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计算机安全与必威体育官网网址第一章 概论 姚宏 中国地质大学计算机学院 网络工程系 参考教材 Rose Anderson，信息安全工程，机械工业出版社 ￥49.00 2003.8 Mandy Andress，计算机安全原理，机械工业出版社，42.00 2002.1 （美）Bruce Schneier 著，应用密码学协议、算法与C源程序，机械工业出版社， ￥49.00 2000.1 （美）Bruce Schneier 著，网络信息安全的真相，机械工业出版社， ￥35.00 2001.9 周学广 编著 , 信息安全学，机械工业出版社， ￥25.00 2003.3 信息安全的重要性 材料、能源和信息，是现代社会发展的三大资源 网络与信息安全关系国家安危 信息安全的最大特点之一是自主性 物质、能量和信息 三次革命： 农业革命：改变生存方式，种植和养殖，稳定地获得食物和衣物 （物质的生产） 工业革命：利用能量工具，扩大人的体能 （蒸汽机、内燃机、发电机等） （物质+能量及工具的生产） 信息革命：利用信息工具，扩展人的感知能力和 智能 （物质+能量+信息及工具的生产） 人类自然信息状态的优缺点 获取：看、听、闻、尝、感 处理：大脑，世间最强大的处理器 传输：声音、手势 存储：大脑 表达：语言、手势、表情 自然状态的不足 信息技术与工具 和人类发明了机械和交通技术和工具一样（主要是材料和能量技术），人类也发明了非常丰富多彩的信息技术和工具： 获取：望远镜、传感器（发展较晚） 处理：算筹、算盘、计算器、计算机 传输：烽火台、旗语、鼓语、邮递、书籍、交通、电报、电话、无线电、电视、Internet 存储：结绳计数、文字、绘画、纸和印刷（非常伟大的发明，现代技术很多方面都没有超过它）、照相、录音、录像、数字存储 表达：文字、绘画、声音（音响）、图形、图像（显示技术）（包括电影电视） 现象：数字化大潮 世纪之交的技术大转移：数字化大转移 时间：世纪之交前后50年 50年前开始，50年后成熟，信息领域数字技术一统天下 目前正是转移的高峰期： 计算机与Internet、数字控制、数字录音、数据通讯（目前主干，即将用户）、数字电视、数字广播、数字相机、数字摄像、数字城市、数字流域、数字地球 ……... 数字化生存 50年后，不是数字的信息产品很难见到（成熟） 本质：数字具有特别强大的信息表达能力！ “数字”是人类至今为止找到的最佳信息媒介！ 信息统一于数字数字是信息表达的一种最佳形式 追求最佳是人类的本性之一 “钱”是人类至今为止找到的最佳物质交换形式（货币记价，统一交换形式） “电”是人类至今为止找到的最佳能量形式（电统治了能量领域） “数字--bit”是人类至今为止找到的最佳信息表达形式（信息统一于数字） 数字的力量 可与各种信息形式进行转化（人能接受的信息：文字、声音、图形、图像、视频；触觉？嗅觉？味觉？ ；机器能接受的信息：电流、电压等）广义内容 可表达人的思想、办法、事物的规律 广义算法 可以单一的形式进行处理、传输、存储 信息技术统一于数字技术 (任何信息设备都是相似的） 图灵理论 希尔伯特问：存不存在一个解决所有数学问题的一般算法？ 图灵答道：有！ 图灵理论的俗解： 如果不考虑时间，只要对bit进行处理、移动、存储操作，就能解决任何数学计算问题！ 这个理论指明了bit的强大功能，也包含了计算机的设计思想 后图灵理论 只要对bit进行处理、传输、存储，就能解决一切信息问题！ 只要速度足够快，一切信息问题都能解决！（存在着这样的可能性） 这个结论给我们一个信念： 数字化信息世界一定能实现！ 数字域的三种操作 处理：CPU, DSP, ASIC, FPGA, Gate 传输：总线(CPU内部、系统总线, I/O总线), 网络（机器内部网，LAN，WAN，INTERNET,无线网） 存储：RAM，ROM，FLASH，硬盘，光盘，存储系统（RAID，NAS，SAN） 世界最快的计算机(2002年 ~ ?)NEC地球模拟器35万亿次 计算能力的扩展 摩尔定律： Intel三巨头之一的摩尔(Gordan Moore)在 1965年提出了著名的摩尔定律：指出CPU的晶 体管数目和性能大约每18个月增长一倍，该事 实已得到验证。 梅特卡夫定律： 以太网发明人，被誉为IT界的“格林斯潘”的梅 特卡夫(Bob Metcalfe)预言Internet的影响将以 几何级数增长，这被称为“梅特卡夫定律”。 结论 一切现实世界的事物都会向数字化、网络化的大方向进行迁移！