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☆☆☆☆☆

出版者:中国电力出版社

作者:科波特

出品人:

页数:569

译者:魏永明

出版时间:2006-1-1

价格:69.00元

装帧:平装

isbn号码:9787508338637

丛书系列:

图书标签:

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好的，以下是一本名为《嵌入式系统安全编程实践》的图书简介，其内容与《Linux设备驱动程序》完全无关，并力求详细、自然： 嵌入式系统安全编程实践 内容简介 在物联网（IoT）、工业控制、汽车电子以及消费电子等领域，嵌入式系统正以前所未有的速度渗透到我们生活的方方面面。然而，这些系统运行环境的特殊性、资源受限的特性，以及软件供应链的复杂性，使得嵌入式安全问题变得尤为突出和棘手。本《嵌入式系统安全编程实践》并非关注操作系统内核或底层硬件接口的细节，而是专注于如何从软件设计的源头——即应用层和中间件层——构建高韧性、抗攻击的嵌入式软件。 本书的核心目标是为嵌入式软件工程师、固件开发者以及安全架构师提供一套系统化、可操作的安全开发流程和具体的技术指南。我们假设读者已经具备扎实的C/C++编程基础，熟悉微控制器（MCU）或嵌入式处理器（如ARM Cortex-M/R/A系列）的基本架构，但希望深入了解如何在资源受限的环境下有效地抵御各种常见的网络和物理攻击。 第一部分：嵌入式安全威胁模型与设计基线 本部分奠定安全编程的理论基础，旨在让开发者理解“为何要安全”以及“安全应如何规划”。 第一章：嵌入式安全概览与威胁建模 我们将从宏观角度剖析当前嵌入式系统的安全态势，区分物联网安全、工业控制系统（ICS）安全和汽车安全（ISO 26262/SAE J3061的软件安全视角）。重点在于构建威胁模型（Threat Modeling），如使用STRIDE方法论，但会特别侧重于嵌入式特有的攻击面，例如：侧信道攻击（Side-Channel Attacks）的潜在软件泄露点、物理篡改（Physical Tampering）触发的软件响应、以及对非易失性存储器（NVM）的直接访问尝试。我们会详细讨论如何根据设备部署环境（如室内、野外、云端连接）设定不同的安全等级（Security Level）。 第二章：安全编码规范与静态分析的引入 本书不照搬MISRA C/C++的全部规范，而是提炼出针对内存安全和数据完整性的关键子集，并解释其在嵌入式上下文中的重要性。我们将深入探讨缓冲区溢出（Buffer Overflows）、整数溢出/下溢（Integer Overflows/Underflows）、格式化字符串漏洞（Format String Vulnerabilities）的深层成因。随后，我们将介绍并演示如何有效地集成如Coverity、Clang Static Analyzer等工具到嵌入式持续集成（CI）流程中，强调“左移”（Shift Left）安全策略的落地。 第二部分：运行时安全与内存保护机制 本部分聚焦于程序执行期间如何确保代码的完整性和数据的机密性，特别是针对资源相对充裕但仍需保护的系统（如运行轻量级OS或RTOS的设备）。 第三章：高级内存管理的安全实践 现代CPU架构提供了内存保护单元（MPU/MMU）。本章将详细阐述如何配置和利用MPU来隔离任务、限制不必要的内存访问权限。对于缺乏MMU的微控制器，我们将探讨如何通过软件分层设计（如使用特定内存区域存放只读代码和可写数据）来模拟或增强隔离效果。此外，我们将深入分析动态内存分配器（如`malloc`/`free`的实现）在嵌入式环境下的安全风险（如堆元数据破坏），并推荐使用更安全、更可预测的内存池分配策略。 第四章：防御数据篡改与控制流劫持 控制流完整性（Control Flow Integrity, CFI）是防御代码重定向和返回地址覆盖的核心。本章将介绍几种主流的CFI技术，如Stack Canaries（栈保护狗尾草），并讨论它们在有/无硬件支持下的性能开销。对于更复杂的攻击，如Return-Oriented Programming (ROP)，我们将探讨编译器层面的缓解措施（如Stack Smashing Protector, SSP）以及运行时栈保护技术。此外，还会讨论如何安全地设计和校验函数指针和虚函数表，防止关键流程被恶意修改。 第三部分：通信安全与数据传输的纵深防御 嵌入式系统很少独立工作，网络通信是主要的攻击入口。本部分关注数据在传输和存储过程中的保护。 第五章：轻量级加密算法选型与安全集成 鉴于嵌入式设备的计算和存储限制，本章着重于评估和选择合适的密码学原语。我们将对比AES、ChaCha20等算法在特定CPU架构上的性能表现，并深入讨论密码学实现的常见陷阱，例如：随机数生成器（RNG）的熵不足、初始化向量（IV）的重复使用、以及不安全的密钥存储。书中会提供使用特定硬件加速器（如TrustZone或特定MCU的加密引擎）的API调用示例。 第六章：TLS/DTLS在资源受限环境下的优化与部署 对于需要连接云端的设备，TLS/DTLS是标配。然而，标准OpenSSL库往往过于庞大。本章将对比mbedTLS、wolfSSL等轻量级TLS栈的优缺点，并指导读者如何进行裁剪和配置，以最小化固件体积和内存占用，同时保证最新的安全协议支持（如TLS 1.3）。讨论重点包括：安全地管理X.509证书链、证书生命周期管理，以及实现安全的回滚与更新机制。 第四部分：固件完整性与安全启动实践 安全启动（Secure Boot）是嵌入式系统信任链的起点。本部分深入探讨如何在硬件信任根（RoT）的基础上，构建一个不可篡改的启动流程。 第七章：建立信任根与安全启动流程 本章详述基于非对称加密的固件签名验证机制。从根密钥生成、代码编译后的散列计算，到引导加载程序（Bootloader）如何安全地验证第一阶段启动代码（如BL1/SPL）的数字签名。我们将详细分析常见安全启动流程（如基于ROM代码的验证流程），并探讨如何在嵌入式代码中安全地存储和使用私钥（例如，使用OTP/eFuse或硬件安全模块HSM）。 第八章：安全代码更新（OTA）与逆向工程防御 远程空中更新（OTA）是维护系统安全的关键环节，但也是主要的攻击目标。本章将设计一套端到端的安全OTA流程，包括：传输加密、包完整性校验、A/B分区（Atomic Update）策略以保证更新失败后系统仍可恢复，以及最关键的——在启动新固件前必须对新固件进行签名验证。此外，我们会介绍一些基础的逆向工程防御技术，如代码混淆、反调试机制（在不影响核心功能的前提下）以及反篡改检测的软件实现。 《嵌入式系统安全编程实践》旨在填补理论与实战之间的鸿沟，提供清晰、可复现的实践案例，确保读者能够构建出不仅功能强大，而且能够抵御日益复杂的安全挑战的新一代嵌入式产品。

评分☆☆☆☆☆

该书对字符设备驱动和linux内核同步的介绍还是很详细的。虽然其中关于usb和pci的介绍有点笼统和不够清楚，不过也可以使读者有一定的了解。另外本书还介绍了网络设备驱动，块设备和TTY驱动，覆盖面还是挺广的。貌似驱动程序的范式就是注册设备，然后实现xxxx_operations的成员。...  

评分☆☆☆☆☆

不晓得是因为我看的翻译版本原因还是什么问题，反正我觉得这本书特别烂，烂到让我根本看不下去。 整本书给人的感觉不知所云，知识点很不集中，逻辑很不清晰，理论讲解十分不透彻，主要就是讲了要用哪些内核函数。还不如改名叫做《内核函数运用》。也没有什么太有内涵的代码。 ...  

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容偏简洁，介绍了内核API和驱动程序设计中一些基本的概念，对于真实驱动程序设计中涉及到的一些技巧还是比较欠缺。对于PCI和USB的驱动，觉得本书论述得不够具体，看起来有难度；对于kobject的论述，也觉得不是很直观，不过前面关于字符设备的论述还不错，对内存分配...  

评分☆☆☆☆☆

ldd3被堪称设备驱动学习金典的确不假，但并不是每个新手都能吭下来的。新人学习还是推荐实战性强点的书，宋宝华老师的驱动开发或者精通Linux设备驱动程序开发都可以，这三本书我都稍微翻过...对于有点驱动开发积累的人，看看这本书我觉得还是蛮好的，很多点都已经点到，知道了...  

评分☆☆☆☆☆

手头有两本，一本原版的，一本中译的。阅读原版的冲动屡屡受到my pool English的打击，所以特别感谢热心人整出来的中译本，都是熟悉的方块字，翻起顺手多了，呵呵。鄙人期间花了不少精力，在研究其中式表达想要说明的东东，但是这样也好，多花点时间没坏处，有助于深刻理解。这...  

评分☆☆☆☆☆

从一个使用者的角度来看，这本书最大的价值在于它提供了一个可以长期依赖的“知识锚点”。驱动开发是一个不断进化的领域，新的硬件接口和内核特性层出不穷。这本书的优势在于它聚焦于那些“不变”的核心原理——比如总线通信范式、同步互斥机制、I/O调度逻辑等等。这些底层逻辑的理解一旦建立起来，即便上层API有所更迭，我们也能迅速适应新的变化。我发现，当我遇到新的硬件手册或者陌生的内核源码片段时，这本书中提到的那些设计原则和数据结构，总能提供一个强大的参照系。它不是一本追赶最新内核版本的“时效性”书籍，而更像是一部关于“如何与硬件打交道”的哲学著作。读完它，我感觉自己看待整个Linux系统的方式都发生了微妙的变化，不再只是一个应用层的使用者，而是对整个系统架构有了更宏观的掌控感。这本厚重的书，真正做到了“授人以渔”，为我在未来面对未知挑战时，提供了坚实的思想武器。

评分☆☆☆☆☆

老实说，刚开始我对篇幅这么厚的一本关于Linux底层技术的书有点畏惧，担心阅读过程会枯燥乏味，充斥着密密麻麻的宏定义和晦涩的寄存器位操作。然而，这本书的叙事风格出乎意料地富有“人性”。作者似乎深知读者的痛点，总能在关键时刻插入一些历史沿革或者设计哲学的小插曲。例如，在介绍不同的字符设备接口模型时，它并没有直接跳到最新的API，而是先回顾了早期UNIX系统下的设计思想，这让我对为什么Linux选择了现在这种抽象层有了更深层次的理解，不再是机械地记忆代码。特别是关于异步通知机制的章节，作者用了很多篇幅去解释`select`, `poll`, `epoll`这些机制的演进过程，不仅仅展示了它们在性能上的提升，更重要的是阐述了它们背后解决的核心并发模型问题。这种“带着历史感和目的性”的讲解，让原本冰冷的技术细节变得有血有肉，极大地激发了我探索更深层原理的兴趣。它不是在灌输知识，而是在引导思维的构建。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的感觉是，它不仅仅是一本技术参考资料，更像是一份沉淀了多年实战经验的“武林秘籍”。它的深度远超我预期的入门级读物，但奇怪的是，它的阅读体验却异常流畅。这大概要归功于作者对复杂概念的处理艺术。比如，在讲解内存管理和DMA（直接内存访问）协作的部分，常常是初学者最容易迷糊的地方，涉及到物理地址和虚拟地址的映射转换，以及内核内存的分配回收策略。这本书没有简单地罗列API函数，而是构建了一个清晰的“场景模拟”，仿佛我们正坐在一个真实的硬件平台上，观察数据如何在CPU、总线和外设之间高效、安全地流动。书中穿插的那些“陷阱与对策”小节，更是体现了作者的“江湖老道”。这些小节往往直指那些在实际调试中耗费数小时才能发现的细微错误，例如竞态条件下的时序问题、总线仲裁的细微差别等等。我感觉，光是这些经验分享，就已经值回了书本的价格。它教会我的不只是“如何写代码”，更是“如何像一个专业的内核开发者那样思考问题”。那种对系统稳定性和健壮性的极致追求，在字里<bos>间都能感受到。

评分☆☆☆☆☆

这本书在代码组织和工具链使用方面的指导也做得非常到位。对于任何想要深入内核开发的工程师来说，调试和验证是永恒的挑战。书中详细介绍了如何配置交叉编译环境，如何有效地使用内核调试器（KDB/KGDB）进行断点设置和状态检查，甚至还提到了如何利用QEMU等虚拟化工具来构建一个无风险的测试沙箱。这些实操层面的指导，对于那些没有专门硬件平台来频繁测试驱动的开发者来说，无疑是极大的便利。我特别欣赏作者在介绍模块加载与卸载机制时，对于资源清理和错误恢复流程的强调。驱动程序一旦出错，后果往往是灾难性的，而这本书反复强调了“干净退出”的重要性。它不仅仅教你如何让设备工作起来，更重要的是教你如何确保它在任何情况下都能优雅地停止工作。这种对系统完整性的高度重视，是这本书区别于许多只关注“功能实现”的技术书籍的关键所在。它培养的不仅是编码能力，更是对系统可靠性的敬畏之心。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书的时候，我其实是抱着一种既期待又有点忐忑的心情的。毕竟，涉及到底层驱动这种技术点，向来都是硬骨头，一不小心就容易陷入晦涩难懂的泥潭。我希望它能像一个经验丰富的老向导，能把我这个初入这个领域的“迷路者”清晰地带出迷雾。刚翻开目录，我就感受到了作者在结构上的精心设计。它不是那种堆砌概念的教科书，而是更像一个实战手册，从基础的硬件抽象层（HAL）讲起，逐步深入到具体的设备交互流程，最后还覆盖了现在越来越重要的异步I/O和并发控制。最让我惊喜的是，书中对一些经典设备的驱动编写过程进行了详细的“手把手”演示，代码示例清晰、注释到位，每一个关键函数的作用和设计考量都被剖析得淋漓尽致。这对于我这种动手能力强于纯理论学习的人来说，简直是雪中送炭。我尤其欣赏作者在讲解中断处理机制时所采用的对比分析法，将不同的中断处理策略的优劣势摆在台面上，让读者能够根据实际需求做出最优选择，而不是被动接受某一种“标准答案”。这种深入浅出的讲解方式，大大降低了我对“啃硬骨头”的恐惧感，让我觉得驱动开发并非遥不可及的“黑魔法”。

评分☆☆☆☆☆

很好的驱动入门书。。

评分☆☆☆☆☆

如何构造硬件抽象是关键。系统一般是自低向上从硬件到软件提供抽象，而驱动是从顶向下。unix思想：机制是提供什么功能，策略是如何使用功能。开发内核与应用程序区别是内核的并发以及同一时间很多事情，应用则是顺序。双下划线命名是底层函数。对象声明的动作作用其自身。

评分☆☆☆☆☆

貌似看的是第四版呢~~挺难的，还没看完，但它是一本好书。

评分☆☆☆☆☆

读了第一遍，还需要继续反复读。。

评分☆☆☆☆☆

书的内容是不错，但中文翻译实在是不敢恭维