口令繞過實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

(1)了解Windows口令繞過的方法和步驟。

(2)掌握防范Windows口令繞過的策略。

2.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

(1)將一臺安裝了Windows

7操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)作為靶機(jī)。

(2)制作U盤系統(tǒng)盤，內(nèi)置旁路繞過系統(tǒng)。

3.實(shí)驗(yàn)過程

(1)打開靶機(jī)，插入內(nèi)置旁路繞過系統(tǒng)的U盤。

(2)設(shè)置U盤啟動靶機(jī)的BIOS，一般有以下兩種方法：

一種是開機(jī)時(shí)按快捷鍵，調(diào)整硬件啟動順序，選擇U盤。

另外一種是在BIOS里面調(diào)整啟動順序。啟動計(jì)算機(jī)，按F2/Del鍵，進(jìn)入主板BIOS界面。

(3)靶機(jī)設(shè)置完U盤啟動后，重新啟動靶機(jī)，啟動后，出現(xiàn)界面按Enter鍵即可。

(4)進(jìn)入系統(tǒng)登錄桌面后，直接按Enter鍵，即可進(jìn)入桌面，完成繞過口令攻擊。

4.實(shí)驗(yàn)反思和防范策略

本次實(shí)驗(yàn)是利用BIOS設(shè)置U盤開機(jī)啟動完成繞過口令攻擊。其防范策略如下：

(1)使用計(jì)算機(jī)要同時(shí)設(shè)置系統(tǒng)開機(jī)口令和BIOS口令，防止竊密者利用BIOS更改啟動設(shè)備。

(2)對于安全性要求比較高的計(jì)算機(jī)設(shè)備，可以采用物理方法堵塞USB端口，比如用熱熔膠焊死等方式。

(3)防止采用光盤進(jìn)行同樣的繞過口令攻擊。

8.1.3

U盤擺渡實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

(1)理解U盤擺渡的概念。

(2)了解U盤擺渡攻擊的步驟。

(3)掌握U盤擺渡攻擊的防范策略。

2.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

(1)靶機(jī)：一臺Windows7操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)，模擬內(nèi)網(wǎng)機(jī)，不連接互聯(lián)網(wǎng)。

(2)主控機(jī)：一臺Windows7操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)作為主控機(jī)，連接互聯(lián)網(wǎng)。

(3)一只內(nèi)置擺渡演示系統(tǒng)的U盤。

3.實(shí)驗(yàn)過程

(1)在主控機(jī)中對擺渡U盤進(jìn)行設(shè)置，輸入準(zhǔn)備竊取的文件所包含的關(guān)鍵詞，如圖8-4所示。

(2)模擬竊密者將U盤插入內(nèi)網(wǎng)計(jì)算機(jī)，等待40～60?s，竊取內(nèi)網(wǎng)計(jì)算機(jī)中的文件。

(3)拔掉U盤，插入主控機(jī)，U盤中的文件會打包發(fā)送至主控機(jī)，打開主控機(jī)上相應(yīng)的文件目錄，瀏覽竊取到的文件。

圖8-4擺渡程序設(shè)置

4.實(shí)驗(yàn)反思和防范策略

本次實(shí)驗(yàn)是利用U盤進(jìn)行擺渡攻擊，將文件從物理隔離的計(jì)算機(jī)擺渡到聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)。其防范策略為：

(1)嚴(yán)格遵守防范網(wǎng)絡(luò)失泄密禁令，禁止移動存儲設(shè)備在內(nèi)網(wǎng)計(jì)算機(jī)和聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)之間交叉連接。

(2)對于安全性要求比較高的計(jì)算機(jī)設(shè)備，可以采用物理方法堵塞USB端口，比如用熱熔膠焊死等方式。

(3)防止采用光盤進(jìn)行同樣的擺渡攻擊。

8.1.4計(jì)算機(jī)竊取U盤信息實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

(1)了解計(jì)算機(jī)竊取U盤信息的步驟。

(2)掌握U盤信息被竊取的防范策略。

2.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

(1)一臺64位Windows7操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)作為主控機(jī)，內(nèi)置竊取U盤信息的程序，連接互聯(lián)網(wǎng)。

(2)一只普通U盤，內(nèi)有文件。

3.實(shí)驗(yàn)過程

(1)在主控機(jī)中對竊取程序進(jìn)行設(shè)置，輸入演示竊取的文件關(guān)鍵詞，如圖8-5所示。

(2)將U盤插入主控機(jī)，等待40～60?s，竊取U盤中的文件。

可以打開主控機(jī)中的相應(yīng)的文件目錄，瀏覽竊取到的文件。

圖8-5竊取程序設(shè)置

4.實(shí)驗(yàn)反思和防范策略

本次實(shí)驗(yàn)是利用計(jì)算機(jī)上的U盤竊取程序?qū)盤上的文件進(jìn)行竊取。其防范策略如下：

(1)嚴(yán)格遵守防范網(wǎng)絡(luò)失泄密禁令，禁止移動存儲設(shè)備在內(nèi)網(wǎng)計(jì)算機(jī)和聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)之間交叉連接。

(2)選購正規(guī)廠商的移動存儲介質(zhì)，選擇具有加密功能的U盤，對U盤進(jìn)行全盤加密，使用U盤內(nèi)置的防病毒和惡意軟件掃描功能自動檢測并阻止惡意代碼的傳播。

8.1.5特種木馬實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

(1)了解計(jì)算機(jī)木馬的概念。

(2)了解利用計(jì)算機(jī)特種木馬進(jìn)行竊密的步驟。

(3)掌握防范計(jì)算機(jī)木馬的策略。

2.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

(1)一臺64位Windows7操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)作為靶機(jī)，在靶機(jī)上安裝特種木馬服務(wù)器端。

(2)一臺64位Windows7操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)作為主控機(jī)，在主控機(jī)上安裝特種木馬客戶端。

3.實(shí)驗(yàn)過程

(1)靶機(jī)開機(jī)，特種木馬系統(tǒng)將自動運(yùn)行。

(2)主控機(jī)開機(jī)，運(yùn)行特種木馬演示系統(tǒng).exe文件，如圖8-6所示。

圖8-6特種木馬演示系統(tǒng)界面

(3)主控機(jī)通過計(jì)算機(jī)特種木馬演示系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)以下功能。

①文件管理：在圖8-6界面左側(cè)空白處(下同)單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“主機(jī)操作”→“文件管理”，如圖8-7所示。

圖8-7主機(jī)操作界面

進(jìn)入文件系統(tǒng)，可以新建、刪除、上傳、下載文件等，如圖8-8和圖8-9所示。

圖8-8文件管理

圖8-9查看鍵盤記錄

②語音監(jiān)聽：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“主機(jī)操作”→“語音監(jiān)聽”，打開“正在監(jiān)聽遠(yuǎn)程聲音”界面，如圖8-10所示。

圖8-10語音監(jiān)聽

③視頻查看：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“主機(jī)操作”→“視頻查看”，可以進(jìn)行視頻查看、拍照、錄像等。

④系統(tǒng)管理：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“主機(jī)操作”→“系統(tǒng)管理”，可以查看系統(tǒng)進(jìn)程、窗口、撥號密碼、瀏覽器瀏覽記錄、收藏夾等。

⑤主機(jī)管理：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“主機(jī)操作”→“主機(jī)管理”，可以查看計(jì)算機(jī)基本配置信息。

⑥服務(wù)管理：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“主機(jī)操作”→“服務(wù)管理”，可以查看系統(tǒng)服務(wù)，停止刪除服務(wù)。

⑦打開網(wǎng)址：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“主機(jī)操作”→“打開網(wǎng)址”(顯示/隱藏訪問)，可以查看網(wǎng)址。

⑧會話管理：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“會話管理”，可以進(jìn)行會話管理。

⑨清理日志：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“清理日志”，可以清理操作日志，防止被用戶發(fā)現(xiàn)。

4.實(shí)驗(yàn)反思和防范策略

本次實(shí)驗(yàn)是利用特種木馬在主控機(jī)上實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)計(jì)算機(jī)進(jìn)行文件管理、遠(yuǎn)程桌面控制、命令操作、鍵盤記錄、語音監(jiān)聽、視頻查看、系統(tǒng)管理等控制操作。其防范策略如下：

(1)使用計(jì)算機(jī)時(shí)定期檢查系統(tǒng)漏洞和常用軟件漏洞，安裝最新補(bǔ)丁。

(2)安裝殺毒軟件和防木馬軟件，并保持更新。

(3)不點(diǎn)擊不明來源的鏈接，謹(jǐn)慎進(jìn)行外來文件操作，防止木馬侵入計(jì)算機(jī)。

8.2移動通信系統(tǒng)安全實(shí)驗(yàn)

8.2.1手機(jī)紅包實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

(1)了解手機(jī)紅包安全風(fēng)險(xiǎn)。

(2)掌握防范手機(jī)紅包風(fēng)險(xiǎn)的策略。

2.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

(1)演示手機(jī)1部。

(2)竊密機(jī)：安裝Windows

7操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)1臺。

(3)竊密機(jī)上安裝紅包泄密演示服務(wù)器程序。

(4)準(zhǔn)備一個(gè)紅包二維碼。

注意：手機(jī)與竊密機(jī)連接相同的Wi-Fi，保證在同一個(gè)局域網(wǎng)中。

3.實(shí)驗(yàn)過程

(1)在竊密機(jī)上打開桌面軟件

，運(yùn)行界面如圖8-11所示。

圖8-11紅包程序服務(wù)器

(2)打開支付寶或手機(jī)瀏覽器，掃描如圖8-12所示的二維碼。

圖8-12紅包二維碼

手機(jī)界面出現(xiàn)如圖8-13所示的界面。

圖8-13打開紅包

單擊“現(xiàn)金紅包提現(xiàn)”，如圖8-14所示。

圖8-13打開紅包

用戶輸入個(gè)人賬戶信息進(jìn)行提現(xiàn)，如圖8-15所示。

圖8-15輸入個(gè)人賬戶信息

單擊“全部提現(xiàn)”，如圖8-16所示。

圖8-16提現(xiàn)成功

(3)服務(wù)器端打開列表，就可以看到剛才輸入的個(gè)人隱私信息，如圖8-17所示。

圖8-17個(gè)人隱私信息

4.實(shí)驗(yàn)反思和防范策略

本次實(shí)驗(yàn)是利用紅包二維碼誘惑用戶掃碼領(lǐng)紅包時(shí)填寫個(gè)人信息，對個(gè)人信息進(jìn)行竊取。其防范策略如下：

(1)對于來歷不明的二維碼不要去點(diǎn)。

(2)在進(jìn)行網(wǎng)上操作時(shí)謹(jǐn)慎填寫個(gè)人隱私信息。

8.2.2二維碼木馬植入手機(jī)實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

(1)了解二維碼木馬植入手機(jī)的方法和步驟。

(2)掌握防范二維碼木馬植入手機(jī)的策略。

2.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

(1)演示手機(jī)1部。

(2)竊密機(jī)：安裝Windows

7操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)1臺。

(3)竊密機(jī)上安裝手機(jī)木馬演示系統(tǒng)的服務(wù)器端。

(4)演示用的二維碼。

注意：手機(jī)與竊密機(jī)需要通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)相連通，可通過連接同一個(gè)Wi-Fi實(shí)現(xiàn)。

3.實(shí)驗(yàn)過程

(1)在黑客機(jī)上打開桌面軟件，單擊OK，如圖8-18所示。

圖8-18手機(jī)木馬演示系統(tǒng)

(2)打開手機(jī)瀏覽器，掃描如圖8-19所示的二維碼。

圖8-19帶木馬程序的二維碼

(3)等待5～10?s，手機(jī)上安裝的木馬程序自動連接到黑客演示系統(tǒng)中，如圖8-20所示。

圖8-20手機(jī)木馬程序自動連接到黑客演示系統(tǒng)

(4)遠(yuǎn)程竊密機(jī)上的手機(jī)木馬演示系統(tǒng)的服務(wù)器端能實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)手機(jī)的以下控制。

圖8-21顯示了上線的手機(jī)列表(圖中顯示上線手機(jī)1部)。

圖8-21上線的手機(jī)列表(1部)

①文件夾管理：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“文件夾管理”，如圖8-22所示。

圖8-22文件夾管理

可對手機(jī)內(nèi)的文件實(shí)現(xiàn)下載、上傳、刪除、復(fù)制等操作，如圖8-23所示。

圖8-23文件操作

②查看短信：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“短信管理”，如圖8-24所示。

圖8-24短信管理

③查看聯(lián)系人(增加刪除)：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇Contacts_Manager(聯(lián)系人管理)，如圖8-25所示。

圖8-25查看聯(lián)系人

④查看攝像頭：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇Camera_Manager(攝像頭管理)，如圖8-26所示。

圖8-26遠(yuǎn)程控制手機(jī)攝像頭

⑤查看攝像頭視頻信號：單擊圖8-26中的“開始”，顯示如圖8-27所示。

圖8-27打開手機(jī)攝像頭

⑥語音監(jiān)聽：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“麥克風(fēng)管理”，如圖8-28所示。出現(xiàn)圖8-29所示的界面后單擊“啟動”，即可啟動手機(jī)的麥克風(fēng)。

圖8-28麥克風(fēng)管理

圖8-29打開手機(jī)麥克風(fēng)

⑦鍵盤監(jiān)控：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“鍵盤記錄”，如圖8-30和圖8-31所示，可查看手機(jī)使用者對手機(jī)鍵盤的使用情況。

圖8-30鍵盤記錄(1)

圖8-31鍵盤記錄(2)

⑧手機(jī)基本信息：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“設(shè)置”，可查看手機(jī)的基本信息，如圖8-32所示。

圖8-32查看手機(jī)的基本信息

手機(jī)的基本信息、電話信息、聲音設(shè)置、狀態(tài)如圖8-33所示，單擊“狀態(tài)”可開啟手機(jī)權(quán)限。

圖8-33開啟手機(jī)權(quán)限

⑨強(qiáng)制聊天(勒索恐嚇)：單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“聊天”，即可與手機(jī)使用者聊天，如圖8-34所示。

圖8-34強(qiáng)制聊天

4.實(shí)驗(yàn)反思和防范策略

本次實(shí)驗(yàn)是提前利用手機(jī)木馬軟件的安裝包生成了一個(gè)二維碼，手機(jī)掃描二維碼后被植入手機(jī)木馬，遠(yuǎn)程竊密機(jī)上的手機(jī)木馬演示系統(tǒng)的服務(wù)器端不僅可以對手機(jī)通話和存儲的信息(包括聯(lián)系人、通話記錄、短信、文件等)等個(gè)人信息進(jìn)行竊取，還可以控制手機(jī)麥克風(fēng)和攝像頭等，這將嚴(yán)重影響到個(gè)人的隱私安全。其防范策略如下：

(1)在陌生環(huán)境下不要輕易去掃描來歷不明的陌生二維碼。

(2)手機(jī)上謹(jǐn)慎安裝外來軟件。

8.2.3惡意Wi-Fi實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

(1)了解惡意Wi-Fi安全風(fēng)險(xiǎn)。

(2)掌握防范惡意Wi-Fi的策略。

2.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

(1)靶機(jī)計(jì)算機(jī)：安裝Windows

7操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)1臺。

(2)靶機(jī)手機(jī)：手機(jī)1部。

(3)黑客機(jī)：安裝Windows

7操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)1臺，在計(jì)算機(jī)上安裝惡意Wi-Fi竊密演示服務(wù)器。

注意：靶機(jī)計(jì)算機(jī)、靶機(jī)手機(jī)與黑客機(jī)需要通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)相連通(連接同一Wi-Fi)。

3.實(shí)驗(yàn)過程

(1)在黑客機(jī)上打開桌面軟件，如圖8-35所示。

圖8-35惡意Wi-Fi竊密演示服務(wù)器

測試系統(tǒng)是否正常運(yùn)行：打開計(jì)算機(jī)瀏覽器，輸入00/templates/index.php，查看頁面是否可以訪問，如圖8-36所示。

圖8-36測試界面

(2)手機(jī)QQ空間釣魚。

靶機(jī)手機(jī)連接惡意Wi-Fi后，在手機(jī)瀏覽器中訪問，釣魚熱點(diǎn)會自動劫持訪問的URL，將之替換為服務(wù)器自己搭建的仿制頁面，如圖8-37所示。

圖8-37釣魚網(wǎng)站

用戶在不知不覺的情況下在釣魚頁面中輸入自己的QQ賬號和密碼，如圖8-38所示。

圖8-38輸入QQ賬號和密碼

輸入完成后單擊“登錄”，如圖8-39所示。

圖8-39密碼錯(cuò)誤提示

在此頁面，即使用戶輸入正確，也會提示密碼錯(cuò)誤，因?yàn)檫@個(gè)Wi-Fi是假冒的，會截獲用戶輸入的賬戶信息，然后提示用戶輸入錯(cuò)誤，再將用戶的請求發(fā)送到真實(shí)的空間登錄地址中，如圖8-40所示。

圖8-40真實(shí)QQ空間登錄頁面

(3)

PC端QQ空間釣魚。

靶機(jī)計(jì)算機(jī)連接惡意Wi-Fi后，在靶機(jī)計(jì)算機(jī)的瀏覽器中輸入訪問地址

(PC空間登錄地址)，釣魚熱點(diǎn)會自動將URL劫持到假冒頁面，如圖8-41所示。用戶在該頁面中輸入的信息同樣會被劫持竊取。

圖8-41

PC端釣魚網(wǎng)站

在該頁面中輸入信息也會被截獲竊取，如圖8-42所示。

圖8-42輸入QQ用戶名和密碼

單擊“登錄”，提示密碼錯(cuò)誤，表示釣魚網(wǎng)站已經(jīng)將用戶的賬號和密碼竊取，如圖8-43所示。圖8-43密碼錯(cuò)誤提示

單擊“確定”，進(jìn)入真實(shí)的QQ空間頁面，如圖8-44所示。圖8-44真實(shí)的QQ空間頁面

4.實(shí)驗(yàn)反思和防范策略

其防范策略如下：

(1)提高安全防范意識，對于廣告彈框、收到的莫名其妙的郵件等不要隨意點(diǎn)擊。

(2)通過網(wǎng)址去辨別非法網(wǎng)站，網(wǎng)址就是一個(gè)網(wǎng)站的訪問路徑，即使頁面模仿得再逼真，但是網(wǎng)址它是沒辦法做成一樣的，一般是通過模仿正規(guī)網(wǎng)站的網(wǎng)址，比如在某個(gè)正規(guī)網(wǎng)址后面加上一串字符串，如果不仔細(xì)看會讓人以為就是原來的網(wǎng)址，實(shí)際上是另一個(gè)網(wǎng)址。

(3)辨別釣魚網(wǎng)站和真實(shí)網(wǎng)站的區(qū)別，從細(xì)節(jié)中識別釣魚網(wǎng)站。

8.2.4智能手表植入木馬實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

(1)了解智能手表植入木馬的方法和步驟。

(2)掌握防范智能手表植入木馬的策略。

2.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

(1)智能手表1部，已被植入木馬。

(2)竊密機(jī)：安裝Windows

7操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)1臺。

(3)竊密機(jī)上安裝智能設(shè)備竊密演示系統(tǒng)。

注意：智能手表與竊密機(jī)需要通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)相連通(可通過接入同一Wi-Fi實(shí)現(xiàn))。

3.實(shí)驗(yàn)過程

(1)在竊密機(jī)上打開智能設(shè)備竊密演示系統(tǒng)，如圖8-45所示。

圖8-45智能設(shè)備竊密演示系統(tǒng)

(2)程序正常運(yùn)行，開始演示，如圖8-46所示。

圖8-46智能手表木馬程序自動連接到黑客演示系統(tǒng)

(3)智能設(shè)備竊密演示系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對智能手表的以下操作，操作列表如圖8-47所示。圖8-47可操作列表

①文件管理：在列表中選擇FileManager(文件管理)，可實(shí)現(xiàn)對智能手表的文件管理，如圖8-48所示。圖8-48文件管理

智能設(shè)備竊密演示系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制智能手表文件的下載、上傳、刪除、復(fù)制等操作，如圖8-49所示。圖8-49文件操作

②查看短信：在列表中選擇SMSManager(短信管理)，智能設(shè)備竊密演示系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程查看智能手表的短信，如圖8-50和圖8-51所示。

圖8-50短信管理(1)

圖8-51短信管理(2)

③查看聯(lián)系人(增加刪除)：在列表中選擇CallsManager(聯(lián)系人)，智能設(shè)備竊密演示系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對智能手表聯(lián)系人的查看、增加、刪除功能，如圖8-52和圖8-53所示。

圖8-52聯(lián)系人(1)

圖8-53聯(lián)系人(2)

④語音監(jiān)聽：在列表中選擇Microphone(麥克風(fēng))，智能設(shè)備竊密演示系統(tǒng)可遠(yuǎn)程管理智能手表的麥克風(fēng)，打開麥克風(fēng)進(jìn)行監(jiān)聽，如圖8-54和圖8-55所示。

圖8-54麥克風(fēng)管理(1)

圖8-55麥克風(fēng)管理(2)

⑤鍵盤監(jiān)控：在列表中選擇Keylogger(鍵盤監(jiān)控)，智能設(shè)備竊密演示系統(tǒng)可對智能手表進(jìn)行鍵盤監(jiān)控，顯示如圖8-56和圖8-57所示。

圖8-56鍵盤記錄(1)

圖8-57鍵盤記錄(2)

智能設(shè)備竊密演示系統(tǒng)可遠(yuǎn)程查看手表參數(shù)等信息，如圖8-58所示。

圖8-58查看手表參數(shù)

⑥遠(yuǎn)程撥打手表電話：在列表中選擇CallPhone(打電話)，智能設(shè)備竊密演示系統(tǒng)可遠(yuǎn)程操控智能手表撥打電話，顯示如圖8-59和圖8-60所示。

圖8-59撥打手表電話(1)

圖8-60撥打手表電話(2)

⑦查看手表軟件信息：在列表中選擇Applications(應(yīng)用)，智能設(shè)備竊密演示系統(tǒng)可查看智能手表安裝的軟件信息，顯示如圖8-61和圖8-62所示。

圖8-61查看手表安裝軟件信息(1)

圖8-62查看手表安裝軟件信息(2)

4.實(shí)驗(yàn)反思和防范策略

本次實(shí)驗(yàn)是在智能手表中植入木馬，可通過竊密機(jī)上的智能設(shè)備竊密演示系統(tǒng)對智能手表聯(lián)系人、短信、文件等進(jìn)行竊取，也可遠(yuǎn)程打開智能手表麥克風(fēng)進(jìn)行語音監(jiān)聽、對智能手表的鍵盤進(jìn)行監(jiān)控、遠(yuǎn)程利用智能手表撥打電話等，嚴(yán)重威脅個(gè)人隱私。其防范策略如下：

(1)增強(qiáng)安全防范意識，認(rèn)識到智能手表等智能穿戴設(shè)備也可能中木馬病毒。

(2)使用智能手表等智能電子設(shè)備時(shí)謹(jǐn)慎下載安裝軟件，防止下載安裝惡意軟件應(yīng)用。

(3)為智能設(shè)備安裝殺毒軟件，定期更新病毒庫。

8.3聲光電磁技術(shù)安全實(shí)驗(yàn)

8.3.1無線話筒實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

(1)了解無線話筒安全風(fēng)險(xiǎn)。

(2)掌握防范無線話筒被控的策略。

2.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

(1)無線話筒1個(gè)。

(2)計(jì)算機(jī)1臺。

(3)無線信號解調(diào)系統(tǒng)1套。

(4)無線話筒竊密演示程序軟件1套，安裝在計(jì)算機(jī)上。

(5)耳機(jī)1個(gè)，連接到計(jì)算機(jī)。

3.實(shí)驗(yàn)過程

(1)在計(jì)算機(jī)上安裝Zadig驅(qū)動，如圖8-63所示。

圖8-63安裝Zadig驅(qū)動

(2)運(yùn)行Zadig，單擊Options，選擇“ListAllDevices”，如圖8-64所示。在下拉列表中選擇“Bulk-In，Interface(Interface0)”，箭頭右邊默認(rèn)WinUSB，然后單擊InstatllWCIDDriver(見圖8-63)。

圖8-64安裝驅(qū)動(1)

圖8-65安裝驅(qū)動(2)

(3)檢查驅(qū)動是否安裝完成。在桌面上右擊“我的電腦”，單擊“管理”，在左邊的列表中選擇“設(shè)備管理器”，在右邊可看到驅(qū)動已安裝完成，如圖8-66所示。

圖8-66設(shè)備列表顯示驅(qū)動已安裝完成

(4)將無線信號解調(diào)系統(tǒng)的USB線插入計(jì)算機(jī)USB口。

(5)運(yùn)行無線話筒竊密演示程序SDRSharp，將無線話筒的頻率調(diào)到合適的頻段，如圖8-67所示(圖中以無線話筒的頻率是788.85?MHz為例)。

圖8-67

SDRSharp主界面(1)

(6)如圖8-68所示，單擊“系統(tǒng)啟動”按鈕，開始無線信號解調(diào)。

圖8-68

SDRSharp主界面(2)

(7)在距離計(jì)算機(jī)30

m處打開無線話筒，模擬使用無線話筒進(jìn)行會議講話。

(8)在計(jì)算機(jī)端的耳機(jī)中即可收聽到遠(yuǎn)處的無線話筒的聲音。

4.實(shí)驗(yàn)反思和防范策略

本次實(shí)驗(yàn)是對無線話筒中無線傳輸?shù)恼Z音信號進(jìn)行截獲，經(jīng)過解調(diào)降噪處理，還原出使用聲音信號，達(dá)到偷聽的目的。其防范策略如下：

(1)會議、活動應(yīng)在符合要求的場所進(jìn)行，使用的擴(kuò)音、錄音等電子設(shè)備、設(shè)施應(yīng)經(jīng)安全檢測，攜帶、使用擴(kuò)音、錄音設(shè)備應(yīng)經(jīng)主辦單位批準(zhǔn)。

(2)不得使用無線話筒等無線設(shè)備或裝置，不得使用不具備安全條件的電視電話會議系統(tǒng)。

8.3.2可見光實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

(1)了解利用可見光原理進(jìn)行通信的方法和步驟。

(2)掌握防范利用可見光風(fēng)險(xiǎn)的策略。

2.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

(1)經(jīng)改裝的LED臺燈1臺(對LED臺燈內(nèi)部硬件進(jìn)行改裝，添加能夠?qū)崿F(xiàn)聲音編碼和調(diào)制的電路模塊，以及增強(qiáng)光信號發(fā)射的組件)。

(2)普通的LED臺燈1臺。

(3)接收機(jī)1臺。

(4)耳機(jī)1個(gè)。

(5)擴(kuò)音器1臺。

(6)擋板1個(gè)。

3.實(shí)驗(yàn)過程

(1)將經(jīng)改裝的LED臺燈放在桌子上，并打開，在燈下播放一段聲音。

(2)在距離經(jīng)改裝的LED臺燈10

m遠(yuǎn)處放置接收器，利用接收器接收來自臺燈的光。

(3)利用接收器把光波攜帶的語音信息進(jìn)行解調(diào)，放大后利用揚(yáng)聲器播放，或利用耳機(jī)收聽。

(4)利用擋光板將經(jīng)改裝的LED臺燈遮擋，在接收器端觀察聲音的變化。

(5)將經(jīng)改裝的LED臺燈換成普通的LED臺燈，在接收器端觀察聲音的變化。

4.實(shí)驗(yàn)反思和防范策略

本次實(shí)驗(yàn)是利用可見光的調(diào)制與解調(diào)技術(shù)進(jìn)行周圍語音監(jiān)聽。其防范策略如下：

(1)嚴(yán)守規(guī)定，嚴(yán)禁在非安全場所談?wù)撁孛苁马?xiàng)。

(2)對LED臺燈等辦公設(shè)備要從正規(guī)可信渠道采購。

8.3.3

電力載波實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

(1)了解電力載波存在的安全風(fēng)險(xiǎn)。

(2)掌握防范電力載波風(fēng)險(xiǎn)的策略。

2.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

(1)安裝Windows

7操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)2臺，分別作為靶機(jī)、主控機(jī)。

(2)木馬程序：服務(wù)器端預(yù)裝在靶機(jī)上，客戶端預(yù)裝在主控機(jī)上。

(3)路由器1個(gè)，網(wǎng)線若干。

(4)電力特殊裝置A和電力特殊裝置B。