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13335-1. IT安全的概念和模型

13335-1. IT安全的概念和模型
13335-1. IT安全的概念和模型

信息技术

安全技术

信息技术安全管理指南第1部分:IT安全的概念和模型

注:本文件为个人自行翻译,因译者水平有限,其中错误再所难免,希望大家能够多扔板砖,西红柿亦可以考虑,臭鸡蛋的不要,鲜花尤佳,孔方兄最棒,美女那是我的最爱^_^。

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偶,刘青,ID 易水寒江雪,半路出家搞安全管理,希望和大家能够多多交流,也希望各位大虾多多指正。Email:liuq1217@https://www.doczj.com/doc/ba3856256.html,;MSN:liuq1217@https://www.doczj.com/doc/ba3856256.html,。

目录

前言

执行总结

简介

1 范围

2 引用标准

3 定义

4 结构

5 目的

6 背景

7 IT安全管理概念

7.1 方法

7.2 目标、战略和策略

8 安全要素

8.1 资产

8.2 威胁

8.3 脆弱点

8.4 影响

8.5 风险

8.6 防护措施

8.7 残余风险

8.8 限制条件

8.9 模型

8.10 安全要素之间的关系

8.11 风险管理的关系

9 信息技术安全管理的过程

9.1 风险管理

9.2 风险分析

9.3 可审计性

9.4 监视

9.5 安全意识

9.6 配置管理

9.7 变更管理

9.8 业务连续性计划

9.9 IT安全要素

9.10 IT安全管理过程

10 总结

ISO/IEC TR 13335 包含了关于IT安全管理的指南。ISO/IEC TR 13335的第1部分介绍了基础性的管理概念和模型,这些管理概念和模型对于了解IT安全至关重要的。这些概念和模型将在剩余部分予以进一步的讨论和发展,以提供更多详细的指导。这些部分可以一起使用,以助于识别和管理IT安全的所有方面。第1部分的内容对于全面理解ISO/IEC TR 13335的后续内容是非常必要的。

2 引用标准

信息技术-安全技术-IT安全术语第6号标准文档:1998

ISO7498-2 :1998 信息处理系统-开发系统互联-基本参考模型-第2部分:安全架构

ISO/IEC TR 13335-2:IT安全管理指南第2部分: IT安全管理和策划

ISO/IEC TR 13335-3:IT安全管理指南第3部分: IT安全管理技术

ISO/IEC TR 13335-4:IT安全管理指南第4部分:防护措施的选择

ISO/IEC TR 13335-5:IT安全管理指南第3部分:网络安全管理指南

ISO/IEC 13888-1:1997 信息技术-安全技术-抗抵赖性-第1部分:通则

ISO/IEC 15408-1:1998 信息技术-安全技术-IT安全评估准则-第1部分:简介和一般模型

ISO/IEC SC 27 N 2582 入侵检测框架

ISO/IEC SC 27 N 2578 TTP服务使用和管理指南

3 定义

下列定义将在ISO/IEC TR 13335的5个部分中使用:

3.1 可审计性

确保一个实体的行为可以北唯一地追溯到该实体的特性

3.2 资产

任何对组织有价值的东西

3.3 鉴权

确保一个主体或资源的身份就是其所声称的。鉴权应用于类似用户、进程、系统和信息的实体。

3.4 可用性

一旦授权用户需要,就可以访问和使用的特性

3.5 基线控制

为组织或系统建立的一系列最少的防护措施

3.6 保密性

确保信息不可用或不暴露给未经授权的个人、实体或过程的特性

3.7 数据完整

确保数据不被未经授权的方式替换或破坏的特性

3.8 影响

不期望事件的结果

3.9 完整性

保证数据和系统的完整

3.10 IT安全

与定义、达到和保持保密性、完整性、可用性、抗抵赖性、可审计性、鉴权和可靠性相关的

3.11 IT安全策略(方针)

在组织及其IT系统内指导如何管理、保护和分发包括敏感信息在内的资产的规则、指南和惯例

3.12 抗抵赖性

证明一个已经发生的活动或事件在后来不能被抵赖的能力

3.13 可靠性

持续的预期行为和结果的特性

3.14 残余风险

事实防护措施后仍残留的风险

3.15 风险

假定的威胁利用一个或一组资产的脆弱点导致组织受损的潜在

3.16 风险分析

识别安全风险、确定其程度并识别需要保护的范围的过程

3.17 风险管理

识别、控制和消除或缩减可能影响IT系统资源的不希望事件的全部过程

3.18 防护措施

削减风险的惯例、程序或机制

3.19 系统完整

系统以一种无损的方式实现其预期的功能,免受蓄意的或无意的未经授权的系统操作的影响。

3.20 威胁

可能导致不期望事件的潜在原因,该不期望事件可能导致系统或组织受损

3.21 脆弱点

一个或一组资产所具有的、可能被一个或多个威胁所利用的弱点。

4 结构

ISO/IEC TR 13335 第1部分结构如下:第5条款介绍了本报告的目的,第6条款介绍了关于IT安全管理要求背景的知识。第7条款概述了IT安全管理的概念。第8条款通过概念性和模型的方式检查了IT安全的要素及其相互关系。第9条款讨论了用于管理IT安全的过程并提供IT安全组件模型。最后,第10条款对第1部分进行了总结。

5 目的

ISO/IEC TR 13335 适用于各种类型的读者,第1部分的目的在于描述在IT安全管理领域内的各种主题,并提供一个对基本IT安全概念和模型的简单介绍。这些材料尽量保持精炼,以提供一个更高级别的管理概述。该部分内容适用于对组织信息安全负有责任的高层管理者,并向那些对该报告其他部分内容感兴趣的读者简单介绍了IT安全。第2、3、4和5部分为那些直接负责事实和监视IT安全的个人提供了更为丰富的信息和资料。第2、3、4和5部分都基于第1部分中阐述的概念和模型。

该报告的目的并不是建议采取特定的IT安全管理办法,相反,报告以对有用的概念和模型的广泛讨论为开端,以IT安全管理、特定技术和工具为结尾。该材料是通用的,适用于不同类型的管理和组织文化。该报告以一种允许对材料进行剪裁以满足组织及其特定管理方式要求的方式组织。

政府和商业组织越来越依赖于使用信息以开展他们的业务活动。信息及服务的保密性、完整性、可用性、抗抵赖性、可审计性、鉴权和可靠性的损失可能会对组织造成负面影响。因此,需要在组织内保护信息并管理IT安全。信息保护的要求在现在的环境中就显得尤为重要,因为许多组织都通过IT系统、网络保持内外部联系。

IT安全管理是使用过程方法,以达到和保持保密性、完整性、可用性、抗抵赖性、可审计性、鉴权和可靠性的适当级别。IT安全管理活动包括:

确定组织的IT安全目标、战略和策略;

确定组织的IT安全要求;

评估负面的组织影响;

识别和分析对组织内IT资产的安全威胁;

识别和分析组织内资产的脆弱点;

识别和分析风险;

规定适当的防护措施;

监视为保护组织内信息和服务的防护措施以一种成本-有效的方式实施和运行;

开发和实施安全意识方案;

事件检测和响应。

为落实IT系统的管理职责,安全必须成为组织整体安全管理计划的内在部分。结果,本报告中阐述的几个安全主题有着更加广阔的管理含义。本报告并不试图集中于广泛的管理话题,而是关注于主题的安全方面和通常他们是如何与管理相关的。

7 IT 安全管理概念

采纳了概念之后还需要考虑组织运行其中的文化和环境,因为文化和环境可能对于整体的安全方法有着显著的影响。此外,文化和环境可能对于那些负责保护组织的特定部分的人员也有影响。在某些情况下,政府应通过制定和实施法律对此负责并履行职责。在另外一些情况下,所有者或管理人员应对此负责。这一话题可能对于已采取的方法有着相当大的影响。

安全是组织内所有层次管理人员的职责,并且贯穿于系统生命周期的所有阶段。

7.1 方法

需采用系统的方法以识别组织内IT安全的要求。这也是实施IT安全和持续管理的需求。这一过程通常称为IT安全管理,包括如下功能:

开发IT安全策略;

在组织内是些角色和职责;

风险管理,包括识别和评估以下内容:

需要保护的资产;

威胁;

脆弱点;

影响;

风险;

防护措施;

残余风险;

限制条件。

配置管理;

变更管理;

中断计划和灾难恢复计划;

选择和实施防护措施;

安全意识;

以及下列内容:

保持;

安全设计;

监视;

评审

事件处置。

7.2 目标,战略和策略

需在组织内正式阐明公司的安全目标、战略和策略,以作为有效的IT安全的基础。他们支持组织的业务,并共同作用以确保所有防护措施之间的一致性。目标是识别我们需要达到什么,战略识别如何达到这些目标,而策略则识别我们需要做什么。

可以开发从公司到组织操作层的等级性的目标、战略和策略。他们应反映组织的要求并考虑任何可能的组织的限制条件,并在每一层次和所有的层次上保持一致性。应保持目标、战略和策略,并在阶段性的安全评审(如,风险分析,安全审计)和业务目标变更的基础上予以更新。

从本质上来说,公司安全策略作为一个整体包含了组织的安全准则和指导。公司的安全策略应反映更加广泛的公司策略,包括那些那些阐述个人权利、法律要求和标准的策略。

从本质上来说,公司IT安全策略应反映适用于公司安全策略和组织内通用IT系统的安全准则和指南。

目标、战略和策略的层次

IT系统安全策略应反映包含于公司IT安全策略之中的安全准则和指南。它应包含特定安全系统、拟实施的防护措施以及如何使用他们以确保充分安全的细节。无论如何,采取与组织业务需要相关的方法是有效的是很重要的。

IT系统安全目标、战略和策略表达的是从IT系统安全的角度的期望。通常他们使用自然语言表达,但是有时可能要求他们使用精确的语言以一种更加正式的方式表达。他们通常强调安全的关注点,如:

保密性;

完整性;

可用性;

抗抵赖性;

可审计性;

鉴权;

可靠性。

目标、战略和策略将建立组织安全等级、风险接受的门槛以及组织的中断要求。

8 安全要素

下列条款在高层次上描述了安全管理过程所涉及的要素,对每个要素都做了介绍,并识别主要的贡献因素。在本报告的其他部分,对这些要素和他们的相互关系进行了更为详细的描述和讨论。

8.1 资产

对资产的适当管理对于组织的成功是至关重要的,并且也是各级管理层次的主要职责。组织的资产可包括:

物理资产(如,计算机硬件,通讯设施,建筑物);

信息/数据(如,文件,数据库);

软件;

提供产品和服务的能力;

人员;

无形资产(如,信誉,形象)。

这些资产的全部或大部分都是有价值的,值得适当程度的保护。需采取风险评估以确定这些资产是否被充分保护。

从安全的角度来看,如果组织的资产未被识别,那么实施和保持一个成功的安全方案是不可能的。在许多情况下,识别资产并赋值的过程可以在一个非常高的层次上完成,并且可能也不需要太多的成本、详细的和耗费时间的分析。分析的详细水平可根据事件、成本以及资产的价值来衡量,无论如何,详细的水平应基于安全目标来确定。在许多情况下,对于一组资产是非常有益的。

应考虑包括资产价值和/或敏感程度以及任何内在的防护措施在内的资产的性质,保护资产的要求受其保护给特定威胁的脆弱点的影响。如果这些方面是显而易见的,则资产的所有者应在该阶段将其捕获。组织运行于其中的环境、文化和法律系统可能会影响资产的价值和

他们的特性。例如,有些文化认为保护个人信息是非常重要的,然而其他文化对于这一话题给予了低级别的关注。这些环境的、文化的和法律的差异对于那些国际组织和他们使用的跨越国界的IT系统有着显著的影响。

8.2 威胁

资产暴露于许多威胁。威胁有潜力导致一个不期望的事件,该事件可能对系统或组织及其资产造成损害。这些损害可能是对IT系统和服务所处理信息的直接或间接的攻击。例如,对信息的未经授权的破坏、泄漏、修改、腐败、不可用或丢失。一个威胁需要利用资产已经存在的脆弱点以成功地对资产造成损害。威胁可以是自然地或人为的,也可以是无意的或蓄意的。应识别无意的和蓄意的威胁,并评估他们的等级和可能性。

威胁举例:

人员

蓄意无意

环境

窃听

信息修改系统攻击恶意代码偷盗错误和倏忽

文件删除

错误路径

物理事件

地震

闪电

洪水

火灾

可以获得许多类型资产威胁的统计数据。组织在风险评估过程中应获取并使用这些数据。威胁可能影响组织的特定部分,例如对个人计算机的破坏。某些威胁对于系统或组织所在特定地区的周边环境是常见的,例如,飓风或闪电对建筑物的损坏。威胁可能来自于组织内部,如雇员的蓄意破坏,也可能来自于组织外部,如恶意代码攻击或商业间谍。不期望事件导致的损害可能是暂时的,也可能是永久的,如对于建筑物的破坏。

因威胁导致的损害可能也不尽相同,例如:

软件病毒可能因其行为的不同而导致不同程度的伤害;

特定地区的地震可能每次有不同的强度。

类似的威胁可能有不同的严重等级,例如:

病毒可以区分为破坏性的或非破坏性的;

地震的强度可以用里氏强度来表示。

一些威胁可能影响多个资产。不同资产其所遭受威胁的影响可能也不相同。例如,单独的个人计算机上的软件病毒的影响是有限的或局部的。然而同样的病毒在基于文件服务器的网络上可能产生大范围的影响。

威胁自己就提供了关于其特性的有用信息。类似信息可包括:

来源,如内部和外部;

动机,如获得经济利益,竞争优势;

发生的频率;

威胁的严重性。

组织运行其中的环境和文化对于如何处理组织的威胁有着显著的关系和影响。在某些极端

情况下,某些威胁在其他文化认为根本不具有破坏性,当阐述威胁时,必须考虑环境和文化的方面。

根据威胁评估的结果,可以用高、中、低予以衡量。

8.3 脆弱点

与资产相关的脆弱点包括在物理布局、组织、程序、人员、管理、行政、硬件、软件或信息。他们可能被那些对IT系统或业务目标产生损害的威胁所利用。脆弱点本身并不会导致损害,一个脆弱点仅仅是一个或一系列的状态,这些状态可能允许一个威胁影响资产。需要考虑多种来源的脆弱点,例如那些资产本身固有的脆弱点。脆弱点可能仍旧存在,除非资产因自身变更而导致脆弱点不再适用。

脆弱点包括系统的脆弱点,该脆弱点可被利用并可能导致不期望的结果。威胁可能会利用这些机会导致损害。例如,缺少访问控制机制就是一个脆弱点,该脆弱点允许入侵威胁的发生和资产的受损。在特定的系统或组织内,并不是所有的脆弱点都容易受到威胁的影响。对应威胁的脆弱点应予以立即关注。然而,因为环境的动态变化,应监视所有的脆弱点,以识别那些可能暴露给新的或旧的威胁的脆弱点。

脆弱点就是检查可能被已识别的威胁所利用的弱点。分析必须考虑环境和存在的防护措施。暴露给威胁的特定系统或资产的脆弱点是容易状态的陈述,系统或资产可能因其而受损。

根据脆弱点评估的结果,可以用高、中、低来衡量。

8.4 影响

影响是影响资产的不期望事件的后果,无论其是蓄意的还是无意的。后果可能是特定资产的破坏,IT系统受损,保密性、完整性、可用性、抗抵赖性、可审计性、鉴权或可靠性的损失。直接后果可能包括资金的损失、市场份额或公司形象的丧失。影响的衡量应平衡不期望事件的后果和为防范不期望事件所采取的防护措施的成本。需考虑不期望事件发生的频率。当每次损害比较低,但是长时间的许多事件的综合影响比较大,在这种情况下应考虑不期望情况的频率。影响评估对风险评估和防护措施的选择是非常重要的因素。

定性和定量的影响评估可以用数字的方式完成,例如:

建立资金成本;

为严重程度赋予真实的等级,如从1到10;

从预先定义的列表中选择形容词汇,如,低、中和高。

8.5 风险

假定的威胁利用资产的脆弱点,从而对组织造成损害的潜在。单个或多个威胁可能利用单个或多个脆弱点。

风险假设描述了一个或一组特定的威胁利用一个或一组脆弱点,从而把资产暴露给损害。风险特性可以通过两个要素的结合来描述:不期望事件发生的可能性及其影响。资产、威胁、脆弱点和防护措施的任何变化都可能对风险造成显著影响。早期的检测,环境或系统变更的

知识,都可能增加采取适当措施以降低风险的机会。

8.6 防护措施

防护措施是防范威胁、减少脆弱点、限制不期望事件的影响、检测期望事件和加速回复的惯例、程序或机制。有效的安全通常要求不同防护措施的结合以为资产提供分层的安全。例如,应用于计算机的访问控制机制应被审计控制、人员程序、培训和物理安全所支持。某些防护措施已经作为环境的一部分或作为资产固有的一部分而存在,或已经存在于系统或组织。

防护措施可能实现一个或多个下列功能:

保护;

威慑;

检测;

限制;

纠正;

恢复;

监视

意识。

选择适宜的防护措施对于安全方案的适当实施是非常重要的。许多防护措施能够履行多个职能。选择能够履行多个功能的防护措施通常具有更高的成本有效性。可以使用防护措施的区域包括:

物理环境

技术环境(硬件、软件和通讯)

人员

管理

安全意识是与人员领域相关的一种防护措施。因为其重要性,将在第9.1条款中予以讨论。组织运行其中的环境和文化可能对组织防护措施的选择以及安全意识有影响。特定的防护措施清晰地反映了组织对于安全的态度。就此而言,选择与组织运行其中的文化和社会不冲突的防护措施是非常重要的。

特定的防护措施包括:

访问控制机制;

防病毒软件;

加密以确保保密性;

数字签名;

防火墙;

监视和分析工具;

冗余电力供应;

信息备份。

8.7 残余风险

通常,防护措施只能部分地减少风险。达到风险部分减少的程度通常是可能达到的,如果

要减少更多的风险则必须花费更多的成本。这就意味着通常会有残余风险的存在。判断针对组织的需求而言安全是否恰当是接受残余风险的一部分。这一过程被称为风险接受。

管理人员应了解所有残余风险的影响和事件发生的可能性。接受残余风险的决策应由以下两种人员作出:其职位可以接受影响或不希望事件发生的后果;如果残余风险的等级不可接受,其可以授权实施附加的防护措施。

8.8 限制条件

限制条件通常是由组织的管理层设定或承认的,并且受组织运行环境的影响。必须考虑一些限制条件,例如:

组织的;

业务;

资金的;

环境的;

人员的;

时间;

法律;

技术

文化或社会。

选择和实施防护措施时通常需要考虑这些因素。必须评审阶段性的、已经存在的和新的限制条件,并识别任何的变更。需要注意的是,限制条件可能随着时间、地理位置、社会变迁和组织文化的变化而变化。组织运行其中的环境和文化可能与几个安全要素有关联,尤其是威胁、风险和防护措施。

8.9 模型

许多已经存在的IT安全管理的模型已经得到认可。下列模型提供了一些对于理解IT安全管理话题所必需的概念。将描述下列模型:

安全要素关系;

风险管理关系;

IT安全过程管理。

前面介绍的概念以及组织的业务目标共同形成了组织IT安全的计划、战略和策略(见图1)。主要的目的是确保组织保持业务运作的能力并将风险限于可接受的水平之内。安全没有完全有效的,因此从不期望事件中恢复的计划以及构建安全以限制损害的范围是非常重要的。

8.10安全要素关系

IT系统安全是一个可以从不同的交付考虑的多维问题。因此,为了确定并实施一个整体的和一致的IT安全战略和策略,组织必须考虑所有相关的方面。图2 展示了资产是如何潜在地暴露于一系列的威胁的。随着时间的推移,威胁的集合也在不断变化,而只能部分地被了解。

模型表示了:

包含限制条件和威胁地环境在不断地变化,且只能部分地被了解;

组织的资产;

这些资产的脆弱点;

选择的防护措施以保护资产并降低威胁的后果;

改变风险的防护措施;

组织可接受的残余风险。

正如图2所示,一些防护措施在降低与多个威胁和/或多个脆弱点有关的风险方面是有效的。有时要采取一些防护措施以将残余风险降低到一个可接受的水平。一些情况下,如果认为风险是可以接受的,那么即使是威胁是显现的,也可能不实施防护措施。在另外一些情况下,脆弱点可能存在,但是并没有已知的威胁可以可以利用它。可能实施防火措施以监视威胁环境以确保没有威胁开发那些可以被利用的脆弱点。限制条件也影响着防护措施的选择。

图2 :安全要素关系

8.11 风险管理关系

图3展示了通常与风险有关的要素之间的关系。为了清晰起见,只展示主要的关系。

图3展示的组件之间存在许多关系。下列的图表对这些关系进行了介绍。为了清晰起见,斜体部分内容直接引用了图3中的一个或多个组件。

任何系统都包含资产(尤其是信息,但也有硬件、软件、通讯服务等)。这些资产对于组织业务的成功是非常重要的。这些资产对组织是有价值的。价值通常用当信息未授权泄漏、修改/替换,信息或服务的不可用/破坏时对组织的业务运作所产生的潜在负面影响来衡量。首先要确定这些影响以确保识别资产的真正价值,无论影响是由什么威胁引起的。然后阐述什么威胁可能导致类似的影响以及可能性的问题,例如,资产可能暴露于许多威胁。再阐述什么威胁可能利用那些脆弱点而造成影响,如,威胁可能利用脆弱点以暴露资产。然后综合资产的价值(潜在的负面业务影响)、威胁的等级和脆弱点来确定风险。这些组件中的任何

一个,如价值、威胁和脆弱点都可能增加风险。然后,风险的衡量展示了整体保护要求,这些要求可以被防护措施的实施影响或满足。实施防护措施以降低风险、防范威胁并切实减少脆弱点。

图3:风险关系模型

图4、5、6分别展示了保护要求与威胁、脆弱点和资产之间的关系。一些IT安全管理方法可能注重于这些关系的某一方面。然而类似的方法可能忽略了一些重要的方面。因此,图3提供了一个更加通用的方法,并作为ISO/IEC TR 13335的第2和第3部分的基础。

图4:威胁图解

图4:脆弱点图解

图4:影响图解

9 IT安全管理的过程

IT安全管理是一个包含许多其他过程的持续的过程。一些过程,如配置管理和变更管理,适合于纪律而不是安全。经验表明,风险管理和它的子过程-风险分析,对于IT安全管理是非常有用的。图2展示了IT安全管理的几个方面,包括风险管理、风险分析、变更管理和配置管理。

9.1 风险管理

风险管理是一个比较评估的风险和防护措施的收益或/和成本,并导出与公司IT安全策略和业务目标相一致的实施策略和系统安全策略的过程。应考虑不同类型的防护措施并实施成本和/或收益分析。选择防护措施时,应考虑风险及潜在影响。必须考虑残余风险的可接受等级。在最小化识别和实施防护措施时所花费的时间与资源和确保所有系统适当的保护方面提供一个良好的平衡是非常重要的。

风险管理是一个持续的活动。对于一个新的和正处于策划阶段的系统而言,风险管理应成为设计和开发过程的一部分。对于已经存在的系统来说,应在适当的时机引入风险管理。在策划系统重大变更时,风险管理应成为策划过程的一部分。应将组织内所有的系统考虑在内,而不是独立地应用于某一个系统。

需要注意的是,防护措施本身也可能包含脆弱点并导致新的风险。因此在选择适当的防护措施时,必须非常谨慎,既要降低风险也要避免引入潜在的新风险。

下面的条款提供了风险管理过程的另外细节。

9.2 风险分析

风险分析识别了需要控制或接受的风险。就IT安全而言,IT系统的风险分析包括资产价值、威胁和脆弱点分析。风险可以用潜在的影响来评估,影响可能是因为保密性、完整性、可用性、抗抵赖性、可审计性、鉴权或可靠性的破坏而导致的。风险分析评审的结果是对资产可能风险的陈述。

风险分析是风险管理的一部分,可以通过对所有系统的原始的简单分析完成,而不需要在时间和资源上的非必需的投资。风险分析可以确定哪些系统可以用惯例或基线控制方法的原则予以适当保护,哪些系统将从详细的风险分析评审中获益。

惯例原则包含了一系列的指南和基线控制方法,其可以用作协议的通用基础和满足基线保护要求的最佳惯例。

9.3 可审计性

有效的安全要求可审计性,并明确的授予和承认安全职责。需赋予资产所有者、IT系统的提供者和用户职责和可审计性。因此,资产的所有者关系和相关的安全职责以及安全功能的审计对于有效的安全是非常重要的。

9.4 监视

应监视防护措施的使用,以确保他们适当的工作不因环境的变更而失效,并执行可审计性。系统日值的自动评审与分析是一种有效的工具,有助于确保预期的作用。这些攻击可以用来检测不期望事件,并产生威慑的效果。

应定期验证安全防护措施的有效性。这可以通过监视和符合性检查来完成,以确保防护措施以预期的方式使用并实现功能。许多防护措施会产生一个输出,如日志和告警报告,应检查显著的安全事件。从安全的角度来说,通用的系统审计功能可以提供有用的信息,并且可以用于这一点。

9.5 安全意识

安全意识对于有效的安全是一个更本性的要素。组织内人员安全意识的缺乏以及恶劣的安全惯例可以显著降低防护措施的有效性。组织内的人员通常被认为是安全链条上最薄弱的环节。为了确保组织内存在较高的安全意识水平,建立和保持有效的安全意识方案是非常重要的。安全意识方案的目的是向雇员、合作伙伴和供方解释:

安全目标、战略和策略;

安全的需要以及他们的相互角色和职责。

此外,应设计这些方案以激发雇员、合作伙伴和供方的兴趣并确保他们接受其安全职责。

应在组织内从最高管理者倒负责日常活动的个人的所有层次上实施安全意识方案。通常需要针对组织不同部分、不同角色和职责的人员开发和传递不同的意识材料。用阶段的方式来开发和传递广泛的安全意识方案。每个阶段都建立在以前的经验和教训的基础上,以安全概念和工作开始直到实施和监视安全的职责。

组织内的安全意识方案可能包括一系列的活动。安全意识材料(如海报、公告、小册子或简报)的开发和分发就是这样的一个活动。另外的活动就是为特定的雇员提供有关适当安全惯例的培训课程。最后,需要在每一个特定的安全主题领域提供专业水平的教育课程。

在一些情况下,将企业的安全信息包含在其他培训方案中是一种有效的方法。除了安全意识方案之外,还应该考虑该方法,或者是将该方法作为一种替代方案。为了开发综合了既定组织的文化和惯例要求的安全意识方案,需考虑下列步骤:

需求分析;

方案实施;

监视;

意识方案内容。

9.6 配置管理

配置管理或控制是保持系统配置的过程,可以是正式的或非正式的。配置管理的首要安全目标是确保维持系统配置文件的及时更新,确保以变更不减弱防护措施和组织整体安全有效性的方式对系统已批准的变更进行管理。

配置管理预期用来管理已批准的变更。它并非用于阻止对IT系统的以安全为基础的变更。配置管理的相关目标是为了确保系统的变更在其他文件中予以反映,例如灾难恢复和中断计划。如果变更是一个主要方面,那么需要重新分析系统的部分或全部的防护措施。

9.7 变更管理

当IT系统发生变更时,变更管理是用于识别新的安全要求的过程。

IT系统及其运行环境处于不断变化之中。这些变化是新的IT特征和服务可用性的结果,或是发现了新的威胁和脆弱点。IT系统的变更包括:

新的程序;

新特征;

软件升级;

硬件更新;

包括内部和匿名组的新用户;

其他的网络和互联。

当策划和实施IT系统变更时,如果有的话,确定变更可能对系统安全造成那些影响。如果系统有关一个配置控制委员会或其他组织机构以管理技术性的系统变更,IT安全官员应分派至该委员会并赋予作出有关变更是否影响安全,如果是那么如何影响的决策的职责。在一些情况下,这可能就是作出减弱安全的决策的原因。在这些情况下,应评估安全性的减弱

并基于所有相关因素评估的基础上作出管理决策。换言之,系统的变更必须充分阐述安全关注点。对于主要变更包括购买硬件、软件和服务,应进行分析以确定新的安全要求。换句话说,系统的许多变更从本质上来说比较小,并不需要象主要变更那样进行广泛的分析。对于这两类变更,应进行考虑收益与成本的风险评估。对于较小的变更,可以用会议的实行非正式地实施,但是结果和管理决策应在文件中体现。

9.8 业务连续性计划

业务连续性计划包括中断和灾难恢复计划。

应建立在整个组织内开发和保持业务连续性地管理过程。在制定业务连续性计划之前,组织应确保关于全部业务连续性方法的策略已开发。策略应基于业务应先分析的结果以及相关的协议的最小资源、处所、IT基础设施和通讯要求,以及协议的恢复时间阶段。

中断计划包含当支持过程(包括IT系统)受损或不可用时如何运作业务的信息。这些计划应阐述一系列可能的组合,包括:

不同的中断长度;

不同种类设施的损失;

物理访问边界的全部损失;

恢复到未发生中断状态的需要;

灾难恢复计划描述了如何将受不期望事件影响的IT系统恢复操作。灾难恢复计划包括: 构成灾难的准则;

激活恢复计划的职责;

不同恢复活动的职责;

恢复活动的描述;

测试恢复计划有效性的职责。

9.9 IT安全要素

下图展示了IT安全要素。

图7: IT安全组件模型

9.10 IT安全管理过程

IT安全管理是一个持续的过程,必须考虑安全生命周期。这些方面将在ISO/IEC TR 13335 第2部分予以检查。第3部分阐述了用于安全管理的技术。在图8中展示的过程模型展示了IT

图8:IT安全管理过程模型

10 总结

在ISO/IEC TR 13335 本部分讨论的概念和模型可以用于开发保护组织IT资产的战略。在组织内,需要不断的评审战略和相关的安全策略,并考虑在技术的开发和使用以及信息服务方面的快速变化。ISO/IEC TR 13335其他部分内容将进一步描述这些概念和模型如何在组织内被有效的使用。

Powerdesigner数据库建模--概念模型--ER图

目标: 本文主要介绍PowerDesigner中概念数据模型CDM的基本概念。 一、概念数据模型概述 数据模型是现实世界中数据特征的抽象。数据模型应该满足三个方面的要求:1)能够比较真实地模拟现实世界 2)容易为人所理解 3)便于计算机实现 概念数据模型也称信息模型,它以实体-联系(Entity-RelationShip,简称E-R)理论为基础,并对这一理论进行了扩充。它从用户的观点出发对信息进行建模,主要用于数据库的概念级设计。 通常人们先将现实世界抽象为概念世界,然后再将概念世界转为机器世界。换句话说,就是先将现实世界中的客观对象抽象为实体(Entity)和联系(Relationship),它并不依赖于具体的计算机系统或某个DBMS系统,这种模型就是我们所说的CDM;然后再将CDM转换为计算机上某个DBMS所支持的数据模型,这样的模型就是物理数据模型,即PDM。 CDM是一组严格定义的模型元素的集合,这些模型元素精确地描述了系统的静态特性、动态特性以及完整性约束条件等,其中包括了数据结构、数据操作和完整性约束三部分。 1)数据结构表达为实体和属性; 2)数据操作表达为实体中的记录的插入、删除、修改、查询等操作; 3)完整性约束表达为数据的自身完整性约束(如数据类型、检查、规则等)和数据间的参照完整性约束(如联系、继承联系等); 二、实体、属性及标识符的定义 实体(Entity),也称为实例,对应现实世界中可区别于其他对象的“事件”或“事物”。例如,学校中的每个学生,医院中的每个手术。 每个实体都有用来描述实体特征的一组性质,称之为属性,一个实体由若干个属性来描述。如学生实体可由学号、姓名、性别、出生年月、所在系别、入学年份等属性组成。 实体集(Entity Set)是具体相同类型及相同性质实体的集合。例如学校所有学生的集合可定义为“学生”实体集,“学生”实体集中的每个实体均具有学号、姓名、性别、出生年月、所在系别、入学年份等性质。 实体类型(Entity Type)是实体集中每个实体所具有的共同性质的集合,例如“患者”实体类型为:患者{门诊号,姓名,性别,年龄,身份证号.............}。实体是实体类型的一个实例,在含义明确的情况下,实体、实体类型通常互换使用。

概念(ER)模型与关系模型设计作业整理

2015-2016第二学期 数据库 工业工程2014 作业整理 概念设计ER图到关系模型简约做法 一、为学生考勤建立数据库-----概念模型设计(ER图) 问题:由班长为班级的每门课程建立考勤 **自行完成关系模型 二、学生社团活动问题: 学生参与社团的资格审查和会员登记;会员参与活动记录。 **自行完成关系模型 概念设计ER图到关系模型完整做法 根据业务调查,设计数据库的概念模型(E-R图),并将E-R图转换为关系图。 一、关于运动比赛 1.1业务调查: *记录运动员的姓名性别所属队 *记录项目、比赛时间和比赛场地 *成绩统计 1.2找出业务发生过程中相互作用的实体:运动员、院系、项目 1.3将实体之间的作用关系转化为联系: 运动员属于院系 运动员参与项目 院系参与(团体)项目 1.4找出实体之间的作用(联系)发生时的数量关系是1:1、或者1:n还是n:m 1.5按照业务发生时的意义选择每个实体的属性: 运动员:学号、性别、姓名 院系:名称、编号 项目:编号、名称、时间、组别、场地 1.6找出联系的属性。如果实体之间发生作用时产生了不属于两个实体中的任何一个的数据,就应将其设为当前联系的属性。 个人参与:分组、成绩 团体参与:分组、成绩 1.7检查有没有重复的属性,如有则将多余的删除。 1.8模型检验:上述ER图所表达 *记录运动员的姓名性别所属队——可以满足 *记录项目、比赛时间和比赛场地——可以满足 *成绩统计——可以满足 1.9将E-R模型转换为关系模型 *首先将实体转换为关系 运动员(学号、性别、姓名,院系.编号) 院系(编号、名称) 项目(编号、名称、时间、组别、场地)

关系模型基本概念资料讲解

2.1.1 二维表格的基本术语 考核要求:达到“识记” 层次知识点:主要是一些基本概念 (1)二维表格在关系模型中,一张二维表格对应一个关系。 (2)元组(tuple)表中的一行(即一个记录),表示一个实体;关系是由元组组成的。 (3)关系:是一个元数为K(K>=1)的元组的集合。一张二维表格对应一个关系。 表中的一行称为关系的一个元组;表中的一列称为关系的一个属性。 在关系模型中,对关系作了下列规范性的限制:关系中每一个属性值都是不可分解的; 关系中不允许出现相同的元组(没有重复元组); 不考虑元组间的顺序,即没有行序;在理论上,属性间的顺序(即列序)也是不存在的; 但在使用时按习惯考虑列的顺序。 (4)超键(Super Key):在关系中能唯一标识元组的属性集称为关系模式的超键; (5)候选键(Candidate Key):不含有多余属性的超键称为候选键; (6)主键(Primary Key):用户选作元组标识的一个候选键。 在以上概念中,主键一定可作候选键,候选键一定可作超键;反之,则不成立。 比如,在学生表中,如果有“学号”、“姓名”、“出生年月”等字段,其中学号是唯一的,那么(学号)属于超键,(学号,姓名)的组合也是超键。同时,(学号)是候选键,而(学号,姓名)由于含有多余属性,所以不是候选键。在这三个概念中,主键的概念最为重要,它是用户选作元组标识的一个关键字。如果一个关系中有两个或两个以上候选键, 用户就选其中之一作为主键。 2.1.2 关系模式、关系子模式和存储模式 考核要求:达到“识记” 层次知识点:三种模式的理解 (1)关系模式:关系模型的定义包括:模式名,属性名,值域名以及模式的主键。它仅仅是对数据特性的描述,不涉及到物理存储方面的描述。 (2)子模式:子模式是用户所用到的那部分数据的描述。除了指出用户数据外,还应 指出模式和子模式之间的对应性。 (3)存储模式:关系存储时的基本组织方式是文件,元组是文件中的记录。 几个模式的理解(教材30页的例子):

什么是OSI参考模型

什么是OSI参考模型 作者:siyizhu 日期:2006-06-03 字体大小: 小中大 引用内容 OSI的7层从上到下分别是 7 应用层 6 表示层 5 会话层 4 传输层 3 网络层 2 数据链路层 1 物理层 在在计算机网络产生之初,每个计算机厂商都有一套自己的网络体系结构的概念,它们之间互不相容。为此,国际标准化组织(ISO)在1979年建立了一个分委员会来专门研究一种用于开放系统互连的体系结构(Open Systems Interconnection)简称OSI,"开放"这个词表示:只要遵循OSI标准,一个系统可以和位于世界上任何地方的、也遵循OSI标准的其他任何系统进行连接。这个分委员提出了开放系统互联,即OSI参考模型,它定义了连接异种计算机的标准框架。 OSI参考模型分为7层,分别是物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层和应用层。 各层的主要功能及其相应的数据单位如下: ·物理层(Physical Layer) 我们知道,要传递信息就要利用一些物理媒体,如双纽线、同轴电缆等,但具体的物理媒体并不在OSI的7层之内,有人把物理媒体当作第0层,物理层的任务就是为它的上一层提供一个物理连接,以及它们的机械、电气、功能和过程特性。如规定使用电缆和接头的类型,传送信号的电压等。在这一层,数据还没有被组织,仅作为原始的位流或电气电压处理,单位是比特。 ·数据链路层(Data Link Layer) 数据链路层负责在两个相邻结点间的线路上,无差错的传送以帧为单位的数据。每一帧包括一定数量的数据和一些必要的控制信息。和物理层相似,数据链路层要负责建立、维持和释放数据链路的连接。在传送数据时,如果接收点检测到所传数据中有差错,就要通知发方重发这一帧。 ·网络层(Network Layer) 在计算机网络中进行通信的两个计算机之间可能会经过很多个数据链路,也可能还要经过很多通信子网。网络层的任务就是选择合适的网间路由和交换结点,确保数据及时传送。网络层将数据链路层提供的帧组

试述数据模型的概念

试述数据模型的概念,数据模型的作用和数据模型的三个要素: 答案: 模型是对现实世界的抽象。在数据库技术中,表示实体类型及实体类型间联系的模型称为“数据模型”。 数据模型是数据库管理的教学形式框架,是用来描述一组数据的概念和定义,包括三个方面: 1、概念数据模型(Conceptual Data Model):这是面向数据库用户的实现世界的数据模型,主要用来描述世界的概念化结构,它使数据库的设计人员在设计的初始阶段,摆脱计算机系统及DBMS的具体技术问题,集中精力分析数据以及数据之间的联系等,与具体的DBMS 无关。概念数据模型必须换成逻辑数据模型,才能在DBMS中实现。 2、逻辑数据模型(Logixal Data Model):这是用户从数据库所看到的数据模型,是具体的DBMS所支持的数据模型,如网状数据模型、层次数据模型等等。此模型既要面向拥护,又要面向系统。 3、物理数据模型(Physical Data Model):这是描述数据在储存介质上的组织结构的数据模型,它不但与具体的DBMS有关,而且还与操作系统和硬件有关。每一种逻辑数据模型在实现时都有起对应的物理数据模型。DBMS为了保证其独立性与可移植性,大部分物理数据模型的实现工作又系统自动完成,而设计者只设计索引、聚集等特殊结构。 数据模型的三要素: 一般而言,数据模型是严格定义的一组概念的集合,这些概念精确地描述了系统的静态特征(数据结构)、动态特征(数据操作)和完整性约束条件,这就是数据模型的三要素。 1。数据结构 数据结构是所研究的对象类型的集合。这些对象是数据库的组成成分,数据结构指对象和对象间联系的表达和实现,是对系统静态特征的描述,包括两个方面: (1)数据本身:类型、内容、性质。例如关系模型中的域、属性、关系等。 (2)数据之间的联系:数据之间是如何相互关联的,例如关系模型中的主码、外码联系等。 2 。数据操作 对数据库中对象的实例允许执行的操作集合,主要指检索和更新(插入、删除、修改)两类操作。数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则(如优先级)以及实现操作的语言。数据操作是对系统动态特性的描述。 3 。数据完整性约束 数据完整性约束是一组完整性规则的集合,规定数据库状态及状态变化所应满足的条件,以保证数据的正确性、有效性和相容性。

网络体系结构参考模型

一、互连网体系结构 1974年IBM提出了SNA(系统网络体系结构),考虑到各个网络存在的异构,异质,导致网络都属于封闭式网络,无法相互连接,通过ISO(国际标准化组织)定义了OSI(开放式系统互连)标准,将计算机网络进行分层分层优点:解决了通信的异质性问题,使复杂的问题简单化,向高层屏蔽低层细节问题,使网络的设计更加的简单、容易实现。 协议:网络中通信或数据交换的规则和标准 实体:发送接收信息的软件或硬件的进程 对等实体:不同系统内的同一层次两个实体 接口:相临两层之间的交互界面 服务:某一层和此层以下的层能力,通过接口交给相临层 协议栈:系统内的各个层的协议集合 网络体系结构:计算机网络的层次结构和协议的集合 1、ISO/OSI参考模型 ISO/OSI参考模型是一种逻辑结构,不是具体的设备,任何遵循协议的系统都可以相互通信经过OSI七层模型的数据要经历数据的封装(打包)和解封装(解包)过程,封装过程是将原数据从高层向低层传递的过程,每经过一层都需要加上该层的报头信息,解封装过程是从低层向高层传递的过程,每经过一层都需要将对等层的报头去掉还原为上层数据。

第一层:物理层 处于最底层,为上层提供物理连接,负责传送二进制比特流,在物理层中定义了机械特性(连接器形式和插针分配),电气特性(接口电路参数),功能特性(物理接口的信号线)和规程特性(信号线操作规程),传输介质可以使用有线介质或无线介质,物理层传输二进制比特流,为数据链路层提供物理连接物理层的典型设备有:集线器 第二层:数据链路层 链路的管理,流量的控制,差错控制,数据以数据帧格式传输的,数据帧包含帧头(H2)和帧尾(T2)MAC(介质访问控制),48位二进制组成,为了方便表示使用十六进制表示,网卡上的MAC地址是物理地址,在生产网卡时就内臵在网卡的ROM(只读存储器)芯片中了,不能修改,但是可以伪造(网卡属性中),为了表示网卡的全球唯一性,将MAC地址表示的48位二进制地址分为2部分,前24位表示厂商代号,后24位表示厂商内部代号,MAC地址相同的计算机不能够相互通信网桥,二层交换机,网卡都工作在数据链路层。 第三层:网络层 提供统一的寻址方案,完成分组的独立路由选择,网络层数据以数据包传输路由器工作在网络层,实现路径的选择,通过路由表中的路由表项,(直连路由,路由器自己接口所在的网络形成的路由表),(静态路由,管理员手工添加路由信息添加的路由表),(动态路由,路由器通过相互的路由学习,得到的路由表),路由器可以实现网络

关系模型基本概念

关系模型基本概念 Prepared on 24 November 2020

2.1.1 二维表格的基本术语 考核要求:达到“识记” 层次知识点:主要是一些基本概念 (1)二维表格在关系模型中,一张二维表格对应一个关系。 (2)元组(tuple)表中的一行(即一个记录),表示一个实体;关系是 由元组组成的。 (3)关系:是一个元数为K(K>=1)的元组的集合。一张二维表格对应一个关系。表中的一行称为关系的一个元组;表中的一列称为关系的一个属 性。 在关系模型中,对关系作了下列规范性的限制:关系中每一个属性值都是 不可分解的; 关系中不允许出现相同的元组(没有重复元组); 不考虑元组间的顺序,即没有行序;在理论上,属性间的顺序(即列序) 也是不存在的; 但在使用时按习惯考虑列的顺序。 (4)超键(Super Key):在关系中能唯一标识元组的属性集称为关系模 式的超键; (5)候选键(Candidate Key):不含有多余属性的超键称为候选键; (6)主键(Primary Key):用户选作元组标识的一个候选键。

在以上概念中,主键一定可作候选键,候选键一定可作超键;反之,则不 成立。 比如,在学生表中,如果有“学号”、“姓名”、“出生年月”等字段,其中学号是唯一的,那么(学号)属于超键,(学号,姓名)的组合也是超键。同时,(学号)是候选键,而(学号,姓名)由于含有多余属性,所以不是候选键。在这三个概念中,主键的概念最为重要,它是用户选作元组标识的一个关键字。如果一个关系中有两个或两个以上候选键,用户就选其中之一作为主 键。 2.1.2 关系模式、关系子模式和存储模式 考核要求:达到“识记” 层次知识点:三种模式的理解 (1)关系模式:关系模型的定义包括:模式名,属性名,值域名以及模式的主键。它仅仅是对数据特性的描述,不涉及到物理存储方面的描述。 (2)子模式:子模式是用户所用到的那部分数据的描述。除了指出用户数据外,还应指出模式和子模式之间的对应性。 (3)存储模式:关系存储时的基本组织方式是文件,元组是文件中的记 录。 几个模式的理解(30页的例子): 在教学模型中,有实体类型“学生”,其属性有学号S#、SNAME、AGE、SEX分别表示学生的学号、姓名、年龄、性别;实体类型“课程”的属性C#、

概念模型和数据模型课堂练习和习题

概念模型和数据模型课堂练习和习题一、单项选择题 1.数据模型一般来说是由三个部分组成(即三要素) A.完整性规则 B.数据结构 C.恢 复,其中不包括 C D.数据操作 2.按照数据模型分类,数据库系统可以分为三种类型: A. 大型、中型和小型 B.西文、中文和兼容 C.层次、网状和关系 D.数据、图形和多媒体 3.在关系数据库中,要求基本关系中所有的主属性上不能有空值,其遵守的约束规则是(). A.参照完整性规则 B.用户定义完整性规则 C.实体完整性规则 D.域完整性规则 4.在()中一个结点可以有多个双亲,节点之间可以有多种联系. A.网状模型 B.关系模型 C.层次模型 D.以上都有 5.用二维表结构表示实体以及实体间联系的数据模型称为(A.网状模型 B.层次模型C.关系模型) D.面向对象模型 6.层次模型的特点是 ( ) A.只有一个叶结点 B.只有两个叶结 点 C.只有一个根结 点 D.至少有一个根结点 7.在一个用于表示两个实体间联系的关系中 A.关键字 B.任何多个属性集8.E-R图是( ) A.表示实体及其联系的概念模型 C.数据流图 ,用来表示实体间联系的是该关系中 的 C.外部关键字 D.任何一个属 性 B. 程序流程图 D. 数据模型图 ( ) 9.在下面给出的内容中,不属于DBA职责的是() A.定义概念模式 B.修改模式结构 C.编写应用程序10.学校中有多个系和多名学生,每个学生只能属于一个系, D.编写完整性规则 一个系可以有多名学生,从学 生到系的联系类型 是 ( ) A.多对多 B.一对 一 C.多对 一 D.一对多 11.描述数据库中全体数据的逻辑结构和特征是() A.内模式 B.模式 C. 外模式 D.存储模式 12.下列关于数据库三级模式结构的说法中,哪一个是不正确的?()A.数据库三级模式结构由内模式、模式和外模式组成 B.DBMS在数据库三级模式之间提供外模式/模式映象和模式/内模式映像 C.外模式/模式映象实现数据的逻辑独立性 D.一个数据库可以有多个模式 13.数据库系统的体系结构是() A.两级模式结构和一级映象 B.三级模式结构和一级映象 C.三级模式结构和两级映象 D.三级模式结构和三级映象 14.概念模型是现实世界的第一层抽象,这一类最著名的模型是().

第二讲 关系模型

第二讲 关系模型 第二讲 关系模型

主要内容
?关系模型的数据结构 ?关系的定义与性质 ?关系数据库的基本概念 ?关系代数 ?关系演算
第二讲 关系模型

关系模型的数据结构
关系数据结构非常简单,在关系数据模型
中,现实世界中的实体及实体与实体之间的联
系均用关系来表示。关系模型的本质是用二维
表来表示实体与实体之间联系。
每个关系有一个关系模式,由一个关系名
和其所有属性名构成,如:R(A1,A2,…,An),
称为关系的内涵。具体关系是关系模式的值和
实例。
第二讲 关系模型

关系的形式化定义
? 关系的非形式化定义:在关系模型中,数据 是以二维表的形式存在的,该二维表称为关 系。
z 关系理论以集合代数理论为基础,可以用 集合代数给出关系的形式化定义。
第二讲 关系模型

关系的形式化定义基础
? 域:一组具有相同数据类型的值的集合,又 称为值域(用D表示)。
域中包含的值的个数称为域的基数。
关系中用域表示属性的取值范围。例如:
D1={李力,王平,刘伟}
m1=3
D2={男,女}
m2=2
D3={47,28,30}
m3=3
其中,D1,D2,D3为域名,分别表示教师关
系中姓名、性别、年龄的集合。
第二讲 关系模型

关系的形式化定义基础
笛卡尔积(Cartesian Product) ? 给定一组域D1,D2,…,Dn(它们可以包含相同的元
素,即可以完全不同,也可以部分或全部相同)。D1, D2,…,Dn的笛卡尔积为D1×D2×……×Dn={(d1, d2,…,dn)|di∈Di,i=1,2,…,n}。 ? 笛卡尔积也是一个集合。
z 分量: 元素中的每一个di叫做一个分量(Component),来 自相应的域(di∈Di)
z 元组: 每一个元素(d1,d2,d3,…,dn)叫做一个n 元组(n-tuple),简称元组(Tuple)。但元组不是di的 集合,元组的每个分量(di)是按序排列的。
第二讲 关系模型

概念数据模型设计讲解

一、新建概念数据模型 1)选择File-->New,弹出如图所示对话框,选择CDM模型(即概念数据模型)建立模型。 2)完成概念数据模型的创建。以下图示,对当前的工作空间进行简单介绍。(以后再更详细说明).

3)选择新增的CDM模型,右击,在弹出的菜单中选择“Properties”属性项,弹出如图所示对话框。在“General”标签里可以输入所建模型的名称、代码、描述、创建者、版本以及默认的图表等等信息。在“Notes”标签里可以输入相关描述及说明信息。当然再有更多的标签,可以点击 按钮,这里就不再进行详细解释。?牯?尾 二、创建新实体 1)在CDM的图形窗口中,单击工具选项版上的Entity工具,再单击图形窗口的空白处,在单击的位置就出现一个实体符号。点击Pointer工具或右击鼠标,释放Entitiy工具。如图所示

2)双击刚创建的实体符号,打开下列图标窗口,在此窗口“General”标签中可以输入实体的名称、代码、描述等信 息。. 三、添加实体属性 1)在上述窗口的“Attribute”选项标签上可以添加属性,如下图所示。

注意: 数据项中的“添加属性”和“重用已有数据项”这两项功能与模型中Data Item的Unique code 和Allow reuse选项有关。 P列表示该属性是否为主标识符;D列表示该属性是否在图形窗口中显示;M列表示该属性是否为强制的,即该列是否为空值。 如果一个实体属性为强制的,那么,这个属性在每条记录中都必须被赋值,不能为空。 2)在上图所示窗口中,点击插入属性按钮,弹出属性对话框,如下图所示。

智慧城市参考模型

智慧城市参考模型 智慧城市参考模型是整个智慧城市标准体系的基础性内容,它是对智慧城市知识框架的概括总结,是其他标准制订的主要依据之一。实际中,由于缺乏统一的、总体性的体系结构相关标准的指导和支撑,各地智慧城市的基础设施、支撑平台和智慧应用的体系结构设计和建设过程的评价等方面差异较大,需要统一对智慧城市相关问题的认识和行动。因此,在2013年7月19日国家标准化管理委员会下达的2013年第一批国家标准立项计划中就包含了《智慧城市技术参考模型》(标准计划号是20130395-T-469),归口单位是全国信息技术标准化技术委员会和全国通信标准化技术委员会。 该标准将给出智慧城市的概念模型、演进模型和技术参考模型三大模型描述,并规定了基本技术原则和要求。该标准适用于智慧城市信息通信技术的整体规划、具体项目建设及建设效果的评估。同时,该标准也是制定后续智慧城市其他标准的依据。 针对智慧城市的概念模型、演进模型和技术参考模型,具体介绍如下: (一)智慧城市概念模型 智慧城市概念模型综合了演进周期、应用领域及智慧要素

的多维视角,揭示出智慧城市的整体范畴,描述了智慧城市不同概念在这三个不同视角之间的关系,如图14所示。 图14 智慧城市概念模型 1)演进周期维度 演进周期维度反映了智慧城市在时间维度上的发展过程。智慧城市的建设与发展是一个成长型的、渐进的演进过程,处于不同演进阶段的城市所具有的特征和成熟度有所不同。演进周期可分为初始阶段、协作阶段、可重复阶段、集成阶段、优化阶段。 2)应用领域维度 智慧城市的应用领域不仅包括特定行业领域,也包括综合型应用领域。其中,综合型应用通常涉及较多跨行业、跨部门协作的集成业务应用,比如智慧社区、智慧园区等。比较典型的行业应用领域包括智慧交通、智慧医疗、智慧旅游

数据库模型基础知识及数据库基础知识总结

数据库模型基础知识及数据库基础知识总结 数据库的4个基本概念 1.数据(Data):描述事物的符号记录称为数据。 2.数据库(DataBase,DB):长期存储在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。 3.数据库管理系统(DataBase Management System,DBMS 4.数据库系统(DataBase System,DBS) 数据模型 数据模型(data model)也是一种模型,是对现实世界数据特征的抽象。用来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息。数据模型是数据库系统的核心和基础。数据模型的分类 第一类:概念模型 按用户的观点来对数据和信息建模,完全不涉及信息在计算机中的表示,主要用于数据库设计现实世界到机器世界的一个中间层次 ?实体(Entity): 客观存在并可相互区分的事物。可以是具体的人事物,也可以使抽象的概念或联系 ?实体集(Entity Set): 同类型实体的集合。每个实体集必须命名。 ?属性(Attribute): 实体所具有的特征和性质。 ?属性值(Attribute Value): 为实体的属性取值。 ?域(Domain): 属性值的取值范围。 ?码(Key): 唯一标识实体集中一个实体的属性或属性集。学号是学生的码?实体型(Entity Type): 表示实体信息结构,由实体名及其属性名集合表示。如:实体名(属性1,属性2,…) ?联系(Relationship): 在现实世界中,事物内部以及事物之间是有联系的,这些联系在信息世界中反映为实体型内部的联系(各属性)和实体型之间的联系(各实体集)。有一对一,一对多,多对多等。 第二类:逻辑模型和物理模型 逻辑模型是数据在计算机中的组织方式

答案.数据库基础概念答案

数据库的基本概念 1、用二维表结构表达实体集的模型是( D )。 A、概念模型 B、层次模型 C、网状模型 D、关系模型 2、DB、DBMS和DBS三者之间的关系是( B )。 A、DB包括DBMS和DBS B、DBS包括DB和DBMS C、DBMS包括DB和DBS D、不能相互包括 3、模式的逻辑子集通常称为( C )。 A、存储模式 B、内模式 C、外模式 D、模式 4、DBMS的含义是( B )。 A、数据库系统 B、数据库管理系统 C、数据库管理员 D、数据库 5、在关系模型中,为了实现“关系中不允许出现相同元组”的约束应使用( B )。 A、临时关键字 B、主关键字 C、外部关键字 D、索引关键字 6、数据库中,实体是指( C )。 A、事物的某一特征 B、事物的具体描述 C、客观存在的事物 D、某一具体事件 7、数据库与数据库系统之间的关系是( A )。 A、后者包含前者 B、前者包含后者

C、互不相干 D、同一东西的不同称呼 8. 数据库系统实现数据独立性是因为采用了( A )。 A.三级模式结构 B.层次模型 C.网状模型 D.关系模型 9.一个关系只有一个(D )。 A. 候选码 B.外码 C. 新码 D.主码 10.设一个仓库存放多种商品,同一种商品只能存放在一个仓库中,仓库与商品是(B )。 A.一对一的联系 B.一对多的联系 C.多对一的联系D.多对多的联系 11. 在数据库系统中,下面关于层次模型的说法正确的是( D )。A.有多个根结点 B.有两个根结点C.根结点以外的其它结点有多个双亲 D.根结点以外的其它结点有且仅有一个双亲 12. 规范化的关系模式中,所有属性都必须是( C )。 A.相互关联的 B.互不相关的 C.不可分解的 D.长度可变的 13. 视图是从一个或多个基本表(视图)导出的表,它相当于三级模式结构中的()。 A.外模式B.模式C.内模式D.存储模式

2.2~2.6ER模型的基本概念

数据库系统原理 2.2ER模型的基本概念 ER模型由Peter Chen 于1976年在命题为“实体联系模型:将来的数据视图”论文中提出。 2.2.1ER模型的基本元素 1实体定义: ·实体:是一个数据对象,指应用中可以区别的客观存在的实物。 ·实体集:是指同一类实体构成的集合。 ·实体类型:是对实体集中实体的定义。 ER模型中提到的实体往往是指实体集。 实体用方框表示,方框内注明实体的命名。 2联系定义: 实体不是孤立的,实体之间是有联系的。 ·联系:表示一个或者多个实体之间的关联关系。 ·联系集:是指同一类联系构成的集合。 ·联系类型:是对联系集中联系的定义。 联系是实体之间的一种行为。 联系用菱形框表示,并用线段将其与相关的实体连接起来。 3属性定义: 属性:实体的某一特性成为属性,能够唯一表示实体的属性或属性集称为“实体标识符”。一个实体只有一个标识符,没有候选标识符的概念。实体标识符有事也成为实体的主键。属性用椭圆形框表示,加下划线的属性为标识符。 属性域是属性的可能取值范围,也成为属性的值域。 2.2.2属性的分类 1简单属性和符合属性: (1)简单属性个是不可再分割的属性,符合属性是可在费解为其他属性的属性。 2单值属性和多值属性: (1)单值属性指的是同一实体的属性只能取一个值,多值属性指同意实体的某些属性可能取多个值 缺点:如果太过简单的表示多值属性,会产生大量的数据冗余,造成数据库潜在的数据异常、数据不一致性和完整性的缺陷。 调整方式:修改原来的ER模型,对多值属性进行变换。有以下两种方法: 1)将原来的多值属性用几个新的单值属性来表示。 2)将原来的多值属性用一个新的实体类型表示:这个新实体以来于原实体而存在,我们称之为弱实体。 3存储属性和派生属性: (1)派生属性:两个或两个以上的属性值是相关的,可以从其他熟悉吸纳个只推导出值的属性,称为派生属性。 (2)储存属性:派生属性的值不必存储在数据库内,而其他需要存储值的属性称为储存属性。 4允许为空值的属性:当实体的某个属性上没有值时应使用空值(Null value),Null还可以用于值未知的时候,未知的值可能是缺失的,或者不知道的。 在数据库中,空值是很难处理的一种值。 2.2.3联系的设计 1.联系的元数:

PHR参考模型

居民电子健康档案与个人健康信息系统建设标准化指南之二 PHRS/T K002-2008 个人健康档案:参考模型 Personal Health Record:Reference Models (本稿完成日期:2008年9月) XXXX-XX-XX发布 XXXX-XX-XX实施 卫生部卫生标准委员会 批 准

前 言 本部分由卫生部卫生信息标准专业委员会提出。 本部分由卫生部统计信息中心归口。 本部分起草单位:第四军医大学卫生信息研究所、卫生部统计信息中心、上海CDC 本部分主要起草人:徐勇勇、饶克勤、吴凡、刘丹红、张玉海、杨鹏、潘峰

1范围 本部分规定了个人健康档案记录的逻辑架构,适用于健康档案的数据采集与信息共享。 2 引用文件 下列文件中的有关条款通过引用而成为部分的条款。凡注日期或版次的引用文件,其后的任何修改单(不包括勘误的内容)或修订版本都不适用于本部分。但提倡使用本部分的各方探讨使用其最新版式本的可能性。凡不注日期、分册或版次的引用文件,其最新版本适用于本部分。 ISO/IEC 2382-8:1998, Information technology – Vocabulary -- Part 8: Security. ISO/IEC 10746-2:1996, Information Technology. Open Distributed Reference Model - -Part 2: Foundations. ISO/IEC 7498-2:1989, Information processing systems – Open Systems Interconnection – Basic Reference Model– Part 2: Security Architecture. ISO 17090:2001, Health Informatics – Public Key Infrastructure. Part 1: Framework and overview. CEN ENV13606-1:1999, Health informatics - Electronic healthcare record communication - Part 1:Extended architecture. CEN ENV 13608-1:2000, Health informatics - Security for healthcare communication - Concepts and terminology. CEN ENV13940, 2000, Health Informatics – Systems of concepts to support continuity of care. EU-CEN:1997, Second EU-CEN Workshop on the Electronic Healthcare Record. European Committee for Standardization (CEN). Proceedings. 1997. ASTM 1769:1995, ASTM "Standard Guide for Properties of Electronic Health Records and Record Systems." E1769-95, Feb 1996. SAI IT-14-9-2:2001, Standards Australia Inc., IT-14-9-2 EHR Working Group. 2003. IOM: 1991, "The Computer-Based Patient Record: An Essential Technology for Health Care". Dick R.S. and Steen E.B., US National Academy of Sciences, Institute of Medicine, 1993. HINA:2000, A Health Information Network for Australia, Commonwealth of Australia. National Electronic Health Record Taskforce. ISBN 0 642 44668 7. July 2000.

ER模型的基本概念

数据库系统原理 模型的基本概念 ER模型由Peter Chen 于1976年在命题为“实体联系模型:将来的数据视图”论文中提出。模型的基本元素 1实体定义: ·实体:是一个数据对象,指应用中可以区别的客观存在的实物。 ·实体集:是指同一类实体构成的集合。 ·实体类型:是对实体集中实体的定义。 ER模型中提到的实体往往是指实体集。 实体用方框表示,方框内注明实体的命名。 2联系定义: 实体不是孤立的,实体之间是有联系的。 ·联系:表示一个或者多个实体之间的关联关系。 ·联系集:是指同一类联系构成的集合。 ·联系类型:是对联系集中联系的定义。 联系是实体之间的一种行为。 联系用菱形框表示,并用线段将其与相关的实体连接起来。 3属性定义: 属性:实体的某一特性成为属性,能够唯一表示实体的属性或属性集称为“实体标识符”。一个实体只有一个标识符,没有候选标识符的概念。实体标识符有事也成为实体的主键。属性用椭圆形框表示,加下划线的属性为标识符。 属性域是属性的可能取值范围,也成为属性的值域。 属性的分类 1简单属性和符合属性: (1)简单属性个是不可再分割的属性,符合属性是可在费解为其他属性的属性。 2单值属性和多值属性: (1)单值属性指的是同一实体的属性只能取一个值,多值属性指同意实体的某些属性可

能取多个值 缺点:如果太过简单的表示多值属性,会产生大量的数据冗余,造成数据库潜在的数据异常、数据不一致性和完整性的缺陷。 调整方式:修改原来的ER模型,对多值属性进行变换。有以下两种方法: 1)将原来的多值属性用几个新的单值属性来表示。 2)将原来的多值属性用一个新的实体类型表示:这个新实体以来于原实体而存在,我们称之为弱实体。 3存储属性和派生属性: (1)派生属性:两个或两个以上的属性值是相关的,可以从其他熟悉吸纳个只推导出值的属性,称为派生属性。 (2)储存属性:派生属性的值不必存储在数据库内,而其他需要存储值的属性称为储存属性。 4允许为空值的属性:当实体的某个属性上没有值时应使用空值(Null value),Null还可以用于值未知的时候,未知的值可能是缺失的,或者不知道的。 在数据库中,空值是很难处理的一种值。 联系的设计 1.联系的元数: 定义:一个联系涉及到的实体集个数,成为该联系的元数或度数。 ·同一实体集内部的实体之间的联系,称为一元联系,也称为递归联系。 ·两个不同的实体集、实体之间的联系,称为二元联系。 ·三个不同实体集实体之间的联系,称为三元联系。以此类推 2联系类型约束: (1)基数约束: 定义:实体集E1和E2之间有二元联系,则参与一个联系中的实体数目称为映射 基数。 二元联系有 1:1 1:N N:M 在具体实现时,有事我们对映射基数还要做出更精确的描述,即对参与联系的实

OAIS模型概念

开放档案信息系统(OAIS)介绍 【编者按】本文为《中国科学院数字档案馆建设方案》课题研究的部分内容。OAIS系统发布时间不长,已经得到国际信息领域的广泛认同和参考应用,也引起国内信息领域的关注和研究,并成为数字档案信息管理所遵循的原则和参考框架。 在国际标准化组织(ISO)的请求下,空间数字系统咨询委员会(Consultative Committee for Space Data Systems,CCSDS)开始开发一个存档标准以支持数字形式存在的数据的长期保存。CCSDS的这一工作导致1999年5月开放档案信息系统(Open Archival Information System ,OAIS)参考模型的发布。这一参考模型针对数字信息的长期保存和维护的档案系统提供一个概念性的框架,描述了一个档案系统存在的环境、档案系统的功能组织以及支持档案处理的信息基础结构。在CCSDS和ISO的推动下,OAIS参考模型成为了数字档案系统普遍遵从的标准规范,来自图书馆、档案馆、科学数据、文化传承等领域的相关项目和系统都纷纷以其为准,进行系统的规划和设计。 OAIS参考模型同时支持数字化的和物理存在的存档信息。它特别对数字化信息给予了较多关注,这些数字信息或者是作为档案的主体,或者是作为对数字化资源以及物理存档资源的支持信息存在。在OAIS参考模型中,提供了一个完整的档案信息保存功能,它包括摄入、档案存储、数据管理、存取和分发。它同时论述了数字信息从一种媒体或格式到另一媒体或格式的移植、信息表示的数据模型、信息保存中软件的作用、档案系统之间数字信息的交换等。它还确立了各个档案功能内部和外部的接口,以及一系列在这些接口之上的高层服务。 1. OAIS的环境 OAIS认为,一个OAIS是一个置身于生产者、消费者和管理者之间的一个存档体系。如图1所示。

网络的含义和OSI网络参考模型的含义和意义

网络的含义和OSI网络参考模型的含义和意 义 青龙县袁春明 一、计算机网络的概念 计算机网络就是为了实现信息共享而利用通信线路连接起来的 两台或多台独立计算机的集合。随着网络技术的发展以及网络应用范围的扩展,计算机网络的概念也在发展。这并不是最权威的定义,只是计算机网络定义中的一种。不同的书上,计算机网络的定义也各不相同。关键不是记住计算机网络的定义,而是通过对概念的正确理解把握它的内涵。理解计算机网络需要把握以下两点: (1)组成网络的计算机要求是独立的。每台计算机核心的基本部件,如处理器、系统总线等要求存在并且是独立的。有的计算机系统不满足这一要求,在1980年前后,许多图书馆采用了图书查询系统,采用一台小型机带几十台查询终端的体系结构,如图1.1所示。这种系统不是计算机网络,因为整个系统中除了有一台主机具有处理器外,其他的终端都只有输入/输出设备,不是完整、独立的计算机,所以该系统属于具有一台主机的计算机系统,而不是计算机网络。 (2)计算机网络通信的目的是实现信息共享。有的计算机系统数据通信的目的不是为了实现信息共享,而是为了实现分布式处理等,这种计算机系统也不是计算机网络。如在多处理机系统中,在各个处理器之间虽然也存在数据通信,但数据通信的目的是为了实现多个处理器协同处理一个更大的任务,保证每个处理器都能完成自己的一部分任务而不致发生调度混乱。因此,一个多处理机系统,如双

CPU的计算机系统不是计算机网络。在科学计算、天气预报等领域广泛应用的多处理机系统可以看作是处理能力很强的计算机,而不是计算机网络。判断计算机系统是不是计算机网络的一个必要标准,就是系统是否以实现信息共享作为数据通信的目的。当然,并不是说所有分布式处理的系统都不是计算机网络,一个计算机网络也可以实现分布式处理,如有的网络操作系统(Windows Server 2003、Linux等)支持集群的功能,可以实现在网络环境中的多台计算机之间的负载平衡,具有分布式处理的能力。 二、计算机网络的功能 为什么要把多个计算机连成一个计算机网络呢?换句话说,计算机网络主要为用户提供了哪些功能?可以概括为4个方面。 1.资源共享 资源包括硬件、软件和数据。硬件为各种处理器、存储设备、输入/输出设备等,可以通过计算机网络实现这些硬件的共享,如打印机、硬盘空间。软件包括操作系统、应用软件和驱动程序等,可以通过计算机网络实现这些软件的共享,如多用户的网络操作系统、应用程序服务器。在后面的章节中会介绍利用Windows Server 2003的远程桌面服务进行应用程序的共享,在一台服务器上安装的应用程序可以在其他的计算机上直接使用。数据包括用户文件、配置文件、数据文件等,可以通过计算机网络实现这些数据的共享,如通过网络邻居复制文件、网络数据库。通过共享使资源发挥最大的作用,同时节省成本、提高效率。

概念数据模型,逻辑数据模型,物理数据模型

概念数据模型,逻辑数据模型,物理数据模型 概念数据模型设计与逻辑数据模型设计、物理数据模型设计是数据库及数据仓库模型设计的三个主要步骤。 在数据仓库领域有一个概念叫conceptual data model,中文一般翻译为“概念数据模型”。 概念数据模型是最终用户对数据存储的看法,反映了最终用户综合性的信息需求,它以数据类的方式描述企业级的数据需求,数据类代表了在业务环境中自然聚集成的几个主要类别数据。 概念数据模型的内容包括重要的实体及实体之间的关系。在概念数据模型中不包括实体的属性,也不用定义实体的主键。这是概念数据模型和逻辑数据模型的主要区别。 概念数据模型的目标是统一业务概念,作为业务人员和技术人员之间沟通的桥梁,确定不同实体之间的最高层次的关系。 在有些数据模型的设计过程中,概念数据模型是和逻辑数据模型合在一起进行设计的。 在数据仓库领域有一个概念叫logical data model,中文一般翻译为“逻辑数据模型”。 逻辑数据模型反映的是系统分析设计人员对数据存储的观点,是对概念数据模型进一步的分解和细化。逻辑数据模型是根据业务规则确定的,关于业务对象、业务对象的数据项及业务对象之间关系的基本蓝图。 逻辑数据模型的内容包括所有的实体和关系,确定每个实体的属性,定义每个实体的主键,指定实体的外键,需要进行范式化处理。 逻辑数据模型的目标是尽可能详细的描述数据,但并不考虑数据在物理上如何来实现。 逻辑数据建模不仅会影响数据库设计的方向,还间接影响最终数据库的性能和管理。如果在实现逻辑数据模型时投入得足够多,那么在物理数据模型设计时就可以有许多可供选择的方法。 在数据仓库领域有一个概念叫physical data model,中文一般翻译为“物理数据模型”。 物理数据模型是在逻辑数据模型的基础上,考虑各种具体的技术实现因素,进行数据库体系结构设计,真正实现数据在数据库中的存放。

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