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出版者:Wiley-IEEE Press

作者:Jun Zheng

出品人:

页数:489

译者:

出版时间:2009-09-28

价格:USD 94.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9780470167632

丛书系列:

图书标签:

• wsn
• 无线传感器网络
• 传感器网络
• 物联网
• 无线通信
• 嵌入式系统
• 数据通信
• 网络协议
• 低功耗设计
• 无线技术
• 信息处理

好的，以下是一本关于网络安全与隐私保护的深度技术书籍的详细简介，该书与《Wireless Sensor Networks》主题完全无关： --- 深度剖析：现代网络安全与隐私保护的基石 零、本书定位与目标读者 《深度剖析：现代网络安全与隐私保护的基石》 是一部面向资深系统架构师、安全工程师、网络攻防研究人员以及对数据主权和数字伦理有深刻关切的政策制定者的权威著作。本书摒弃了基础的网络协议复习，直接深入到当前信息安全领域最前沿、最复杂、最容易被误解的机制、算法与法律框架之中。我们聚焦于“看不见”的防御体系和“不可逆转”的隐私泄露风险，旨在构建一个全面、深入、可操作的安全思维模型。 本书的承诺： 不仅告诉你“是什么”，更深入解析“为什么”和“如何做”，特别强调在零信任架构（Zero Trust Architecture, ZTA）和后量子密码学（Post-Quantum Cryptography, PQC）时代的实践指南。 一、上篇：新威胁范式与攻击面重构 本篇着眼于当前网络环境的根本性转变，即攻击向量的指数级增长和传统边界防御的彻底失效。我们不探讨传统的缓冲区溢出，而是聚焦于供应链安全、软件供应链完整性、高级持续性威胁（APT）的横向移动。 1. 软件供应链的隐性信任链：从源码到二进制的渗透 本章细致剖析了现代应用开发中的依赖地狱（Dependency Hell）问题。内容涵盖： SBOM（软件物料清单）的深度实践与局限性： 如何有效追踪和验证第三方库的真实性与已知漏洞（CVEs）的实时映射。 恶意代码注入与侧信道攻击在构建流程中的利用： 特别关注编译时优化和链接器行为可能引入的后门植入点。 Fuzzing的进化： 覆盖引导（Coverage-Guided）Fuzzing向基于模型（Model-Based）和程序演化（Program Evolution）Fuzzing的迁移，以及对模糊测试结果的验证难题。 2. 身份、访问与零信任的架构鸿沟 传统基于VPN和边界的访问模型已被证明是零日漏洞的温床。本章深入探讨零信任的理论与实践障碍： 微服务架构下的动态策略引擎设计： 如何在海量的、快速变化的服务间实现上下文感知的授权（Context-Aware Authorization）。 身份验证的下一代挑战： 跨域身份联邦协议（如SAML 2.0, OIDC）在高风险环境中的安全强化，以及多因素认证（MFA）在钓鱼攻击面前的脆弱性分析（如SIM Swapping和Token Theft）。 机器身份（Machine Identity）的管理： 如何安全地颁发、轮换和撤销API密钥、服务账户和工作负载身份，防止横向权限提升。 3. 内存安全与运行时保护的困境 随着C/C++语言在高性能计算中的持续主导地位，内存安全漏洞依然是服务器端攻击的核心。本章关注防御技术的演进： 硬件辅助内存安全机制： 深入分析Intel CET（Control-flow Enforcement Technology）和ARM MTE（Memory Tagging Extension）的工作原理、性能开销及其在实际操作系统和应用程序中的适配性。 动态二进制插桩（DBI）与内核级Hooking的攻防博弈： 探讨如何使用eBPF等安全机制来监控和限制进程对关键系统资源的非法访问，以及绕过这些安全机制的先进技术。 二、中篇：隐私计算的数学堡垒与实用工程 隐私保护不再是简单的“脱敏”或“加密”，而是涉及复杂的数学构造和分布式计算范式的转变。本篇是本书的技术核心，专注于前沿的隐私增强技术（Privacy-Enhancing Technologies, PETs）。 4. 同态加密（Homomorphic Encryption, HE）：从理论到生产 同态加密允许在密文上直接执行计算，无需解密，是数据不出域保护的关键。 HE方案的深度比较： 详述BGV、BFV和CKKS方案的适用场景、性能瓶颈和电路深度限制。特别分析如何在实际的机器学习模型推理（如线性回归、决策树）中高效地映射为同态电路。 性能优化与硬件加速： 探讨FHE（全同态加密）库（如Microsoft SEAL, HElib）中的参数选择艺术，以及利用FPGA或ASIC加速多项式乘法运算的工程实践。 5. 安全多方计算（Secure Multi-Party Computation, MPC）：协作中的信任最小化 MPC旨在允许多个互不信任的参与方共同计算一个函数，而无需暴露各自的输入数据。 主流MPC协议的实现细节： 重点解析基于不经意传输（Oblivious Transfer, OT）的加性秘密共享（Additive Secret Sharing）协议，以及如何将其扩展到加性秘密共享和乘性秘密共享的混合模型中。 MPC在分布式数据库查询中的应用： 面对数据联邦的需求，分析MPC在处理复杂SQL操作（如JOIN、GROUP BY）时的计算效率和通信开销的平衡策略。 6. 差分隐私（Differential Privacy, DP）：量化泄露风险的科学 差分隐私提供了一种严格的数学保证，即单个个体数据点的存在与否对最终输出结果的影响程度是可控的。 机制设计与机制选择： 详细区分集中式DP（Centralized DP）和分布式DP（Local DP）的适用场景。深入探讨拉普拉斯机制和指数机制的参数调优，确保在保证隐私预算（Epsilon $epsilon$）的同时，最大化数据效用。 DP在机器学习中的部署： 专注于DP-SGD（带差分隐私的随机梯度下降）的实现，分析其对模型收敛速度和最终精度的负面影响，并提出缓解策略。 三、下篇：后量子密码学与合规性驱动的安全转型 随着量子计算威胁的临近，当前的公钥基础设施正面临重构的压力。同时，全球数据治理的日益严格，要求安全系统具备高度的合规性和可审计性。 7. 后量子密码学（PQC）的迁移路线图 本章聚焦于美国国家标准与技术研究院（NIST）选定的PQC算法，并提供详细的迁移指导。 格密码学（Lattice-Based Cryptography）： 深度解析Kyber（密钥交换）和Dilithium（数字签名）背后的数学难题（如Learning With Errors, LWE），以及它们相对于传统RSA/ECC的密钥尺寸和计算复杂度的权衡。 杂凑密码学签名方案： 探讨基于哈希的签名方案（如SPHINCS+）的优缺点，特别是在长期归档和固件签名中的应用潜力。 混合模式部署策略： 讨论在PQC标准正式确定前，如何安全地实施“经典+后量子”混合加密模式，以实现前向安全性。 8. 数据主权、可审计性与数据治理 安全体系的最终目标是满足合规要求，并提供可信赖的审计路径。 区块链技术在审计日志中的角色： 分析如何利用分布式账本的不可篡改性来锚定关键安全事件的时间戳和内容完整性，但同时警示将所有数据上链带来的性能和隐私陷阱。 数据管辖权与加密控制权： 探讨GDPR、CCPA等法规下对数据本地化和密钥管理的严格要求，以及如何通过托管服务（HSM/Cloud KMS）实现主权密钥的物理隔离与逻辑控制。 可验证计算（Verifiable Computation）的应用： 如何利用零知识证明（Zero-Knowledge Proofs, ZKP）——特别是SNARKs和STARKs——来向监管方或审计方证明数据处理过程的正确性（例如，证明计算结果是基于合规的数据集得出的），而无需泄露实际数据或计算逻辑本身。 --- 本书的独特价值在于，它将纯粹的理论密码学、前沿的隐私计算框架与高风险企业环境中的工程实施、合规性压力紧密地结合在一起。它不是一本入门手册，而是一份应对未来十年网络安全挑战的“作战地图”。

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这本书的封面设计简直是视觉的盛宴，那种深邃的蓝与电路板上跳跃的绿光交织在一起，立刻就抓住了我的眼球。我原本只是随手翻阅，想找本关于物联网基础的书籍，没想到这本《Wireless Sensor Networks》的内容深度和广度都远远超出了我的预期。书的排版非常考究，图文并茂，即便是对于像我这样，对底层协议了解不深的“半路出家”的工程师来说，也能轻松跟上作者的思路。尤其是它对能量效率和网络拓扑结构的那几章，简直是教科书级别的解析，用词精准，逻辑严密，仿佛作者就在我身边，耐心地为我拆解那些复杂的算法。读完后，我立刻感觉自己对无线通信的理解提升到了一个新的维度，不再是零散的知识点，而是一个完整的、可以操作的知识体系。这本书的价值，不仅仅在于它提供了多少技术细节，更在于它构建了一种看待现代通信挑战的全新视角，这对于任何想在这一领域深耕的人来说，都是一笔无价的财富。

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从阅读体验上来说，这本书的流畅度远超同类书籍。作者在行文的节奏控制上把握得极好，张弛有度，让人沉浸其中而不觉枯燥。我特别欣赏它对新兴技术趋势的捕捉和前瞻性分析，它不仅仅回顾了经典理论，更将目光投向了未来——比如在边缘计算和AI赋能下的传感器网络的新形态。这种对未来的洞察力，使得这本书即便在技术日新月异的今天，也依然保持着极强的生命力。我甚至会时不时地停下来，思考一下书中提出的某些开放性问题，这极大地激发了我的批判性思维。它不像一本死板的教材，更像是一位经验丰富的导师在与你进行一场高水平的学术对话，每一次翻页都充满了期待。

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说实话，我本来对这种理论性很强的专业书籍是抱着敬而远之的态度，总觉得晦涩难懂，但这本书给我的感觉完全不同。作者的叙事方式非常具有画面感，他不是干巴巴地堆砌公式和定义，而是通过一系列生动的应用场景来引入概念。比如，在讲解数据聚合和路由机制时，他模拟了一个森林火灾预警系统的部署过程，将抽象的理论与实际的地理环境紧密结合，让我瞬间明白了为什么特定的算法在这种环境下会更具优势。我记得有一次读到深夜，光是为一个复杂的跨层设计方案拍案叫绝，那种豁然开朗的感觉，是很多其他读物无法给予的。这本书的真正厉害之处在于，它成功地搭建了一座桥梁，连接了理论的严谨性与工程实践的可操作性。读完后，我感觉自己不仅仅是“学会”了知识，而是“理解”了知识背后的设计哲学。

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坦白说，这本书的深度足以让资深研究人员感到满意，而其清晰的结构又不会让初学者望而却步，这种平衡性是极其罕见的。我特别喜欢它对不同层次读者友好的设计：如果你是新手，可以专注于核心章节的原理理解；如果你是专家，可以深入到附录中的数学推导和最新的研究论文引用中去挖掘价值。这本书的参考文献列表本身就是一份高质量的学术资源库，我光是顺着书中的引用去查阅了十几篇顶会论文，收获颇丰。它提供的不仅仅是知识点，更是一种系统性的学习路径和研究框架。它成功地将一个庞大而复杂的领域，梳理得井井有条，逻辑清晰，真正体现了学术著作应有的严谨和包容性。

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我是一个非常注重实战经验的读者，对那些脱离实际的空中楼阁式的理论嗤之以鼻。然而，这本书在这一点上做得非常出色。它的每一章后面都附带了大量的案例分析和仿真结果图表，这些都不是随便应付的填充物，而是经过精心挑选、能够直接反映理论性能优劣的实例。特别是关于MAC协议的比较分析，作者没有偏袒任何一方，而是客观地列出了它们在不同负载和节点密度下的性能曲线，这种中立而深入的分析，让我能够根据自己的项目需求做出最合理的选择。这本书的论证过程严密到令人发指，每一个结论都有坚实的数据和理论支撑，让人不得不信服。如果你是那种需要将理论快速转化为生产力的人，这本书绝对是你的首选，它让你知道“为什么这样做”，而不仅仅是“怎么做”。

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