操作系统原理第六章操作系统安全
安全工程师考级操作系统安全
安全工程师考级操作系统安全操作系统安全作为安全工程师考级中的重要内容之一，在实际工作中起到了至关重要的作用。
本文将针对操作系统安全的相关知识进行分析和论述，以帮助广大安全工程师更好地理解和掌握这一内容。
一、操作系统安全的定义和重要性操作系统安全是指保护计算机操作系统及其资源免受非法、破坏性或恶意的攻击和入侵的一种安全措施。
在计算机系统中，操作系统是核心软件，负责管理和控制计算机硬件资源，同时也是攻击者最为关注的目标之一。
因此，操作系统的安全性对整个计算机系统的稳定运行和用户数据的保护具有非常重要的意义。
有了操作系统安全，可以有效防止操作系统受到各种攻击行为的侵扰，保护用户的计算机隐私和数据安全。
操作系统安全的重要性体现在以下几个方面：1. 保护用户数据安全：操作系统安全可以通过身份验证、访问控制、数据加密等方式来保护用户的敏感数据，防止未经授权的用户或者恶意软件对数据进行篡改、窃取等行为。
2. 提高系统的稳定性：通过安全策略的制定和实施，可以有效避免病毒、木马、蠕虫等恶意软件攻击，提高系统的稳定性和可用性。
3. 阻止未授权访问：操作系统安全可以限制非法用户对计算机资源的访问，阻止未授权访问者进入系统，保护计算机和网络的安全。
二、操作系统安全的关键技术和措施为了保护操作系统的安全，可以采取以下几种关键技术和措施：1. 访问控制：通过设置用户权限、访问规则等措施，确保只有授权用户才能够访问系统资源，避免非法入侵和滥用。
2. 身份验证与认证：通过用户身份验证和认证，确保只有合法用户才能够登录和访问系统。
常见的身份验证方式包括密码、指纹、智能卡等。
3. 安全审计和日志记录：定期对系统进行安全审计和日志记录，追踪系统的使用情况和异常行为，及时发现和处理安全事件。
4. 数据加密和传输安全：对敏感数据进行加密，保证数据在传输和存储过程中的安全性，防止数据泄露和窃取。
5. 病毒防护和安全补丁：定期更新病毒库和操作系统的安全补丁，及时修复系统漏洞，防止病毒和恶意软件入侵。
《操作系统安全技术》课件
系统调用安 全技术
限制应用程序对操 作系统的访问权限， 防止恶意代码利用 系统调用进行攻击。
隔离技术
将不同的应用程序 或用户隔离开，防 止恶意行为对其他 部分造成影响。
安全性评估
1 操作系统安全评估
2 安全审计
对操作系统的安全性进行综合评估，包括 漏洞扫描、安全配置审核等。
对操作系统的安全措施进行审计，发现潜 在的安全风险和漏洞。
3 操作系统结构
操作系统的结构会影响其性能和安全性，可以采用单内核、微内核或外核等结构。
操作系统安全
1 操作系统安全定义
2 操作系统安全漏洞
操作系统安全是指保护操作系统免受未经 授权访问、攻击和恶意软件的影响。
操作系统可能存在各种漏洞，如缓冲区溢 出、提权漏洞等，需要及时修补。
3 操作系统安全攻击
参考文献
感谢您参与《操作系统安全技术》课程的学习。以下是我们在编写PPT课件 时参考的文献。
《操作系统安全技术》 PPT课件
欢迎来到《操作系统安全技术》的PPT课件展示。本课程将介绍操作系统的 安全性，包括安全漏洞、防御技术以及应用实践等内容。
操作系统概述
1 操作系统定义
操作系统是控制和管理计算机硬件和软件资源的程序集合。
2 操作系统分类
操作系统可以根据功能和架构进行分类，如分时操作系统和实时操作系统。
操作系统安全实践
操作系统安全管理
建立操作系统安全管理体系， 包括应急响应、安全培训等。
安全策略
制定操作系统的安全策略， 如密码策略、访问控制策略 等。
安全技术应用
应用各种安全技术，如防火 墙、入侵检测系统等来加强 系统安全。
操作系统安全案例
操作系统安全漏洞案例
操作系统安全知识点总结
操作系统安全知识点总结操作系统安全是计算机系统安全的一个重要组成部分，对于用户和企业来说，操作系统的安全性是至关重要的。
因为操作系统是一台计算机的核心，如果操作系统发生了安全漏洞或者受到攻击，将会对整个计算机系统造成严重的影响。
因此，有必要对操作系统的安全性有一个全面的了解，以便采取相应的措施来保护操作系统的安全。
本文将对操作系统安全的相关知识点进行总结。
一、操作系统安全的基本概念1. 安全性的定义安全性是指一个系统的抵御非法入侵和保护系统数据的能力。
在操作系统中，安全性是指能保护操作系统本身、用户程序和用户数据的能力。
操作系统的安全性包括防止未经授权的用户对系统进行访问和操作、保护系统资源和数据不受损坏或篡改、保护系统免受病毒和恶意软件的入侵。
2. 操作系统安全的目标操作系统安全的主要目标是保护系统资源和数据的安全，确保系统的可用性和完整性。
具体来说，操作系统安全的目标包括：- 保护系统资源：包括硬件资源（如CPU、内存、磁盘等）和软件资源（如文件、进程等）不受非法访问和操作。
- 保护用户数据：保护用户的个人信息、文件和数据不受非法访问和篡改。
- 确保系统的可用性：防止系统遭受病毒和恶意软件的攻击，确保系统能够正常运行。
- 防范攻击：包括网络攻击、拒绝服务攻击、木马病毒和勒索软件等，有效防范各种安全威胁。
3. 安全策略安全策略是指为保护系统安全而制定的一系列规定和措施。
安全策略包括：访问控制、身份验证、加密技术、审计和监控等措施。
通过这些安全策略，可以有效地保护操作系统的安全。
二、操作系统安全的威胁和漏洞1. 常见的安全威胁在操作系统中，常见的安全威胁包括：病毒和恶意软件、网络攻击、拒绝服务攻击、木马病毒、勒索软件等。
这些安全威胁可能会导致操作系统崩溃、数据丢失、信息泄露等严重后果，对系统的安全造成威胁。
2. 操作系统安全漏洞操作系统安全漏洞是指操作系统中存在的未被发现或者未被解决的安全问题。
操作系统原理
定义
• 操作系统（Operating System，简称OS）， 操作系统（ System，简称OS OS）， 是控制和管理计算机硬件和软件资源， 是控制和管理计算机硬件和软件资源，合 理地组织计算机工作流程， 理地组织计算机工作流程，以及方便用户 的程序的集合。它是系统软件的核心， 的程序的集合。它是系统软件的核心，是 计算机处理时必不可少的非常重要的软件。 计算机处理时必不可少的非常重要的软件。
1.1.1 操作系统作为最基本的系统软件 1.1.2 操作系统作为资源管理器 1.1.3 操作系统作为虚拟机
1.1.2 操作系统作为资源管理器
①处理机管理：分配和控制处理机 。 处理机管理： 存储器管理： ②存储器管理：主要负责内存的分配与回收 I/O 。 设备管理： ③设备管理：负责 I/O 设备的分配与操纵 。 文件管理：负责文件的存取、共享和保护。 ④文件管理：负责文件的存取、共享和保护。
1.1
什么是操作系统
★几种常用的操作系统介绍： 几种常用的操作系统介绍： ①DOS： DOS： Microsoft公司开发的MS-DOS操作系统 DOS操作系统也就 公司开发的MS 操作系统。 Microsoft公司开发的MS-DOS操作系统。DOS操作系统也就 是磁盘操作系统(Disk System)，简称DOS DOS。 是磁盘操作系统(Disk Operating System)，简称DOS。是 一种单用户单任务操作系统。 一种单用户单任务操作系统。 Windows系列 系列： ②Windows系列： 1990年 Microsoft公司推出了 公司推出了Windows 3.0。 1990年，Microsoft公司推出了Windows 3.0。 UNIX： ③UNIX： 1970年 美国AT&T公司Bell实验室的Ken Thompson用汇编 AT&T公司Bell实验室的 1970年，美国AT&T公司Bell实验室的Ken Thompson用汇编 语言在PDP-7计算机上设计了一个小型的操作系统，取名为 语言在PDP- 计算机上设计了一个小型的操作系统， PDP UNIX。多用户多任务分时系统。 UNIX。多用户多任务分时系统。 Linux： ④Linux： 1991年由芬兰赫尔辛基大学计算机系学生 年由芬兰赫尔辛基大学计算机系学生Linux Torvals初 1991年由芬兰赫尔辛基大学计算机系学生Linux Torvals初 创。
安全操作系统
安全操作系统在当今数字化高速发展的时代，计算机和网络已经深度融入我们的生活和工作之中。
从个人的日常娱乐、学习，到企业的运营管理、数据处理，再到国家的关键基础设施的运行，无一能离开信息技术的支持。
而在这背后，安全操作系统扮演着至关重要的角色。
那么，什么是安全操作系统呢？简单来说，安全操作系统就是一种能够提供高度安全性保障的计算机操作系统。
它就像是一个坚固的城堡，有着严密的防御体系，能够抵御来自外部和内部的各种威胁，保护系统中的数据、资源和用户的隐私。
安全操作系统的重要性不言而喻。
对于个人用户而言，它能保护我们的个人信息不被窃取，比如银行卡密码、社交账号等。
想象一下，如果你的电脑被黑客入侵，他们获取了你的所有个人信息，那后果将不堪设想。
你的财产可能受到损失，你的隐私可能被曝光，甚至可能会影响到你的社交关系和个人声誉。
对于企业来说，安全操作系统更是关乎生死存亡。
企业的核心数据，如客户信息、商业机密、财务报表等，都存储在计算机系统中。
一旦这些数据泄露，企业可能会面临巨大的经济损失，失去市场竞争力，甚至可能导致企业倒闭。
而且，如果企业的操作系统存在安全漏洞，可能会影响到与企业相关的合作伙伴和客户，造成连锁反应。
在国家层面，关键基础设施如电力系统、交通系统、金融系统等都依赖于计算机操作系统。
如果这些系统的安全性得不到保障，被不法分子攻击或破坏，将会对国家安全和社会稳定造成严重威胁。
为了实现高度的安全性，安全操作系统通常具备以下几个关键特性。
首先是身份认证和授权机制。
就好比进入一个重要场所需要出示有效证件并得到许可一样，在安全操作系统中，用户必须经过严格的身份验证才能访问系统资源。
这可以通过密码、指纹识别、面部识别等多种方式来实现。
而且，不同的用户被授予不同的权限，只能在其权限范围内进行操作，避免越权访问和误操作。
其次是访问控制策略。
这意味着系统能够精确地控制谁可以访问哪些资源，以及在什么条件下可以访问。
比如，某些敏感文件只能被特定的高级管理人员查看和修改，普通员工则没有权限。
操作系统原理第六章操作系统安全性.
– 对称秘钥：加密解密用同一个秘钥
• 数据加密标准（Data Encryption Standard，DES）目前 仍被公认是安全的
– 非对称（公开）秘钥：加密和解密使用不同的秘钥
• 公开秘要法：1976，美国Diffie和Hallman提出 • RSA体制（ 1978，MIT，Rivest、Shamir和Adleman创 建，2002 Turing Award），已被ISO推荐为公开密钥数
SHA-1（Safe Hash algorithm 安全散列算法. It outputs a
20-byte string. NIST(美国国家标准技术研究院）, 1994
Wang xiaoyun ，王小云, 山东大学数学与系统科学学院密码技术与信息
安全实验室主任、清华大学“长江学者奖励计划”特聘教授
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
2、授权机制的实现
方法一：文件的二级存取控制(UNIX采用) 第一级：对访问者的识别 对用户分类：
–
文件主（owner） 文件主的同组用户 （group）
《操作系统安全技术》课件
保安全策略得到有效执行。
策略评估与调整
03
定期对安全策略进行评估，根据实际情况进行调整，以保持其
有效性和适应性。
安全漏洞防范
漏洞扫描与评估
定期对操作系统进行漏洞扫描和评估，发现潜在 的安全风险和漏洞。
及时修复漏洞
一旦发现漏洞，及时采取措施进行修复，避免被 攻击者利用。
安全补丁管理
建立安全补丁管理制度，及时更新操作系统和相 关软件的安全补丁。
操作系统安全涉及多个层面，包括物理层安全、运行层安全、数据层安全和应用 层安全等。
操作系统安全重要性
操作系统作为计算机系统的核 心软件，其安全性直接关系到 整个计算机系统的安全。
操作系统安全是网络安全的基 础，也是整个信息系统安全的 前提条件。
随着信息化技术的快速发展， 操作系统安全问题越来越突出 ，已经成为信息安全领域的重 要研究方向。
03
操作系统安全技术
加密技术
加密技术概述 加密技术是保障数据安全的重要 手段，通过将明文数据转换为密 文数据，以保护数据的机密性和 完整性。
加密管理 加密管理包括密钥管理、加密设 备的配置和管理等，是保证加密 技术有效实施的重要环节。
加密算法 常见的加密算法包括对称加密算 法（如AES、DES）和非对称加 密算法（如RSA），每种算法都 有其特点和适用场景。
操作系统安全发展历程
操作系统安全的发展历程可以追溯到计 算机诞生的初期，但真正意义上的操作 系统安全研究始于20世纪80年代。
随着计算机技术的不断发展，操作系统安全 面临的威胁和攻击手段也日益复杂和多样化 ，需要不断更新和完善安全防护技术。
目前，操作系统安全已经形成了较 为完善的理论体系和技术体系，包 括访问控制、入侵检测、漏洞扫描 、病毒防范等方面的技术。
第6章操作系统的安全
操作系统的安全
计算机安全技术
6.6 操作系统的安全设计
6.6.1 操作系统的安全模型
1．访问监控模型
最简单的安全模型，单级模型，是体现有限型访问控 制的模型。它对每一个主体-客体对，只作“可”还是 “否”的访问判定。这种模型论证比较脆弱，它所表达的 安全需求没有特别详尽的说明。
2．“格”模型
多级模型。把用户（主体）和信息（客体）进一步按 密级和类别划分。访问控制根据“工作需要，给予最低权 限”的原则，只有当主体的密级等于或高于客体，主体的 类别等于或包含客体时，主体才能访问客体。
③必须使受害者运行这个程序。一般利用这个程序代 替某个受害者常用的程序来使受害者不知不觉地使用它。
④受害者在系统中有一个合法的帐号。
操作系统的安全
计算机安全技术
6.4强制访问控制
2．防止“特洛伊木马”的非法访问
强制访问控制一般与自主访问控制结合使用，并实施 一些附加的、更强的访问限制。一个主体只有通过了自主 与强制访问控制检查后，才能访问某个客体。由于用户不 能直接改变强制访问的控制属性，因此用户可以利用自主 访问控制来防范其他用户对自己客体的攻击。强制访问控 制则提供一个不可逾越的、更强的安全防护层，以防止其 他用户偶然或故意滥用自主访问控制。要防止“特洛伊木 马”偷窃某个文件，就必须采用强制访问控制手段。
（1）保护位 ：保护位机制不能完备地表达访问控制 矩阵。
（2）访问控制表：每个客体（对象）有一张访问控 制表，记录该客体可被哪些主体访问以及访问的形式。
6.3.2 自主访问控制的访问类型
自主访问控制机制中，有三种基本的控制模式。
1．等级型
2．有主型
3．自由型
操作系统的安全
计算机安全技术
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多一分防火准备，可减少生命财产损 失。21.3.1017:12:2317:12Mar -2110- Mar-21
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隐患险于明火防范胜于救灾。17:12:2317:12:2317:12Wednesday, March 10, 2021
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安全生产，生产蒸蒸日上；文明建设 ，建设 欣欣向 荣。21.3.1021.3.1017:12:2317:12:23March 10, 2021
4.屏幕保护密码
设置屏幕保护密码是防止内部人员破坏服务器的一 个屏障。 将屏幕保护的选项“密码保护”选中，并设置等待 时间
5.NTFS分区
把服务器的所有分区都改成NTFS格式。NTFS文 件系统要比FAT、FAT32的文件系统更安全。
6.防毒软件
安装杀毒软件，并且要经常升级病毒库。
7.备份盘的安全
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斩草要除根，安全须治本。2021年3月 10日下 午5时12分21.3.1021.3.10
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质量是企业的生命，安全是职工的生 命。2021年3月 10日星 期三下 午5时12分23秒17:12:2321.3.10
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பைடு நூலகம்
安全编织幸福的花环，违章酿成悔恨 的苦酒 。2021年3月下 午5时12分21.3.1017:12Marc h 10, 2021
2.管理员帐号改名
Windows 2003中,把Administrator帐户改名,把它伪 装成普通用户，比如改成：guestone。具体操作的 时候只要选中帐户名改名就可以了。
3.安全密码
密码对于一个系统安全是非常重要的，但是也是 最容易被忽略的。 要求用户使用复杂的密码，还要注意经常更改密 码。 密码尽量包括：字母、数字、特殊字符
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规程可能“三言两语”，落实不能“ 三心二 意”。2021年3月10日 星期三 5时12分23秒 Wednes day, March 10, 2021
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没有措施免谈管理，没有计划如何工 作。21.3.102021年3月 10日星 期三5时12分23秒21.3.10
谢谢大家！
三、安全威胁的应对措施
1.对付自然性的破坏因素，主要靠备份、 转储与恢复机制。 2.对付人为破坏因素，采取注册、认证、 授权和加密机制
1、物理安全
服务器应该安放在安装了监视器的隔离房间内，并 且监视器要保留15天以上的摄像记录。 另外，机箱，键盘，电脑桌抽屉要上锁，以确保旁 人即使进入房间也无法使用电脑，钥匙要放在安全 的地方。
9.安装最新的补丁
经常访问微软和一些安全站点，下载最新 的Service Pack和漏洞补丁，并安装。
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质量责任重于泰山，我为质量挑起重 任。21.3.1021.3.10Wednesday, March 10, 2021
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健康发展，稳抓质量。17:12:2317:12:2317:123/10/2021 5:12:23 PM
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安全是文明的体现，安全是员工的需 要。2021年3月 10日星 期三5时12分23秒17:12:2310 March 2021
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强化安全生产，构建和谐社会。下午5时12分 23秒下 午5时12分17:12:2321.3.10
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用户就是上帝，下道工序就是用户。2 1.3.102 1.3.101 7:1217: 12:231 7:12:23 Mar-21
第六章 操作系统安全性
本章教学目标
❖ 了解影响系统安全的因素 ❖ 掌握系统安全设置的基本方法
第一节 安全性概述
❖ 计算机安全： 1、物理安全 2、网络安全 3、应用安全 4、管理安全
第二节 影响系统安全的因素
❖ 一、自然因素 1、自然灾害 2、硬件或软件故障
❖ 二、人为因素 1、错误操作 2、黑客入侵 3、病毒破坏
一旦系统资料被黑客破坏，备份盘将是恢复资料的 唯一途径。备份完资料后，把备份盘防在安全的地 方。 不能把资料备份在同一台服务器上。
8.关闭不必要的服务
为了方便在远程管理服务器，很多机器的远 程服务都是开着的。有些恶意的程序也能以 服务方式悄悄的运行服务器上的终端服务。 要留意服务器上开启的所有服务，并把不需 要的服务关闭。