信息安全所面临的危险已经渗透于社会经济、军事技术、国家安全、知识产权、商业秘密乃至个人隐私等各个方面。网络安全是计算机网络及其应用领域中一直在研究的关键问题。然而传统的网络安全理论和技术却存在着以下三个无法克服的缺陷。首先，集中控制的方法对于当前分布式的网络环境显得力不从心；其次，网络结构具有同构性无法阻止可疑入侵及病毒迅速的广泛传播；再次，当前网络威胁日新月异，传统网络安全理论和技术的静态性和被动性无法适应恶劣多变的网络生态环境。因此，当前的网络安全理论和技术自身无法彻底解决网络安全问题，而寻求新的网络安全理论势在必行。 作为复杂的长寿系统的标志性特性，容错性由传统的技术实现起来极为困难。受复杂的生物系统的高度容错性启发，本文首先以POE模型为基础研究了生物启发的容错计算技术的三个主要领域(胚胎电子学、免疫电子学和可进化的硬件)。介绍了胚胎电子细胞阵列的层次结构及容错策略。论述了免疫电子学的重要成就、免疫-胚胎电子学的一般结构和抗体学习。介绍了可进化的硬件的主要机理。讨论了生物启发容错计算的研究前景。 然后，在生物启发的计算机免疫系统原理和发展概况的基础上，本文研究了一种试图解决计算机网络安全的三大隐患(入侵、异常、病毒)的计算机网络免疫系统模型——基于主机的局域网免疫系统模型(LISMH)，其中着重论述了在病毒的检测与清除方面的工作流程，讨论了该模型较其他计算机免疫系统模型所具有的优点，并展望了该模型进一步的研究方向和应用前景。 面对多变的生存环境，生物系统展示了非凡的适应性和鲁棒性。而当前生物启发的网络安全的研究都局限在人类机体内部——免疫系统。在当前生物启发领域研究的基础上，针对相关研究的局限性，本文提出了基于“三网并行”结构的生物启发的多维网络安全模型(BMNSM)，该模型为生物启