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網絡安全導論 版權信息
- ISBN：9787560671246
- 條形碼：9787560671246 ; 978-7-5606-7124-6
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
網絡安全導論 本書特色
本書強調通識教育與動手能力的培養，面向理、工、管、法、商等專業的大多數學生，基于“做中學”的指導思想，按一個學期17次專題講授和17次實驗編寫而成，內容涵蓋了網絡安全的主要研究領域。本書突出“導論”的地位和作用，力爭讓學生對網絡安全的現狀和未來研究動向有全面了解。本書具有以下特點： (1) 通俗易懂，適用面寬。考慮到學生的基礎有差異，本書的理論部分假定學生僅學過“計算機基礎”課程，實驗部分分為兩個層次，每章的第二個實驗難度稍大并需要程序設計的相關知識，不同基礎的學生只需在實驗內容上進行取舍即可。本書適合絕大多數管理、工學和文科專業的學生，也適合IT專業的大學二年級學生。 (2) 突出實踐能力(尤其是編程能力)的訓練。為克服理論和實踐脫節的問題，本書按“一講一練”的思路編排，詳細設計了相關實驗內容，力圖突破學生反映的“空”和“難”這兩大障礙。 (3) 結合生活實際，強調實用。本書對口令認證和網絡交易安全進行了重點介紹。本書中的實驗不需要配置專門的硬件，學生只要有臺電腦就可學習。
網絡安全導論 內容簡介
本書共分為17章，主要內容包括信息的傳遞、網絡安全、數據的狀態與攻防、常見攻防方法、Hash函數與隨機數、密碼學與網絡安全、身份認證、消息認證與數字簽名、密鑰管理、安全通信、訪問控制、防火墻、入侵檢測、安全計算、安全存儲、安全電子支付、網絡安全管理等。
網絡安全導論 目錄
第1章 信息的傳遞 1
1.1 信息的發送 1
1.1.1 網絡協議及其作用 1
1.1.2 TCP/IP協議 2
1.1.3 *終目的地和下一跳 3
1.1.4 分組交換技術 4
1.2 即時通信 4
1.2.1 登錄系統 4
1.2.2 進行通信 5
1.2.3 報文的分類 5
1.2.4 報文的傳送 6
1.2.5 報文的結構 6
1.3 Wi-Fi的幀格式 7
1.4 信息在傳輸中面臨的威脅 8
思考題 9
實驗1A 常用網絡命令 10
實驗1B 發送一封偽造地址的電子郵件 11
第2章 網絡安全 15
2.1 網絡與新技術帶來的挑戰 15
2.1.1 網絡爬蟲 16
2.1.2 深度偽造技術 16
2.1.3 網絡安全學科應運而生 16
2.2 網絡安全的概念 17
2.2.1 網絡的核心組成 17
2.2.2 網絡安全的定義與理解 17
2.3 個人和組織層面的網絡安全 18
2.3.1 個人和組織網絡安全的內涵 18
2.3.2 策略、規范、機制與循環質量管理 18
2.3.3 “一個中心、三重防護”體系框架 19
2.3.4 依法、依規提供、管理和使用數據 19
2.4 國家層面的網絡安全 19
2.4.1 網絡安全的重要作用 19
2.4.2 黨中央關于網絡安全與國家安全的論述 20
2.4.3 我國網絡安全保障體系建設和網絡安全法規與標準建設 20
2.4.4 我國網絡安全等級保護標準 21
2.5 網絡安全學 21
思考題 22
實驗2A 反爬蟲與反反爬蟲 22
實驗2B 網絡投票系統的實現與
安全性分析 24
第3章 數據的狀態與攻防 37
3.1 數據的狀態 37
3.1.1 數據的加工處理狀態 38
3.1.2 數據的存儲狀態 39
3.1.3 數據的傳輸狀態 42
3.2 攻、防模型 44
3.2.1 數據在加工處理狀態和存儲狀態下
的攻、防模型 44
3.2.2 數據在傳輸狀態下的攻、防模型 44
3.3 攻、防概述 45
3.3.1 攻擊 45
3.3.2 防護 46
思考題 47
實驗3A 網絡安全編程 48
實驗3B 網絡安全編程常用的設計模式 51
第4章 常見的攻擊方法 58
4.1 攻擊方法概述 58
4.2 信息偵察與竊取的典型方法 59
4.2.1 針對口令的暴力破解和字典攻擊 59
4.2.2 掃描攻擊 59
4.3 信息欺騙的典型方法 60
4.3.1 社交媒體欺騙 60
4.3.2 重放攻擊 61
4.3.3 中間人攻擊 61
4.3.4 ARP欺騙攻擊 61
4.3.5 深度偽造欺騙 63
4.4 信息的封鎖與破壞 63
4.4.1 病毒 63
4.4.2 拒絕服務攻擊 64
4.4.3 對付DDoS攻擊的IP追蹤技術 65
4.4.4 依仗算法和數據作惡 66
4.5 不容低估的攻擊者 66
4.5.1 攻擊者的常用工具 66
4.5.2 攻擊者的技術特點 66
4.5.3 攻擊方法的融合化 68
思考題 68
實驗4A ARP攻擊實驗 68
實驗4B 利用鍵盤鉤子竊取用戶信息 71
第5章 Hash函數與隨機數 75
5.1 Hash函數 75
5.1.1 Hash函數的概念 75
5.1.2 生日攻擊 75
5.1.3 Hash函數的構造 76
5.1.4 Hash函數的安全性 77
5.1.5 SM3 77
5.2 隨機數 79
5.3 隨機數發生器 80
5.3.1 物理隨機數發生器 80
5.3.2 偽隨機數發生器 80
5.3.3 對偽隨機數發生器的攻擊 82
思考題 82
實驗5A 隨機數的產生方法 82
實驗5B Hash函數與工作量證明 85
第6章 密碼學與網絡安全 88
6.1 密碼學的基本概念 88
6.2 對稱密碼 89
6.2.1 對稱密碼算法概述 89
6.2.2 典型算法介紹 90
6.2.3 分組密碼的使用方法 95
6.3 公鑰密碼算法 96
6.3.1 公鑰密碼算法概述 96
6.3.2 RSA算法 96
6.3.3 量子密碼與后量子密碼 97
思考題 98
實驗6A 簡單加解密算法的實現 98
實驗6B 用Java語言實現不同模式的AES加、解密 106
第7章 身份認證 110
7.1 概述 110
7.1.1 認證的基本概念 110
7.1.2 身份認證系統的組成和設計要求 110
7.1.3 身份認證的方法 111
7.1.4 挑戰-應答協議 112
7.1.5 完整性校驗和 113
7.2 口令認證 113
7.2.1 口令認證協議 113
7.2.2 NTLM協議 114
7.3 Kerberos認證協議 116
7.4 零知識證明 117
思考題 119
實驗7A 身份認證系統的設計與實現 119
實驗7B 身份證校驗與5G-AKA
認證模擬 132
第8章 消息認證與數字簽名 137
8.1 消息認證碼 137
8.1.1 消息認證碼的概念 137
8.1.2 消息認證碼的構造 138
8.2 有限域 139
8.3 數字簽名 139
8.3.1 數字簽名的概念 139
8.3.2 基本簽名算法 140
8.3.3 特殊簽名算法 141
8.4 消息認證實現方式的比較 142
思考題 143
實驗8A PGP軟件的安裝與使用 143
實驗8B 消息摘要與數字簽名算法的實現 145
第9章 密鑰管理 149
9.1 對稱密鑰的分發 149
9.2 公鑰管理 150
9.2.1 數字證書 150
9.2.2 公鑰基礎設施PKI 152
9.3 Wi-Fi 5的密鑰管理 152
9.3.1 Wi-Fi 5中的數據加密密鑰 153
9.3.2 成對密鑰的層次結構 153
9.4 秘密分享 154
9.4.1 秘密分享的概念 154
9.4.2 門限秘密分享與Shamir方案 154
9.4.3 秘密分享研究 156
思考題 156
實驗9A 數字證書 157
實驗9B Java中數字證書的創建與讀取 162
第10章 安全通信 164
10.1 網絡安全通信協議 164
10.2 網絡層安全協議IPSec 166
10.2.1 IPSec概述 166
10.2.2 傳輸模式與隧道模式 166
10.2.3 IPSec SA 169
10.2.4 IKE 169
10.3 傳輸層安全協議TLS 170
10.3.1 TLS概述 170
10.3.2 TLS解析 171
10.3.3 HTTPS、SSL剝離攻擊與HSTS 172
思考題 174
實驗10A 基于預共享密鑰的IPSec通信 174
實驗10B SSL協議測試 177
第11章 訪問控制 181
11.1 訪問控制概述 181
11.1.1 訪問控制的概念 181
11.1.2 計算機系統安全的訪問控制觀 182
11.1.3 安全管理員權力的實現 182
11.2 訪問控制策略 182
11.2.1 訪問控制策略制訂的原則 183
11.2.2 訪問權限的確定過程 183
11.2.3 自主訪問控制 184
11.2.4 強制訪問控制 184
11.2.5 基于角色的訪問控制 184
11.3 訪問控制機制 185
11.4 操作系統的訪問控制機制與安全操作系統 187
11.4.1 操作系統的安全訪問控制機制 187
11.4.2 安全操作系統 187
思考題 188
實驗11A 操作系統安全 188
實驗11B 通過編程實現對文件的訪問控制 190
第12章 防火墻 196
12.1 防火墻概述 196
12.1.1 防火墻的概念 196
12.1.2 防火墻的功能與局限性 197
12.2 防火墻采用的技術 197
12.2.1 包過濾技術 197
12.2.2 應用代理技術 198
12.2.3 狀態檢測技術與流過濾技術 199
12.2.4 網絡地址轉換技術 199
12.3 防火墻系統的構建 200
12.3.1 制訂安全策略 200
12.3.2 設計安全體系結構 201
12.3.3 制訂規則順序 201
12.3.4 落實規則集 201
12.3.5 測試與修正 202
思考題 202
實驗12A 無線路由器的安全設置 202
實驗12B 網絡數據包的抓取與分析 205
第13章 入侵檢測 217
13.1 入侵檢測概述 217
13.1.1 入侵檢測的概念 217
13.1.2 入侵檢測系統的架構 217
13.1.3 入侵檢測系統的工作流程 218
13.1.4 入侵檢測系統的部署 218
13.2 入侵檢測方法 219
13.2.1 基于異常行為特征(簽名)的入侵檢測 219
13.2.2 基于正常行為特征的入侵檢測 220
13.2.3 入侵檢測技術的新進展 220
13.3 入侵檢測算法實例 221
13.3.1 基于異常行為特征(簽名)的入侵檢測實例 221
13.3.2 基于正常行為特征的入侵檢測實例 222
13.4 攻擊容忍與可生存系統 223
13.4.1 攻擊容忍 223
13.4.2 可生存系統 223
思考題 224
實驗13A 基于機器學習的人臉識別和入侵檢測 224
實驗13B 通過日志分析發現入侵行為 227
第14章 安全計算 234
14.1 可疑程序的檢查——沙箱 234
14.2 安全計算環境的搭建——可信計算 235
14.3 保護隱私的計算——同態加密與安全多方計算 236
14.3.1 同態加密的概念 237
14.3.2 安全多方計算 238
14.4 人人都可驗證的計算——區塊鏈 238
14.4.1 區塊鏈 238
14.4.2 工作量證明 239
14.4.3 區塊鏈的分類 239
14.4.4 智能合約 240
思考題 241
實驗14A 百萬富翁協議與區塊鏈仿真 241
實驗14B 基于DNT協議的個性化廣告推送 248
第15章 安全存儲 255
15.1 存儲的基礎知識 255
15.1.1 單機存儲 255
15.1.2 網絡與分布式存儲 256
15.2 安全存儲方法 256
15.2.1 安全存儲的概念 256
15.2.2 加密存儲 257
15.2.3 避錯與容錯 257
15.2.4 數據備份 257
15.2.5 數據容災 258
15.3 文件系統和數據庫系統中的安全存儲機制 259
15.3.1 權限 259
15.3.2 一致性檢查、加密 260
15.3.3 誤刪除文件的恢復 261
15.3.4 HDFS文件系統的容錯和一致性檢查機制 261
15.3.5 SQL Server數據庫系統的安全存儲機制 262
15.4 數據恢復與計算機取證 263
15.4.1 數據恢復技術 263
15.4.2 EXT4磁盤分區中被刪除文件的恢復 263
15.4.3 NTFS磁盤分區中數據的恢復 265
15.4.4 計算機取證 266
思考題 267
實驗15A 文件加密與U盤文件自動拷貝 267
實驗15B IPFS文件系統與數據庫訪問的并發控制 273
第16章 安全電子支付 278
16.1 電子貨幣與電子支付 278
16.1.1 電子貨幣 278
16.1.2 虛擬貨幣 279
16.1.3 電子支付 279
16.1.4 電子支付的安全問題 280
16.2 銀行卡支付與安全電子交易協議SET 280
16.2.1 銀行卡支付的參與方 280
16.2.2 銀行卡支付的安全性要求 281
16.2.3 基于SSL協議的網絡銀行卡支付方案 281
16.2.4 基于SET協議的網絡銀行卡支付方案 282
16.3 電子現金與數字人民幣 285
16.3.1 電子現金 285
16.3.2 數字人民幣 285
思考題 286
實驗16A 安全網絡支付 286
實驗16B 網上銀行在線支付安全性分析 288
第17章 網絡安全管理 291
17.1 網絡安全管理概述 291
17.1.1 網絡安全管理的概念 291
17.1.2 網絡安全管理的內容 291
17.1.3 組織機構的網絡安全管理模型PDCA 292
17.2 網絡安全管理標準 293
17.2.1 國內標準 293
17.2.2 國際標準 293
17.3 網絡安全管理的關鍵環節 294
17.3.1 網絡安全管理策略的制訂 294
17.3.2 網絡安全風險評估 294
17.3.3 網絡安全運行管理 295
17.3.4 網絡安全應急管理 296
17.4 網絡監控 298
17.4.1 網站不良信息監控 298
17.4.2 網絡輿情監控 299
思考題 300
實驗17A 使用SNMP軟件管理和監控運營設備 300
實驗17B 輿情監控與SNMP協議數據的讀取 303
大作業 學院網站安全方案設計 309
參考文獻 310
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