Sains komputer secara umumnya adalah kajian tentang perhitungan dan pemprosesan
maklumat, sama ada dari segi perkakasan mahupun perisian. Seseorang yang pakar dalam bidang
perkomputeran dipanggil Saintis Komputer. Ini adalah kerana sains komputer merupakan salah satu
cabang daripada aliran sains. Skop sains komputer masih tidak dapat dipisahkan dengan jelas
memandangkan bidang ini meliputi aspek yang amat luas dalam kehidupan manusia dan skopnya
akan terus berkembang selari dengan perkembangan kemajuan teknologi.
Keselamatan maklumat merupakan kajian aspek privasi maklumat peribadi dan teknikal.
Pengkomputeran teragih pula ialah satu kaedah untuk melakukan sesuatu tugasan dengan
menggunakan berbilang komputer. Satu tugasan besar dipecahkan kepada tugasan-tugasan yang
kecil dan dilaksanakan oleh komputer-komputer mikro (PC atau Mac). Persoalan utama dalam
kajian keselamatan komputer ialah bagaimana cara untuk mengurangkan risiko dan kerosakan yang
diakibatkan oleh kegagalan kawalan keselamatan maklumat. Perisian keselamatan komputer
sepatutnya diletakkan sebagai perkara utama dalam senarai pembelian barangan komputer.
Walaupun perlindungan yang sedia ada yang diberikan oleh sistem pengoperasian seperti Firewall
Windows adalah mencukupi namun perisian pihak ketiga (third Party) adalah lebih digalakkan
sebagai pelengkap perlindungan sistem komputer.
Perisian keselamatan ini terdapat dalam pelbagai bentuk. Bagi pengguna yang bercadang
untuk melayari internet, perisian antivirus merupakan perisian asas yang perlu dimiliki. Perisian
antivirus ini akan mengimbas segala fail yang dihantar dan diterima daripada internet untuk
memeriksa kebarangkalian ada virus. Dua pembekal perisian antivirus utama adalah Norton dan
Mcafee. kedua-duanya merupakan pembekal yang mempunyai reputasi yang baik dipasaran dunia.
Untuk kekal efektif, perisian antivirus perlu dikemaskini selalu kerana setiap hari banyak virus
dicipta. Virus akan memasuki sistem pengoperasian apabila berjaya menceroboh masuk tanpa
disedari. Penambahan sistem Firewall merupakan pilihan peribadi. Sistem ini akan menyediakan
satu lagi lapisan perlindungan tambahan apabila pengguna berhubung dengan Internet. Setiap
program perlu mendapatkan kebenaran daripada Firewall untuk komputer menghantar dan menerima
apa-apa maklumat yang datang daripada Internet. Firewall komputer boleh diubahsuai,
membolehkan pengguna membenarkan mana-mana program yang mereka percayai. Bagi program
yang tidak diketahui asal usulnya, Firewall akan menyekat sebarang tindakan yang dilakukan oleh
mana-mana program tersebut dengan meminta kebenaran daripada penggunanya.
Ketika perosak Internet semakin berleluasa, perisian antispyware juga turut tidak
diketepikan. Sebagai salah satu daripada perisian utama dalam PC, perisian ini akan bekerjasama
dengan sistem firewall PC untuk memastikan tiada sebarang kawalan luaran daripada mana-mana
sumber. Spyware mampu mengesan kedudukan sebenar pengguna, mampu menghilangkan
katalaluan dan ada juga yang mampu menjadikan seseorang sebagai mangsa dimana si mangsa perlu
membayar apa yang tidak dimilkinya seperti pembelian barangan menggunakan kad kredit secara
online.
Selain itu, perisian keselamatan yang lebih canggih juga boleh diperolehi dengan mudah di
dalam Internet. Ada perisian yang menawarkan perisian "Disk erase" yang mana ia sering digunakan
oleh syarikat-syarikat dan juga ahli perniagaan. Apabila pengguna memadam fail yang penting
dalam PC, kesan pemadaman tersebut masih lagi kekal di dalam PC walaupun mereka telah
memadamkannya dengan cara mengosongkan Recycle Bin. Orang yang mahir komputer boleh
mengakses PC dengan mengikut kesan peninggalan fail tersebut untuk medapatkan semula fail yang
telah dipadam oleh tuan PC tersebut.
Penggodam (
hacker) dalam konteks keselamatan komputer merujuk kepada penggodam
komputer yang terlibat dalam keselamatan komputer dan berupaya mengeksploit sistem atau masuk
tanpa kebenaran melalui kemahiran, taktik dan pengetahuan terperinci. Dalam penggunaan biasa,
"penggodam" merujuk kepada penggodam topi hitam (penggodam berniat jahat atau jenayah).
Terdapat juga penggodam beretika (biasanya digelar topi putih) dan penggodam yang samar-samar
kedudukannya (topi kelabu). Terdapat beberapa cara yang seringkali digunakan oleh penjenayah
komputer dan pakar keselamatan. Contohnya, penggodam menggunakan kaedah eksploitasi
keselamatan iaitu menggunakan aplikasi yang disediakan untuk mengambil kesempatan terhadap
kelemahan yang telah diketahui. Penggodam menggunakan kaedah ini dengan memasukkan
Pengeksploitasian kelemahan ini membolehkan penyerang melaksanakan kod-kod rambang atau
menyebabkan syarat penolakan servis sistem dilaksanakan.
Selain itu, kaedah lain yang digunakan ialah penghidu paket (packet sniffer) iaitu satu
aplikasi yang dapat menangkap paket data TCP/IP, yang boleh digunakan untuk mengesan kata
laluan dan data lain semasa dalam perjalanan sama ada di dalam komputer atau rangkaian. Apabila
aplikasi tersebut menjumpai paket data yang memenuhi kriteria yang ditetapkan, ia akan memasuki
file tersebut. Kriteria yang paling popular ialah paket yang mangandungi perkataan seperti “login”
atau “password”. Satu lagi kaedah yang digunakan oleh penjenayah komputer ialah pengimbas
kerentanan (
Vulnerability scanner). Kaedah ini menggunakan alat untuk memeriksa komputer dalam
rangkaian dengan cepat seekiranya terdapat kelemahan yang diketahui. Penggodam juga biasanya
menggunakan pengimbas port (
port scanner) bagi memeriksa port pada komputer yang “terbuka”
atau boleh digunakan untuk dimasuki.
Sistem Teragih pula terdiri daripada satu koleksi komputer yang tidak berkongsi memori atau
jam. Setiap komputer mempunyai memori setempat sendiri. Pemproses berkomunikasi di antara satu
sama lain melalui talian komunikasi dan pemproses juga boleh terdiri dari pemprosesmikro, stesen
kerja, komputer mini atau sistem komputer kerangka utama yang besar. Ini kadangkala dipanggil
sebagai tapak (site), nod (node), komputer, mesin atau hos (host). Sistem Teragih ini membenarkan
pengiraan dibahagikan diantara pemproses fizikal yang ada. Senibina untuk sistem teragih terdiri
daripada sistem multipemproses (multi-processor systems) iaitu pemproses berkongsi memori dan
jam dan komunikasi melalui memori dan sistem teragih (distributed system) iaitu pemproses tidak
berkongsi memori atau jam dan setiap pemproses mempunyai memori setempat sendiri dan
pemproses berkomunikasi di antara satu sama lain melalui talian komunikasi.
Selalunya komputer-komputer ini dihubungkan dengan mnggunakan internet. Aplikasi-aplikasi
internet memainkan peranan yang penting dalam sistem komputer ini,terutamanya digunakan
bersama dengan bahasa pengaturcaraan seperti Java. Ia berfungsi apabila pengguna memuatturunkan
perisian Java dari internet dan atur cara ini akan memuatturunkan pula ‘tugas’ yang perlu ia
laksanakan dan hasilnya diberikan semula kepada pelayan utama.
Terdapat beberapa isu komunikasi yang ada iaitu terdiri daripada penamaan mesin (machine
naming) dan penyelesaian masalah nama (name resolution) untuk mengesan pengguna. Satu kaedah
yang dugunakan ialah dengan menggunakan konsep
dalam
menamakan mesin yang ingin dihubungi. Strategi penghantaran (routing strategy) mesej melalui
jaringan komputer boleh terdiri daripada tetap, bersifat maya atau dinamik. Selain itu, terdapat juga
strategi yang digunakan untuk menyambung nod rangkaian (network connection) bagi menghantar
mesej yang berturutan dan hal ini boleh dijalankan sama ada mengguna kaedah circuit switching,
message switching atau packet switching. Konflik perebutan permintaan (contention of conflicting
demands) dari pelbagai pengguna (multi-users) pula boleh diselesaikan melalui beberapa kaedah
seperti CSMA/CD, Token-Passing atau message slots.
Pengkomputeran teragih berkerja secara membahagi-bahagikan tugas yang
besar kepada tugastugas yang kecil dan ia akan diagih-agihkan kepada
mikro komputer yang lain untuk dilaksanakan.
Jika tugas tersebut tidak boleh dipecahkan kepada tugas yang kecil maka
pengkomputeran teragih
tidak sesuai untuk tugasan tersebut.Contoh tugasan yang tidak boleh
dipecahkan kepada tugasan
yang kecil ialah satu tugasan yang mesti dilakukan secara linear dan ia
mesti dilaksanakan secara
bersiri,keputusan yang sebelum diperlukan untuk melaksanakan tugasan
yang akan datang. Kerjakerja yang melibatkan kerahsiaan yang tinggi juga
tidak sesuai untuk dilaksanakan menggunakan
kaedah pengkomputeran ini. Contoh-contoh yang memerlukan kerahsiaan yang
tinggi ialah
penyelidikan mengenai ketenteraan, merekacipta senjata termaju,
penyelidikan tentang teknologi
nuklear pemusnah atau yang melibatkan patent hakcipta.
Untuk merealisasikan pengkomputeran teragih, sistem untuk komputer utama mengagihkan
kerja-kerja dan mendapatkan semula hasilnya dari pengguna adalah penting.Email dan http telah
menjadi mekanisma komunikasi yang digunakan secara meluas.Pilihan bergantung kepada sumber
yang ada. Jika sesebuah komputer hanya berada ditalian(online) hanya sejam sehari,maka kaedah
email adalah yang paling sesuai.Masalah yang terdapat disini ialah apabila komputer pengguna
hendak membuka email dan kita mesti ingat bahawa tidak semua pengguna menggunakan pembaca
email yang sama,juga pengguna tidak akan suka jika terdapat email yang terlalu banyak dalam peti
mel mereka. Jika komputer utama mempunyai pelayan yang sentiasa berada ditalian maka kaedah
pelayan web (web server). Pengguna boleh membuat permintaan http kepada URL dan pelayan akan
meberikan pakej kerja kepada pengguna.Protokol lain adalah kurang praktikal.
Terdapat tiga jenis serangan yang telah dikenalpasti iaitu parasit, pengacau dan kerosakan pada
komputer pengguna. Pihak yang menjalankan pengkomputeran teragih mungkin akan memberikan
satu bentuk penghargaan seperti kewangan dan sebagainya.Pada masa ini,orang ramai yang ingin
membantu dalam projek pengkomputeran teragih adalah kerana mereka ingin membantu.Tetapi di
masa depan apabila kita dapat melihat bayaran dalam bentuk tunai kepada pengguna,ini akan
mengakibatkan ramai orang melibatkan diri dalam sesuatu projek.Para parasit ini akan cuba untuk
medapatkan ganjaran tanpa melakukan kerja. Seperti parasit yang mahu mendapatkan ganjaran
tanpa melakukan sebarang tugas,terdapat juga mereka yang mahu mengagalkan sesuatu projek. Ini
dikenali sebagai pengacau.
Kerosakan pada komputer pengguna sebenarnya bukanlah satu bentuk serangan tetapi satu
bentuk ganguan pada sistem.Jika aturcara untuk melaksanakan satu pengkomputeran teragih telah
ditulis dengan sempurna,tetapi perkakasan pada pengguna mengalami masalah ia akan meyebabkan
ralat dalam pengiraan. Pihak penyedia pengkomputeran teragih ini sepatutnya meyediakan
mekanisma dalaman untuk menyemak semula data yang telah dihantar untuk memastikan ia bebas
ralat. Cara yang paling mudah ialah dengan mengulang kerja secara rawak.Satu rutin untuk
menghantar satu tugas yang sama dan meyemak samaada ia memberikan hasil yang sama atau tidak.
Masalahnya ialah apabila terdapat pengguna yang bernar-benar asli hendak membantu,ia tentunya
akan merugikan masa dan sumber.
Satu lagi kaedah untuk menangani parasit dan pengacau ialah dengan mengabaikan hasil
yang didapati dengan ‘luarbiasa pantas’.Sedangkan komputer yang paling moden juga mempunyai
keterbatasan yang tertentu,adalah tidak masuk akal bagi sesebuah komputer yang dapat
mengeluarkan hasil dengan serta merta.Selalunya parasit-parasit ini akan cuba untuk medapatkan
sebanyak mungkin tugas untuk dilaksanakan supaya ganjaran yang mereka perolehi lebih tinggi.Jadi
dengan cara ini ia sekurang-kurangnya dapat meminimumkan serangan. Cara lain untuk
meminimumkan serangan ialah dengan tidak menyebarkan kod sumber(source code). Kod yang
telah dikompil adalah sangat sukar untuk untuk di ‘reverse engineer’ kan. Walaupun parasit-parasit
ini akan dapat juga menterbalikanya namun dengan aturcara yang telah dikompil,proses ini mejadi
lebih sukar.
Oleh itu, keselarian dalam pengkomputeran teragih dan sistem keselamatan computer adalah
penting bagi memstikan keselamatan data yang dietrima dan dihantar dan dijamin integritinya. Pada
masa kini, terdapat ramai penceroboh yang mempunyai pelbagai taktik dan kaedah terkini yang
boleh memcah masuk keselamatan data pengguna sewenang-wenangnya. Sistem keselamatan yang
kukuh hendaklah dibuat dan dikemaskini setiap masa kerana komputer kini boleh berkomunikasi
antara satu sama lain dengan mudah menggunakan internet dan hal ini juga meluaskan peluang
penceroboh untuk memasuki sistem.