計(jì)算機(jī)安全技術(shù)

第二章實(shí)體及硬件安全技術(shù)2.1計(jì)算機(jī)房安全的環(huán)境條件2.1.1計(jì)算機(jī)房場(chǎng)地環(huán)境的選擇潔凈度灰塵的積聚會(huì)給計(jì)算機(jī)造成漏電、靜電感應(yīng)、磁頭、磁盤(pán)磨損等故障。腐蝕性氣體腐蝕性氣體對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)備具有腐蝕作用。他們可以使金屬表面、半導(dǎo)體元器件、電子線路等被氧化、腐蝕，影響設(shè)備的穩(wěn)定使用。靜電振動(dòng)與噪聲電源1、計(jì)算機(jī)設(shè)備的供電線路應(yīng)使用專(zhuān)用線路。2、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)使用符合要求的不間斷電源照明2.2實(shí)體及硬件的安全防護(hù)2.2.1三防措施防火（1）要有合理的建筑結(jié)構(gòu)（2）完善電氣設(shè)備的安裝與維護(hù)（3）要建立完善的消防設(shè)施（4）加強(qiáng)消防管理工作防水防盜2.2.2電磁防護(hù)電磁干擾電磁干擾是指無(wú)用的電磁信號(hào)對(duì)接受的有用電磁信號(hào)造成的擾亂。電磁泄露電磁泄露是指電子設(shè)備的雜散電磁能量通過(guò)導(dǎo)線或空間向外擴(kuò)散。任何處于工作狀態(tài)的電磁信息設(shè)備，都存在不同程度的電磁泄露。如果這些泄露“夾帶”著設(shè)備所處理的信息，就構(gòu)成了所謂的電磁信息泄露。2.2.3存儲(chǔ)媒體的訪問(wèn)控制身份識(shí)別利用用戶(hù)身份、口令、密鑰等技術(shù)措施進(jìn)行身份識(shí)別。利用用戶(hù)的體貌特征、指紋、簽字等技術(shù)進(jìn)行身份識(shí)別。利用用戶(hù)持有的證件，如磁卡等進(jìn)行身份識(shí)別。多種方法交互使用進(jìn)行身份識(shí)別?？刂圃L問(wèn)權(quán)限管理措施2.3計(jì)算機(jī)硬件的檢測(cè)與維修2.3.1計(jì)算機(jī)硬件故障的分析工藝問(wèn)題引起的故障元器件損壞引起的故障干擾或噪聲引起的故障設(shè)計(jì)上造成的故障人為故障2.3.2硬件故障的檢測(cè)步驟及原則故障檢測(cè)的基本步驟通常是：由大到小，由粗到細(xì)。檢測(cè)的原則：先靜后動(dòng)先外后內(nèi)先輔后主先電源后負(fù)載先一般后特殊先簡(jiǎn)單后復(fù)雜先主要后次要案例一：電腦不斷地重啟

故障現(xiàn)象：朋友一臺(tái)組裝機(jī)，最近出現(xiàn)不斷重啟，其表現(xiàn)為有時(shí)剛剛出現(xiàn)啟動(dòng)畫(huà)面即重啟，或者進(jìn)入系統(tǒng)后不久就重啟。因?yàn)楸緳C(jī)已通過(guò)ADSL連入寬帶網(wǎng)，而且近期網(wǎng)上病毒肆虐，所以先查殺病毒，問(wèn)題依舊。朋友曾下載和試用各種軟件，于是重新格式化硬盤(pán)安裝系統(tǒng)。在安裝過(guò)程中出現(xiàn)藍(lán)屏和死機(jī)的現(xiàn)象，跳過(guò)錯(cuò)誤提示后，總算裝完了系統(tǒng)。

可是，系統(tǒng)不斷重啟的問(wèn)題依然沒(méi)有解決。朋友電腦買(mǎi)來(lái)有3年了，很少對(duì)機(jī)箱進(jìn)行過(guò)清理，是不是內(nèi)部灰塵過(guò)多引發(fā)的硬件接觸不良呢？打開(kāi)機(jī)箱，對(duì)重要的部件如電源、CPU風(fēng)扇、內(nèi)存進(jìn)行了清潔和擦拭。完工后重新開(kāi)機(jī)，電腦依然不斷重啟。到這時(shí)候，朋友意識(shí)到可能某個(gè)電腦硬件出了問(wèn)題。首先電源的疑問(wèn)最大，直接更換了某名牌300W的電源，故障依舊。問(wèn)題分析

隨后，朋友拿出了殺手锏—“最小系統(tǒng)法”。保留系統(tǒng)啟動(dòng)必備的硬件進(jìn)行故障排查，結(jié)果電腦依然不斷重啟，不過(guò)這就圈定了引起故障的嫌疑范圍。接著祭出“換件大法”，直到更換CPU并安裝良好后，故障才消失，系統(tǒng)重啟的元兇居然是CPU！原來(lái)，朋友電腦的CPU曾更換過(guò)風(fēng)扇和散熱器。由于安裝不當(dāng)造成散熱器和CPU接觸不良，影響了CPU的散熱，在長(zhǎng)時(shí)間的使用后，大大縮短了CPU的壽命。案例二:“低溫”工作也能把CPU燒毀故障現(xiàn)象：一位朋友曾做這樣一個(gè)測(cè)試，將臺(tái)式機(jī)CeleronD處理器運(yùn)行于標(biāo)準(zhǔn)頻率下(沒(méi)有超頻)，通過(guò)電吹風(fēng)加熱到55攝氏度(利用主板溫度監(jiān)測(cè)功能得到)，只要運(yùn)行CPU占用率高的程序，一會(huì)兒就死機(jī)；而把CeleronD超頻后，系統(tǒng)溫度為50攝氏度左右，運(yùn)行Quake十多分鐘才死機(jī)。估計(jì)此時(shí)溫度已經(jīng)超過(guò)55攝氏度，而其內(nèi)核的溫度通過(guò)實(shí)測(cè)，發(fā)現(xiàn)已達(dá)到86.4攝氏度。后來(lái)發(fā)現(xiàn)CPU在這樣的低溫下運(yùn)行差一點(diǎn)就燒毀了。但他發(fā)現(xiàn)筆記本電腦卻沒(méi)有出現(xiàn)這種“表里不一”的問(wèn)題。

故障分析：原來(lái)這是主板檢測(cè)到的CPU溫度迷惑了我們。其實(shí)現(xiàn)在臺(tái)式機(jī)主板報(bào)告的CPU溫度根本不是其內(nèi)核溫度，因?yàn)榕_(tái)式機(jī)主板常見(jiàn)的測(cè)溫探頭根本就沒(méi)有和CPU散熱片或CPU接觸，測(cè)量的只是CPU附近的空氣溫度。這才造成不少CPU在看似低溫的情況下燒毀。從Intel公布的數(shù)據(jù)來(lái)看，Pentium的溫度極限在85攝氏度，如果大家喪失警惕，偏信主板的報(bào)告，以為自己的CPU還運(yùn)行在低溫狀態(tài)下，那就大錯(cuò)特錯(cuò)了。

為什么筆記本電腦不會(huì)出現(xiàn)這種差異？原來(lái)筆記本中對(duì)CPU測(cè)溫采用的是熱敏電阻，測(cè)溫點(diǎn)在CPU底部，如果直接讀數(shù)，其實(shí)溫度并沒(méi)有這么高，而其顯示的監(jiān)控溫度經(jīng)過(guò)了校正，比測(cè)量的溫度高，這樣就更加接近CPU的內(nèi)核溫度。所以大部分筆記本測(cè)試的CPU溫度是內(nèi)核溫度，不會(huì)出現(xiàn)低溫下燒毀CPU的情況。

故障分析：CPU除銹后解決了問(wèn)題，但銹究竟怎么來(lái)的。最后把疑點(diǎn)落在了那塊制冷片上，可能是因?yàn)橹评淦瑢⑿酒谋砻鏈囟冉档锰?，低過(guò)了結(jié)露點(diǎn)，導(dǎo)致CPU長(zhǎng)期工作在潮濕環(huán)境中。而裸露的銅針腳在此環(huán)境中與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)生成了銅銹。日積月累銹斑太多造成接觸不良，從而引發(fā)這次奇特故障。此外還有一些劣質(zhì)主板，由于CPU插槽質(zhì)量不好，也會(huì)造成接觸不良，用戶(hù)需要自行固定CPU和插槽的接觸，方可解決問(wèn)題。

案例四：掛起模式造成CPU燒毀故障現(xiàn)象：一般的系統(tǒng)掛起并不會(huì)造成CPU燒毀，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)降低CPU工作頻率和風(fēng)扇轉(zhuǎn)速來(lái)節(jié)省能耗。而這里所說(shuō)的掛起模式造成CPU被燒毀，均是超頻后的CPU?；蛟S你會(huì)覺(jué)得這有點(diǎn)不可思議，超頻后的CPU為什么會(huì)被燒毀？

這都因?yàn)轱L(fēng)扇停止運(yùn)轉(zhuǎn)造成的。原來(lái)，主板上的監(jiān)控芯片除可以監(jiān)控風(fēng)扇轉(zhuǎn)速外，有的還能在系統(tǒng)進(jìn)入Suspend(掛起)省電模式下，自動(dòng)降低風(fēng)扇轉(zhuǎn)速甚至完全停止運(yùn)轉(zhuǎn)，這本是好意，可以省電，也可以延長(zhǎng)風(fēng)扇的壽命與使用時(shí)間。過(guò)去的CPU處于閑置狀態(tài)下，熱量不高，所以風(fēng)扇不轉(zhuǎn)，只靠散熱片還能應(yīng)付散熱。但現(xiàn)在的CPU頻率實(shí)在太高，即使進(jìn)入掛起模式，當(dāng)風(fēng)扇不轉(zhuǎn)時(shí)，CPU也會(huì)熱得發(fā)燙。因此有的人就會(huì)遇到，當(dāng)從掛起轉(zhuǎn)入正常模式時(shí)，Windows會(huì)死機(jī)并出現(xiàn)藍(lán)屏，這就是CPU過(guò)熱產(chǎn)生的錯(cuò)誤。嚴(yán)重時(shí)，CPU會(huì)因?yàn)檫^(guò)熱而燒毀。案例五：電腦性能下降之迷故障現(xiàn)象：一臺(tái)Pentium4電腦在使用初期表現(xiàn)異常穩(wěn)定，但后來(lái)似乎感染了病毒，性能大幅度下降，偶爾伴隨死機(jī)現(xiàn)象。首先使用殺毒軟件查殺毫無(wú)發(fā)現(xiàn)。接著懷疑磁盤(pán)碎片過(guò)多所致，用Windows的磁盤(pán)碎片整理程序進(jìn)行整理，問(wèn)題依舊。又認(rèn)為是Windows有問(wèn)題，格式化重裝系統(tǒng)，仍然沒(méi)有效果。打開(kāi)機(jī)箱發(fā)現(xiàn)CPU散熱器的風(fēng)扇出現(xiàn)問(wèn)題，通電后根本不轉(zhuǎn)。更換新散熱器，故障解決。故障分析：原來(lái)Pentium4處理器的核心配備了熱感式監(jiān)控系統(tǒng)，它會(huì)持續(xù)檢測(cè)溫度。只要核心溫度到達(dá)一定水平，該系統(tǒng)就會(huì)降低處理器的工作頻率，直到核心溫度恢復(fù)到安全界限以下。這就是系統(tǒng)性能下降的真正原因。同時(shí)，這也說(shuō)明散熱器的重要，推薦優(yōu)先考慮一些品牌散熱器，不過(guò)它們也有等級(jí)之分，在購(gòu)買(mǎi)時(shí)應(yīng)注意其所能支持的CPU最高頻率是多少，然后根據(jù)自己的CPU對(duì)方抓藥。

案例六：不斷重啟的主機(jī)故障現(xiàn)象：一次誤將CPU散熱片的扣具弄掉了。后來(lái)又照原樣把扣具安裝回散熱片。重新安裝好風(fēng)扇加電評(píng)測(cè)，結(jié)果剛開(kāi)機(jī)，電腦就自動(dòng)重啟。檢查其它部件都沒(méi)問(wèn)題，按照常規(guī)經(jīng)驗(yàn)應(yīng)該是散熱部分的問(wèn)題。有可能是主板偵測(cè)到CPU過(guò)熱，自動(dòng)保護(hù)。但反復(fù)檢查導(dǎo)熱硅脂和散熱片都沒(méi)有問(wèn)題，重新安裝回去還是反復(fù)重啟。更換了散熱風(fēng)扇后，一切OK。難道散熱片有問(wèn)題，經(jīng)反復(fù)對(duì)比終于發(fā)現(xiàn)，原來(lái)是扣具方向裝反了。結(jié)果造成散熱片與CPU核心部分接觸有空隙，CPU過(guò)熱，主板偵測(cè)CPU過(guò)熱，重啟保護(hù)。原來(lái)CPU散熱風(fēng)扇安裝不當(dāng)，也會(huì)造成Windows自動(dòng)重啟或無(wú)法開(kāi)機(jī)。以上所講的這些故障都不可怕，大部分是用戶(hù)粗心大意造成的。常見(jiàn)故障主要就集中在散熱和頻率兩方面，只要能做到小心仔細(xì)就可避免類(lèi)似問(wèn)題出現(xiàn)。不合理的軟件使用對(duì)硬盤(pán)的損害硬盤(pán)是計(jì)算機(jī)中最重要的存儲(chǔ)介質(zhì)，關(guān)于硬盤(pán)的維護(hù)保養(yǎng)，相信每個(gè)電腦用戶(hù)都有所了解。在寬帶逐漸普及、大硬盤(pán)不斷降價(jià)的今天，很多人一打開(kāi)電腦就會(huì)讓硬盤(pán)滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)：看高清晰的DVDRip影片、進(jìn)行不間斷的BT下載、使用Windows的系統(tǒng)還原功能……不過(guò)，你可能并不清楚，這些新軟件帶來(lái)的新的應(yīng)用模式，會(huì)給硬盤(pán)帶來(lái)新的傷害！

1.編碼錯(cuò)誤的DVDRip播放DVDRip格式的影片對(duì)系統(tǒng)有較高的要求：除了CPU、顯卡要求足夠強(qiáng)勁以保證播放流暢外，硬盤(pán)負(fù)荷也非常大——因?yàn)椴シ臘VDRip就是一個(gè)不斷解碼解壓縮，再輸送到顯示系統(tǒng)的過(guò)程。在遇到有編碼錯(cuò)誤的DVDRip文件時(shí)，Windows會(huì)出現(xiàn)磁盤(pán)占用率非常高的現(xiàn)象：系統(tǒng)不斷想要把編碼轉(zhuǎn)換為視頻信號(hào)，但編碼錯(cuò)誤的文件索引和相應(yīng)的信號(hào)段是不匹配的——此時(shí)，硬盤(pán)燈會(huì)不斷地閃爍，整個(gè)系統(tǒng)對(duì)用戶(hù)的操作響應(yīng)極慢，用戶(hù)點(diǎn)擊菜單但幾乎沒(méi)有反應(yīng)。如果編碼錯(cuò)誤較多，系統(tǒng)有時(shí)候甚至?xí)罊C(jī)。很多用戶(hù)在此時(shí)非常不耐煩，直接按下機(jī)箱上的RESET鍵甚至是直接關(guān)閉計(jì)算機(jī)電源，在硬盤(pán)磁頭沒(méi)有正常復(fù)位的情況下，這種操作相當(dāng)危險(xiǎn)！WindowsXP的用戶(hù)需要特別注意，當(dāng)我們?cè)赪indowsXP中自動(dòng)預(yù)覽一些體積較大的ASF、WMV等文件時(shí)，雖然沒(méi)有進(jìn)行正式播放，但也會(huì)出現(xiàn)計(jì)算機(jī)速度突然變慢、硬盤(pán)燈不斷閃爍等現(xiàn)象，其罪魁禍?zhǔn)兹匀皇且曨l文件錯(cuò)誤編碼！2.Bittorrent下載

Bittorrent下載是寬帶時(shí)代新興的P2P交換文件模式，各用戶(hù)之間共享資源，互相當(dāng)種子和中繼站，俗稱(chēng)BT下載。由于每個(gè)用戶(hù)的下載和上傳幾乎是同時(shí)進(jìn)行，因此下載的速度非?？?。不過(guò)，它會(huì)將下載的數(shù)據(jù)直接寫(xiě)進(jìn)硬盤(pán)(不像FlashGet等下載工具可以調(diào)整緩存，到指定的數(shù)據(jù)量后才寫(xiě)入硬盤(pán))，因此對(duì)硬盤(pán)的占用率比FTP下載要大得多！

此外，BT下載事先要申請(qǐng)硬盤(pán)空間，在下載較大的文件的時(shí)候，一般會(huì)有2~3分鐘時(shí)間整個(gè)系統(tǒng)優(yōu)先權(quán)全部被申請(qǐng)空間的任務(wù)占用，其他任務(wù)反應(yīng)極慢。有些人為了充分利用帶寬，還會(huì)同時(shí)進(jìn)行幾個(gè)BT下載任務(wù)，此時(shí)就非常容易出現(xiàn)由于磁盤(pán)占用率過(guò)高而導(dǎo)致的死機(jī)故障。

因此，除非你的電腦硬件配置較高高(尤其是內(nèi)存，至少要在1GB以上)，否則在BT下載作出改進(jìn)以前，如果要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間、多任務(wù)的下載應(yīng)用，最好還是采用傳統(tǒng)的FTP軟件。

3.頻繁地整理磁盤(pán)碎片磁盤(pán)碎片整理和系統(tǒng)還原本來(lái)是Windows提供的正常功能，不過(guò)如果你頻繁地做這些操作，對(duì)硬盤(pán)是有害無(wú)利的。磁盤(pán)整理要對(duì)硬盤(pán)進(jìn)行底層分析，判斷哪些數(shù)據(jù)可以移動(dòng)、哪些數(shù)據(jù)不可以移動(dòng)，再對(duì)文件進(jìn)行分類(lèi)排序。在正式安排好硬盤(pán)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)前，它會(huì)不斷隨機(jī)讀取寫(xiě)入數(shù)據(jù)到其他簇，排好順序后再把數(shù)據(jù)移回適當(dāng)位置，這些操作都會(huì)占用大量的CPU和磁盤(pán)資源。

其實(shí)，對(duì)現(xiàn)在的大硬盤(pán)而言，文檔和郵件占用的空間比例非常小，多數(shù)人買(mǎi)大硬盤(pán)是用來(lái)裝電影和音樂(lè)的，這些分區(qū)根本無(wú)需頻繁整理——因?yàn)椴シ哦嗝襟w文件的效果和磁盤(pán)結(jié)構(gòu)根本沒(méi)有關(guān)系，播放速度是由顯卡和CPU決定的。4.WindowsXP的自動(dòng)重啟

WindowsXP的自動(dòng)重啟功能可以自動(dòng)關(guān)閉無(wú)響應(yīng)的進(jìn)程，自動(dòng)退出非法操作的程序，從而減少用戶(hù)的操作步驟。不過(guò)，這個(gè)功能也有一個(gè)很大的問(wèn)題：它會(huì)在自動(dòng)重新啟動(dòng)前關(guān)閉硬盤(pán)電源，在重新啟動(dòng)機(jī)器的時(shí)候再打開(kāi)硬盤(pán)電源！這樣一來(lái)，硬盤(pán)在不到10秒的時(shí)間間隔內(nèi)，受到電流兩次沖擊，很可能會(huì)發(fā)生突然“死亡”的故障。為了節(jié)省一些能源設(shè)置成讓系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉硬盤(pán)，對(duì)硬盤(pán)來(lái)說(shuō)也是弊大于利的。

消除隱患的應(yīng)對(duì)方案

1.解決編碼錯(cuò)誤

遇到編碼錯(cuò)誤的視頻文件，最好的方法是通過(guò)正常途徑向系統(tǒng)發(fā)出關(guān)機(jī)或重新啟動(dòng)指令，耐心等待系統(tǒng)自己處理完畢后重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)。然后上網(wǎng)搜索一些專(zhuān)門(mén)修復(fù)編碼錯(cuò)誤的軟件來(lái)修復(fù)這些影片，再進(jìn)行觀看。

2.加大系統(tǒng)緩存

對(duì)于像BT這種線程沒(méi)優(yōu)化好、同時(shí)讀取和寫(xiě)入硬盤(pán)的軟件，如果一定要使用，可以通過(guò)修改注冊(cè)表的方式加大磁盤(pán)緩沖，以減小硬盤(pán)讀寫(xiě)的頻率。

3.采用NTFS格式的分區(qū)

NTFS分區(qū)的好處在于NTFS分區(qū)本身的簇很小，不容易產(chǎn)生磁盤(pán)碎片，微軟在文件分配表和目錄索引上也作了特殊處理，萬(wàn)一出錯(cuò)后恢復(fù)文件也較容易。不過(guò)為了保證系統(tǒng)兼容