可信计算

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页数:245
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出版时间:2009-1
价格:38.00元
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isbn号码:9787111253006
丛书系列:
图书标签:
  • 可信计算
  • 计算机
  • 信息安全
  • IT
  • Security
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  • 安全计算
  • TEE
  • 硬件安全
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  • 隐私保护
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具体描述

《可信计算》围绕不断快速发展的可信计算学科展开全书内容,其内容涵盖了如何使用可信计算模块(TPM)提供安全解决方案,并讨论了如何编码实现。《可信计算》介绍了’FPM的基本功能以及如何编写代码通过标准TCG(TrustedComputingGroup,可信计算组织)软件栈访问这些功能,同时还提供了相关范例,并讨论了利用TPM能够实现的解决方案。

《可信计算》简明实用,可作为高等院校相关专业的教材或教学参考书,同时也适合软件工程师、软件项目经理和技术主管、用户界面设计者和可信计算爱好者阅读。

深入探索现代信息安全基石:《计算系统安全原理与实践》 图书简介 在信息技术飞速发展的今天,计算系统已成为社会运行的神经中枢。从金融交易到国家安全,再到个人隐私保护,我们对计算系统的依赖达到了前所未有的高度。然而,复杂性也带来了巨大的安全挑战。《计算系统安全原理与实践》 不仅仅是一本介绍安全技术和工具的书籍,它旨在为读者提供一个全面、深入、结构化的视角,理解现代计算系统的安全威胁模型、防御机制以及构建高可信赖系统的核心理论基础。本书聚焦于系统层面和架构层面的安全设计,避开了对具体“可信计算”技术栈的深入探讨,转而关注构建坚固信息堡垒的普适性原则。 本书的架构设计遵循“从底层硬件到顶层应用”的逻辑顺序,确保读者能够建立起一个完整的安全知识体系。我们坚信,有效的安全防护必须植根于对底层机制的深刻理解。 --- 第一部分:计算安全的基础理论与威胁建模 (Foundation and Threat Modeling) 本部分奠定了全书的理论基石,强调安全不再是事后修补,而是贯穿设计、实现和部署全生命周期的核心要素。 第一章:信息安全的数学与逻辑基石 本章首先回顾了信息论在安全中的应用,特别是熵的概念如何量化信息的不确定性和保密性。随后,深入探讨了形式化方法在系统验证中的作用,包括逻辑演算(如模态逻辑)如何用于精确定义安全属性。我们将详细分析“安全”这一抽象概念如何被转化为可证明、可验证的数学陈述。重点在于描述如何利用形式化规约来避免安全漏洞的产生,而不是依赖于模糊的经验判断。 第二章:现代威胁模型与攻击面分析 本章系统地梳理了当前计算系统面临的主要威胁类型,从传统的恶意软件攻击到零日漏洞利用,再到供应链攻击和侧信道攻击的演变。我们采用攻击者视角 (Adversary Viewpoint),详细剖析了攻击者在不同层次——硬件、固件、操作系统内核、虚拟机监视器(Hypervisor)——的潜在着力点。特别地,本章会详细介绍 STRIDE 模型在系统设计阶段的应用,帮助设计者主动识别并量化风险。我们探讨了“信任边界”的动态性及其在复杂系统中的模糊化趋势。 --- 第二部分:硬件与底层机制的安全强化 (Hardware and Low-Level Defenses) 安全的堡垒必须从地基开始构建。本部分深入探讨了如何利用底层硬件特性来增强系统的基础安全性,着重于隔离与完整性保护。 第三章:内存管理与地址空间保护机制 本章详细解析了现代CPU提供的内存保护机制,超越了简单的读/写权限。重点讨论分页 (Paging)、分段 (Segmentation) 的演进,以及数据执行保护 (DEP/NX Bit) 的工作原理及其绕过技术(如ROP链的构建)。更进一步,我们将分析地址空间布局随机化 (ASLR) 的局限性,以及如何通过更复杂的随机化技术(如MTE,Memory Tagging Extension)来对抗内存破坏漏洞。 第四章:隔离技术与虚拟化安全 隔离是实现最小权限原则的关键。本章聚焦于操作系统内核层面的隔离技术,包括进程隔离、用户态与内核态的切换成本分析,以及权限分离模型(如FLASK/SELinux)。随后,深入研究虚拟化技术 (Virtualization),分析 Hypervisor 如何作为安全隔离层,重点剖析 Type-1 (裸金属) Hypervisor 的安全挑战,包括管理程序漏洞导致的逃逸攻击路径,以及硬件辅助虚拟化技术(如VT-x/AMD-V)在增强隔离性方面的作用。 第五章:固件与启动过程的完整性保障 系统的信任链始于启动。本章详述了从Power-On Self-Test (POST) 到操作系统加载的整个启动流程,并分析了每个阶段的攻击面。我们探讨了安全启动 (Secure Boot) 机制的原理,包括数字签名验证、信任根的建立与传播。此外,本书会深入分析 UEFI 固件的安全漏洞,以及如何通过固件签名和运行时完整性检查来确保系统在启动阶段不被恶意代码劫持。 --- 第三部分:操作系统与运行时环境的安全设计 (OS and Runtime Security) 本部分关注在操作系统内核和应用程序运行时环境中,如何实施有效的控制和监控。 第六章:内核级安全增强与加固 操作系统内核是系统的核心,其安全至关重要。本章探讨了内核地址空间布局随机化 (KASLR) 的实现细节及其对抗措施。我们将重点分析权限分离模型 (Separation Kernels) 与传统宏内核安全模型的对比,并详细介绍内核模块签名和内核模块加载控制等防御手段。此外,本章还将涉及对系统调用接口 (Syscall Interface) 的监控与限制,以防止用户态程序的越权操作。 第七章:进程间通信与数据流控制 安全的数据流管理是防止信息泄露和未授权操作的基础。本章分析了主流操作系统中 IPC 机制(如管道、共享内存、消息队列)的安全风险。我们将详细讨论数据流完整性 (Data Flow Integrity, DFI) 技术的概念,以及如何通过运行时监测来确保数据流动的路径符合预先定义的策略,防止间接控制流劫持。 第八章:沙箱、容器与应用隔离 随着应用复杂度的增加,更细粒度的隔离成为必须。本章全面介绍了沙箱 (Sandboxing) 技术的演进,从浏览器沙箱到应用程序级的限制。重点分析了 Linux 命名空间 (Namespaces) 和 控制组 (cgroups) 如何为容器技术提供隔离基础,并讨论了容器镜像的安全供应链管理和运行时逃逸的常见攻击向量。本书将对比基于Hypervisor的隔离(如Kata Containers)和基于操作系统内核特性的隔离(如Docker/rkt)的优劣。 --- 第四部分:面向未来的安全架构与验证 (Future Architectures and Verification) 最后一部分展望了计算安全领域的前沿研究方向,特别是关于如何构建在设计之初就具备高可信度的系统。 第九章:信息流控制与安全策略形式化 本章深入探讨了信息流控制 (Information Flow Control, IFC) 的理论基础,超越了简单的访问控制。我们区分了显式信息流 (Explicit Information Flow) 和隐式信息流 (Covert Channels),并介绍如何利用数学工具来证明系统在特定策略下,敏感信息不会泄露到不安全信道。重点介绍基于标签 (Labeling) 的 IFC 模型及其在操作系统和数据库安全中的应用。 第十条:形式化验证在安全设计中的实践 本书的收官之章聚焦于形式化验证 (Formal Verification) 这一终极保障手段。我们将介绍模型检测 (Model Checking) 和定理证明 (Theorem Proving) 在安全协议、微内核设计和加密算法实现中的应用案例。重点解析如何利用工具集(如Coq、Isabelle/HOL)来形式化描述安全属性,并对复杂的设计进行数学证明,从而消除因人类疏忽导致的逻辑错误和安全漏洞。 《计算系统安全原理与实践》 致力于提供一套完整的、跨越硬件到软件的安全思维框架,帮助工程师和研究人员构建出更具弹性、更值得信赖的下一代计算系统。本书的深度和广度,旨在使读者不仅知晓“如何做”,更能理解“为何如此做”以及“如何证明其正确性”。

作者简介

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读后感

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用户评价

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坦白说,在翻阅这本书之前,我对于“可信计算”这个词的理解,仅仅停留在一种非常表面的、直观的认知上。我以为它可能就是关于如何让计算机“不被黑”,如何防止病毒之类的。但随着阅读的深入,我发现事情远比我想象的要复杂和深刻得多。它似乎在探讨一个更根本性的问题:如何在计算的每一个环节,都建立起一种“可验证”的信任链条。想象一下,我们把任何一个文件、一个程序,看作是一个需要被“证明”身份和“证明”其完整性的实体。那么,“可信计算”是不是就是在为这些实体提供一套“身份证明”和“质量认证”的标准体系?我一直在思考,当我们在电脑上运行一个程序时,我们是如何知道这个程序就是我们想要运行的那个,而不是被篡改过的恶意程序?传统的杀毒软件可以检测已知的威胁,但如果出现的是全新的、从未出现过的攻击方式呢?这本书是否会提供一种方法,让我们能够主动地去“证明”我们正在使用的软件和操作系统,是“干净”的,是“官方”的,没有任何后门或者潜在的危险?这种从根源上解决信任问题的思路,让我觉得非常有吸引力。

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读完之后,我对“可信计算”这个概念有了初步的、模糊的印象,虽然很多细节我还没有完全弄懂,但大体的方向已经在我脑海里浮现了。我觉得它似乎是在构建一种底层架构,一种基础性的安全保障,让整个计算过程从开始到结束,都能够被验证和追溯。就好比盖房子,不只是砖瓦垒砌,更是要有坚固的地基,能够支撑起整个建筑的稳定和安全。那么,“可信计算”可能就是这个地基,它确保了在计算的每一个环节,都是按照预期的、安全的流程进行的,任何试图破坏这个流程的行为,都会被及时发现。我尤其对书中可能涉及到的“硬件安全”部分感到好奇。我之前一直认为安全主要是在软件层面实现的,比如防火墙、杀毒软件等等。但如果“可信计算”能够从硬件层面就开始构建信任,那将是一个多么大的飞跃啊!它意味着即便是操作系统被感染,也可能无法绕过硬件层面的安全校验。这让我联想到一些电影里的情节,里面主角通过某种秘密的硬件加密芯片来保护自己的信息,那种感觉就像是为数据穿上了一层坚不可摧的铠甲。我希望这本书能解释清楚,这种硬件级别的信任是如何实现的,以及它具体能为我们带来哪些实际的好处,让我们在日常使用电脑、手机时,也能享受到这种高级别的安全保护。

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这本书给我的感觉,就像是在探索一个隐藏在我们日常数字生活背后的庞大而精密的机械装置。我们每天都在使用各种计算设备,进行着各种各样的操作,但绝大多数时候,我们都只是使用者,对这些设备内部到底是如何运作、如何保证安全,几乎是一无所知。而《可信计算》这本书,似乎就是在试图揭开这层面纱,让我们窥探到那个“幕后”的工程师们是如何精心设计和构建一个值得我们信任的计算环境的。我脑海中不断浮现出各种比喻,比如它可能像是在数字世界里建立了一个“诚信体系”,每一个参与其中的组件,都必须经过严格的身份验证和行为审计,确保它们是“诚实”且“可信”的。我特别想知道,如果真的有这样一个体系,那么当一个软件想要访问我的个人信息时,这个体系是如何判断它是否“可信”的?它又是如何防止恶意软件冒充合法程序来获取权限的?这本书或许会讲解到一些“安全启动”或者“远程证明”之类的概念,这些听起来就充满科技感,让我期待它能给我带来一些具体的技术细节,而不仅仅是空泛的理论。我希望它能告诉我,当我在网上购物、进行网上银行操作时,我所使用的设备和平台,是否真的能够做到“言行一致”,不辜负我的信任。

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这本书给我带来的思考,远不止于表面的安全问题。我开始意识到,“可信计算”可能是在重塑我们对于“计算”本身的理解。我们习惯于将计算机看作是一个工具,一个执行指令的机器,但我们很少去思考,这个机器本身是否是值得我们完全信任的。它就像是我们生活中认识的一个人,我们相信他会按照约定行事,但如果这个人本身就不可靠,那么他所做的一切都将是徒劳的。那么,“可信计算”是否就是在努力让这个“计算的机器”变得“诚实”和“可靠”?我尤其好奇书中会如何阐述“可信平台模块(TPM)”这样的概念,我感觉这可能是在硬件层面植入了一个“安全芯片”,用来存储和管理关键的密钥和安全信息,从而提供一个硬件级别的安全根基。这让我联想到一些需要高度安全验证的场景,比如国家级的安全系统,或者一些需要保护高度机密信息的商业机构,它们是否正在使用类似的技术来保障自身的安全?我希望这本书能够解答我的疑惑,让我明白“可信计算”是如何从硬件到软件,构建起一个层层递进的信任网络,让我们的数字生活能够建立在更坚实的安全基石之上。

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这本书的书名叫做《可信计算》,但说实话,我翻开它的时候,脑子里一片空白,完全不知道里面到底会讲些什么。我只是单纯地被这个名字吸引了,感觉它听起来很高深,很有科技感,可能涉及一些我完全不了解的领域。我一直对那些能让事物变得“可信”的机制很感兴趣,比如如何判断一个信息是真的,如何确保一个系统不会被轻易攻破,以及在数字世界里,我们到底能信任谁、信任什么。想象一下,如果真的有一种技术,能够让我们在进行网络交易时,绝对不用担心信息被窃取,在访问敏感数据时,永远不必担心权限被滥用,那该是多么美好的事情啊。所以我带着一种近乎孩童般的好奇心,以及一丝丝对未知领域的敬畏,开始了我的阅读之旅。我期待着这本书能给我带来一些颠覆性的认知,让我能从一个全新的角度去理解“信任”这个概念,尤其是在当今这个信息爆炸、危机四伏的网络时代。我希望它能揭示一些不为人知的技术原理,或者提供一些切实可行的解决方案,让我在面对各种网络安全挑战时,能更有底气,也更有方法。当然,我也做好了心理准备,知道这本书可能会包含一些技术术语,需要我慢慢消化,但只要它能触及“可信”的核心,哪怕再难,我都愿意去尝试理解。

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这本书给我带来的感受,就像是在探索数字世界的“诚实度”。我们都知道,在一个社会里,诚实是建立信任的基础。那么,在数字世界里,计算机系统是否也需要“诚实”?《可信计算》这本书,似乎就是在努力让计算机系统变得更加“诚实”和“可靠”。我一直在琢磨,当我们在谈论“可信计算”时,我们到底在“验证”什么?是软件的代码是否符合预期?是硬件的配置是否安全?还是整个运行过程是否透明可追溯?我尤其好奇书中是否会详细介绍一些“可信执行环境(TEE)”的概念,这听起来就像是在为敏感的数据和操作,提供一个独立的、受保护的“安全空间”,在这个空间里,即便是操作系统本身,也无法窥探和篡改其中的内容。这让我想到了电影里的一些情节,主角的秘密信息被存储在一个只有他自己知道的保险箱里,任何人都无法轻易打开。我希望这本书能够给我一些更具体的、技术性的解释,让我明白“可信计算”是如何通过各种技术手段,来确保数字世界中的“诚实度”,让我们在享受科技便利的同时,也能拥有更高的安全感。

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读完之后,我意识到,“可信计算”并非仅仅是关于防止黑客攻击,而是在构建一个更加根本性的、关于“确定性”和“透明度”的计算框架。我脑海里不断浮现出各种比喻,比如它可能是在为每一个计算过程,建立一个“数字签名”,这个签名能够证明这个过程是从一个可信的源头发起的,并且在传输过程中没有被篡改。就像我们在寄送一份重要文件时,会加上签名和日期,以证明其真实性和完成时间。那么,“可信计算”是否就是在为我们的计算活动,建立一个全面的“数字签名”体系?我特别想知道,当我们在进行远程办公,连接到公司服务器时,我们如何确定我们连接的服务器是真实的,而不是一个伪造的钓鱼网站?这本书是否会详细介绍一些“身份认证”和“安全通信”的技术,来解决这个问题?我对书中可能涉及到的“安全启动链”的概念非常感兴趣,它听起来就像是一套层层递进的“安全检查”,从开机的那一刻起,就确保加载的每一个组件都是可信的。我希望这本书能够给我带来更清晰的认识,理解这种“可信”的机制是如何运作的,以及它如何能够让我们在日益复杂的数字环境中,更加安心地进行各种操作。

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坦白说,读完这本书,我对于“可信计算”的理解,还处于一个比较初级的阶段,很多技术细节我还没有完全掌握,但我能感受到它背后所蕴含的巨大潜力。我感觉它是在试图解决一个根本性的问题:如何让计算机系统不仅仅是“能够运行”,更是“能够被信任地运行”。这有点像是在给计算机建立一种“信用评分”或者“行为准则”,确保它在执行任务的过程中,不会偏离轨道,不会做出“不诚实”的事情。我一直在琢磨,当我们在谈论“可信计算”时,我们到底在信任什么?是硬件的物理安全性?是软件的完整性?还是整个计算过程的可追溯性?书中是否会详细介绍一些“可信度量”的概念,用量化的方式来评估一个计算环境的“可信度”?这让我想到,如果有一天,我们能够像检查食品安全认证一样,去检查我们的电脑系统是否达到了某个“可信计算”的标准,那该是多么安心的一件事。我希望能从书中获得更深入的见解,理解这种“可信”究竟是如何被量化、如何被验证的,以及它如何能够渗透到我们日常使用的各种设备和应用中去,让我们不再对网络安全感到如此担忧。

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这本书给我的感觉,就像是在探索数字世界的“道德准则”。我们知道,在人与人之间,我们需要建立信任,需要遵守道德规范,才能构建和谐的社会。那么,在数字世界里,计算机之间,程序之间,用户与系统之间,又需要什么样的“道德准则”呢?《可信计算》这本书,似乎就是在尝试为数字世界建立一套这样的“道德体系”。我反复思考,当我们在讨论“可信计算”时,我们到底在强调什么?是数据的保密性?是操作的完整性?还是系统的可用性?亦或是这三者的结合,并且还加上了“可验证性”?我尤其好奇书中是否会涉及到一些“形式化方法”或者“安全证明”之类的概念,它们是否能够提供一种数学上的严谨性,来证明一个计算系统在任何情况下都能够满足预期的安全属性?这让我联想到一些需要极高可靠性的领域,比如航空航天,或者金融交易,这些领域对“可信”的要求是毋庸置疑的。我希望这本书能够给我一些启发,让我明白“可信计算”是如何在技术层面,为数字世界的“道德”保驾护航的,让我们的数字生活能够更加有序和安全。

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在阅读这本书之前,我一直以为“可信计算”只是一个非常技术性的概念,只与信息安全专家有关。但读完之后,我才意识到,它其实与我们每个人的数字生活息息相关。我感觉它是在为我们的计算设备,建立一种“身份识别”和“行为规范”的机制,确保它们在进行任何操作时,都是“合法”且“可信”的。这就像是我们每个人在社会上,都需要有自己的身份证明,并且要遵守社会规则,才能被大家接纳和信任。我一直在思考,当我们在使用电脑进行网上购物,或者在手机上进行支付时,我们如何确保我们正在与一个真实的、合法的商家或银行进行交易,而不是一个欺诈性的网站?这本书是否会详细介绍一些“安全套接字层(SSL)”或者“传输层安全(TLS)”之类的技术,来保障我们的网络通信安全?我对书中可能涉及到的“平台完整性度量”的概念非常感兴趣,它听起来就像是在为我们的计算设备,进行一个全面的“体检”,确保所有组件都处于正常、安全的状态。我希望这本书能够让我更深刻地理解,“可信计算”是如何从技术层面,为我们的数字生活保驾护航的,让我们能够更加放心地享受科技带来的便利。

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暂时当工具书,或许过阵子再读一次会更好

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内容大量涉及非软件领域

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翻译太烂,一定要读原版书

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