《網(wǎng)絡(luò)信息安全》教學大綱

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1、《網(wǎng)絡(luò)信息安全》教學大綱 一、課程概述 《網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)信息安全》課程是當今計算機科學領(lǐng)域最重要的分支學科之一，也是計算機網(wǎng)絡(luò)學科中的一個分枝課程。網(wǎng)絡(luò)與信息安全是當今公認的主流技術(shù)之一，也是迅速發(fā)展并在信息社會得到廣泛應(yīng)用的一門綜合性學科。在社會日益信息化的今天，信息網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模全球互聯(lián)趨勢，以及人們的社 會與經(jīng)濟活動對信息網(wǎng)絡(luò)依賴性的與日俱增，使得信息網(wǎng)絡(luò)的安全性成為信息化建設(shè)的一個核心問題。隨著Internet的商業(yè)化，越來越多的企業(yè)進入網(wǎng)絡(luò)并在網(wǎng)上開展業(yè)務(wù)，從而使得與交互有關(guān)的安全問題日益突出，網(wǎng)絡(luò)信息安全問題成為阻礙和制約計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和發(fā)展主要矛盾。為適應(yīng)信息技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的需要，信

2、息與計算科學專業(yè)學生應(yīng)對信息安全技術(shù)有所了解和有所認識，為此在計算機科學與技術(shù)、計算機軟件、計算機網(wǎng)絡(luò)、信息管理與通信工程專業(yè)開設(shè)《網(wǎng)絡(luò)信息安全》課程，為專業(yè)選修課。本課程又稱《信息安全》。通過本課程的學習，使學生能夠?qū)π畔踩幸粋€系統(tǒng)的、全面的了解；掌握信息安全的有關(guān)概念、原理和知識體系，掌握如何使用核心加密技術(shù)、密鑰分配與管理技術(shù)、訪問控制與 防火墻技術(shù)、入侵檢測技術(shù)等技術(shù)手段構(gòu)建信息安全體系；同時結(jié)合信息安全領(lǐng)域的最新研究成果和解決方案，對信息安全軟件應(yīng)用、企業(yè)及個人信息安全、軍隊和國家信息安全等專 題進行了研究和討論。了解設(shè)計和維護安全的網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用系統(tǒng)的基本手段和常用方法。前導(dǎo)課程

3、和預(yù)備知識主要是《計算機網(wǎng)絡(luò)》和基本編程技術(shù)。 二、課程目標 知道《網(wǎng)絡(luò)信息安全》這門學科的性質(zhì)、重要性，該學科與計算機網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系，知道這門課在整個計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的地位，知道這門學科的研究內(nèi)容和范圍以及研究所用的方法和手段，知道信息安全基本概念、信息系統(tǒng)安全基本原則、OSI 信息安全體系結(jié)構(gòu)、安全服務(wù)、安全機制和 OSI 參考模型各層關(guān)系、信息安全管理體系、信息安全與法律。知道計算機網(wǎng)絡(luò)信息安全的相關(guān)概念和計算機網(wǎng)絡(luò)安全的重要性，知道信息保護方法和手段及網(wǎng)絡(luò)攻擊的手段和方法，知道學科進展及未來方向。 理解這門學科的基本概念、基本原理、基本方法，重點理解網(wǎng)絡(luò)的分層原理和分層策略。理解密碼

4、技術(shù)、密碼的特性、對稱密碼體制、非對稱密碼體制、高級加密標準、密鑰分配技術(shù)、公開鑰體系結(jié)構(gòu)（PKI）、密鑰托管技術(shù)、密鑰托管技術(shù)分析、密鑰托管加密系統(tǒng)。理解安全郵件標準 PEM、網(wǎng)絡(luò)加密通用系統(tǒng) PGP。 初步掌握訪問控制技術(shù)、防火墻技術(shù)基礎(chǔ)、防火墻安全設(shè)計策略、防火墻的主要技術(shù)與實現(xiàn)、攻 擊防火墻、分布式防火墻及其應(yīng)用。入侵檢測概念、入侵響應(yīng)、入侵追蹤、入侵檢測工具介紹、自適應(yīng)模型入侵檢測系統(tǒng)組成、入侵檢測系統(tǒng)實現(xiàn)。 培養(yǎng)出學生的網(wǎng)絡(luò)信息安全意識，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中的安全問題和解決這些問題的能力。使學生對網(wǎng)絡(luò)信息安全有一個全面而深入的認識。 養(yǎng)成學生以網(wǎng)絡(luò)信息安全為基礎(chǔ)的對現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)

5、用的理解。并為日后開發(fā)出安全可靠的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)打下堅實的基礎(chǔ)。 三、課程內(nèi)容與教學要求 這門學科的知識與技能要求分為知道、理解、掌握、學會四個層次。這四個層次的一般涵義表述如下： 知道———是指對這門學科中知識點的認知。 理解———是指對這門學科涉及到的概念、原理、策略、方法、手段及技術(shù)的說明和解釋，能提示所涉及到網(wǎng)絡(luò)功能的實現(xiàn)過程、特征、采用實現(xiàn)方法的原因以及實現(xiàn)的效果和缺點、所用實現(xiàn)方法和手段與計算機網(wǎng)絡(luò)其它要素之間的相互關(guān)系。 掌握———是指運用已理解的計算機網(wǎng)絡(luò)基本概念、原理、說明解釋計算機網(wǎng)絡(luò)中事件和現(xiàn)象，實現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)中同類功能。 學會———是指能運用所掌握的計算機網(wǎng)絡(luò)

6、的知識，獨立地完成某些網(wǎng)絡(luò)功能的實現(xiàn)和計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用功能的實現(xiàn)。 教學內(nèi)容和要求表中的“√”號表示教學知識和技能的教學要求層次。 本標準中打“*”號的內(nèi)容可作為自學，教師可根據(jù)實際情況確定要求或不布置要求。 教學內(nèi)容及教學要求表 教學內(nèi)容 教學要求 知道 理解 掌握 學會 1 網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ) 1.1 信息安全概述 1.2 網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu) 1.3 網(wǎng)絡(luò)安全標準及安全等級 1.4 計算機網(wǎng)絡(luò)的功能和應(yīng)用 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)課程包含的內(nèi)容 √ √ √ √ √ 2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與安全 2.1 網(wǎng)絡(luò)協(xié)

7、議與安全 2.2 各層協(xié)議常見的安全威脅 2.3 利用協(xié)議實現(xiàn)的攻擊 √ √ √ 3 加密與認證 3.1 加密與認證---密碼技術(shù) 3.2 數(shù)字證書、數(shù)字認證與公鑰基礎(chǔ)設(shè)施 3.3 加密與認證的應(yīng)用 √ √ √ 4 網(wǎng)絡(luò)入侵與攻擊 4.1 黑客入侵的一般步驟 4.2 隱藏蹤跡與種植后門 4.3 攻擊技術(shù) √ √ 5 入侵檢測與蜜罐技術(shù) 5.1 網(wǎng)絡(luò)入侵檢測 5.2 建立一個入侵檢測系統(tǒng)

8、5.3 黑客誘騙技術(shù) √ √ √ 6 安全審計與訪問控制 6.1安全審計概述 6.2訪問控制 √ 7 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安全 7.1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安全概述 7.2 交換機安全防范技術(shù) 7.3 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和路由協(xié)議安全 7.4 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置剖析器Nipper √ √ √ √ 8 操作系統(tǒng)安全 8.1 操作系統(tǒng)安全概述 8.2 Windows系統(tǒng)安全 8.3 Linux系統(tǒng)安全 √ √ √

9、 9 防火墻技術(shù) 9.1 防火墻概述 9.2 設(shè)計和配置安全策略 9.3 安排事故計劃 9.4 防火墻技術(shù)的發(fā)展趨勢 √ √ √ √ 10 計算機病毒防治 10.1 惡意代碼威脅和計算機病毒 10.2 傳統(tǒng)計算機病毒 10.3 網(wǎng)絡(luò)計算機病毒 10.4 計算機病毒的防治 √ √ √ √ 11 網(wǎng)絡(luò)安全方案設(shè)計 11.1 網(wǎng)絡(luò)安全模型 11.2 網(wǎng)絡(luò)安全方案設(shè)計 11.3 網(wǎng)絡(luò)安全案例

10、 √ √ √ √ 12 網(wǎng)絡(luò)安全實驗 12.1 權(quán)限設(shè)置及物理安全 12.2 Linux防火墻配置實驗 12.3 使用sniffer捕獲加密包和非加密包 12.4 端口掃描實驗 12.5 緩沖區(qū)溢出實驗 12.6 入侵檢測原理與Snort 的使用實驗 12.7 剖析特洛伊木馬 √ √ √ √ √ √ √ 四、課程實施 （一）課時安排與教學建議 《網(wǎng)絡(luò)信息安全》課是計算機科學與技術(shù)、計算機軟件、計算機網(wǎng)絡(luò)、信息管理、通信工程專業(yè)的

11、專業(yè)選修課。正常情況下，每周安排3課時，共54課時。函授生視具體情況而定，一般不少于25課時。本課程屬于理論型的課程所以以講授為主。 具體課時安排如下： 主要內(nèi)容 課時建議 教與學的方法建議 按54課時計 按20課時計 1.介紹網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)內(nèi)容 4 2 向?qū)W生介紹網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)內(nèi)容并指出網(wǎng)絡(luò)信息安全對網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的制約。 2.網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與安全 4 2 向?qū)W生講解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與安全的相關(guān)內(nèi)容。 3.加密與認證 4 2 向?qū)W生講解加密與認證技術(shù)。 4.網(wǎng)絡(luò)入侵與攻擊 4 2 講授網(wǎng)絡(luò)入侵與攻擊的概念、過程和使用的技術(shù)。 5.入侵檢測與蜜罐技術(shù) 4 2

12、 講解入侵檢測與蜜罐技術(shù)。 6.安全審計與訪問控制 4 2 講解安全審計與訪問控制的內(nèi)容。 7.網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安全 6 3 講解網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安全內(nèi)容。 8.操作系統(tǒng)安全 4 2 講授操作系統(tǒng)安全。 9.防火墻技術(shù) 6 3 講解各種防火墻技術(shù)。 10.計算機病毒防治 4 2 介紹計算機病毒擴防治。 11.網(wǎng)絡(luò)安全方案設(shè)計 4 1 介紹網(wǎng)絡(luò)安全方案設(shè)計 12.網(wǎng)絡(luò)安全實驗 4 1 講解網(wǎng)絡(luò)安全實驗 13.總復(fù)習 2 2 （二）教學組織形式與教學方法要求 1． 以分班講授教學為主要教學形式，班級可以是小班也可以是大班。有條件的話可采用多媒體

13、課室進行演示，條件許可可以做4-6個實驗。 2． 因為本課程所用到的理論是比較深的，也有一些是數(shù)學理論，比較抽象，要充分注意講授過程中的條理性和表述方法，多結(jié)合網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的安全實例，使學生對抽象的概念容易理解，知道所講的網(wǎng)絡(luò)信息安全知識在實際是的應(yīng)用。所用的實例應(yīng)為日常生活中網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的例子。講授過程中應(yīng)抓住本課程的核心內(nèi)容進行組織，使學生能有效地掌握課程核心內(nèi)容。 3． 授課的進度要根據(jù)學生掌握程度和效果進行適當調(diào)整，及時了解學生的掌握情況。 4． 要充分調(diào)動和利用學生對學習網(wǎng)絡(luò)安全的積極性和學生的主觀能動性，激發(fā)學生的學習熱情，要求學生多思考。 五、教材選用 《網(wǎng)絡(luò)信息安全》的相關(guān)教

14、材非常多，因出版的時間不同內(nèi)容上會有很大的差異，側(cè)重點也不同，所以選用教材應(yīng)以教學標準為依據(jù)，選用一本作為基本的課本，另選用一至兩本作為參考書，下面是推薦的教材和參考書目： 《信息安全學》周學廣 劉藝，機械工業(yè)出版社，2003.3 《計算機網(wǎng)絡(luò)安全教程》石志國，清華大學出版社 《密碼學與網(wǎng)絡(luò)安全：原理與實踐》（第 2 版），楊明等譯，電子工業(yè)出版社，2001.4 Cryptography and Network Security: Principles and Practice, (3E),William Stallings，Prentice Hall, 2002.8

15、 《網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)教程：應(yīng)用與標準》（影印版），William Stallings, 清華大學出版社，2002.6 《網(wǎng)絡(luò)安全原理與應(yīng)用》張世永，復(fù)旦大學研究生教材，科學出版社，2003.5 《計算機網(wǎng)絡(luò)安全導(dǎo)論》龔儉等編著，東南大學出版社，2000.8 也可以根據(jù)本課程的教學標準和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最新情況自行編寫。 六、課程評價 1．本門學科的評價依據(jù)是本課程標準規(guī)定的課程目標、教學內(nèi)容和要求。 2．考試時間：120分鐘。 3．考試方式、分制與分數(shù)解釋 采用開卷或考查筆試的方式，以百分制評分，60分為及格，滿分為100分。 有可能的話，把形成性評價與終結(jié)性評價結(jié)合起來。

16、4．題型比例 題型主要有四種，比例不是固定的，可作適當?shù)恼{(diào)整，單選題10%-30％；填空題20％-25%；-10%；名詞解釋10％-20%；論述題25%-45％） 5．樣題與目標定位示例 A．單選題：（著重考查學生對知識的識別程度） 例：Sniffer軟件是（ D ）。 (A)端口掃描軟件 （B）病毒掃描軟件 （C）防火墻軟件 （D）網(wǎng)絡(luò)抓包軟件 B．填空題：（著重考查學生對知識的理解程度） 例：常見的防火墻有三種類型分別是分組過濾防火墻、應(yīng)用代理防火墻、狀態(tài)檢測防火墻。 C．名詞解釋：（著重考查學生對知識的理解與掌握程度） 例：入侵檢測系統(tǒng) 權(quán)限提升 D．論述題 ：（著重考查學生對知識的理解、掌握與學會程度） 例：1 指出研究攻擊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和研究網(wǎng)絡(luò)安全的關(guān)系。2 談?wù)務(wù)剬W習網(wǎng)絡(luò)信息安全的體會,指出日常使用計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)請注意哪些問題。 制定該課程標準小組成員： 審核者：