本書依據物聯網三層體係結構,分彆從物聯網感知層、網絡層和應用層三個層麵對物聯網存在的安全問題進行深入分析。其中感知層安全是本書的重點內容,主要介紹瞭感知層設備安全與防護、認證技術、密鑰管理技術、MAC協議安全分析、數據安全傳輸、網絡編碼應用、中間件安全等內容;網絡層主要對物聯網的接入控製網絡和骨乾網絡的安全問題進行瞭分析;應用層將對雲計算和大數據安全內容進行講解。本書還結閤作者的科研成果,對物理不可剋隆函數技術、基於信道特徵的密鑰生成技術、延遲容忍移動傳感器網絡安全技術、網絡編碼技術等多種前沿技術的安全應用進行深入分析與介紹,能夠極大地拓展讀者的視野。
楊奎武,主要從事計算機專業相關教學工作,有著十年以上的教學經驗;科研方麵主要開展計算機網絡安全相關領域的研究工作,先後承擔軍隊863、預研等研究課題近10項。
目錄
第1章緒論
1.1概述
1.1.1物聯網的定義
1.1.2物聯網體係結構
1.1.3物聯網的主要特點及應用領域
1.1.4物聯網發展現狀
1.1.5物聯網的關鍵技術
1.2物聯網安全
1.2.1物聯網安全特點及麵臨的安全挑戰
1.2.2物聯網麵臨的安全威脅與安全目標
1.2.3物聯網安全技術框架
參考文獻
第2章密碼技術基礎
2.1密碼學概述
2.1.1密碼體製
2.1.2密碼分類
2.2分組密碼
2.2.1DES
2.2.2AES
2.3公鑰密碼體製
2.3.1RSA
2.3.2ElGamal和ECC
2.3.3公鑰密碼體製應用
2.4認證與數字簽名
2.4.1Hash函數
2.4.2報文認證
2.4.3數字簽名
2.5密鑰管理與分發
參考文獻
第3章感知層物理安全技術
3.1RFID標簽物理層安全威脅及防護技術
3.1.1RFID標簽的破解及復製
3.1.2RFID標簽的物理安全防護技術
3.2傳感器網絡節點的物理安全威脅及其防禦技術
3.2.1節點破壞攻擊及其防禦
3.2.2節點泄露攻擊及其防禦
3.2.3傳感器節點安全設計
3.3物理不可剋隆函數(PUF)技術
3.3.1PUF概述
3.3.2PUF基本原理及其數學模型
3.3.3PUF分類及實現
3.3.4PUF屬性
3.3.5PUF研究及應用現狀
參考文獻
第4章感知層認證技術
4.1感知層認證技術概述
4.1.1RFID認證技術
4.1.2無綫傳感器網絡認證技術
4.2RFID認證機製
4.2.1基於Hash函數的認證機製
4.2.2RFID分布式詢問-應答認證機製
4.2.3RFID輕量級安全認證
4.2.4一種基於PUF的RFID認證協議
4.3傳感器網絡認證技術
4.3.1SNEP網絡安全加密協議
4.3.2uTESLA廣播消息認證協議
4.3.3基於身份標識加密的身份認證
4.3.4基於PUF的延遲容忍傳感器網絡節點身份認證機製
參考文獻
第5章感知層密鑰管理技術
5.1感知層密鑰管理技術概述
5.1.1RFID密鑰管理技術
5.1.2傳感器網絡密鑰管理技術
5.2基於HB協議族的RFID密鑰協商及管理技術
5.2.1LPN問題概述
5.2.2HB協議
5.2.3HB+協議
5.2.4HB++協議
5.3傳感器網絡密鑰分配及管理技術
5.3.1預共享密鑰機製
5.3.2隨機密鑰分配機製
5.3.3分簇傳感器網絡的密鑰管理機製
5.3.4基於PUF的DTMSN密鑰管理機製
5.4基於物理層信道特徵的密鑰生成技術
5.4.1物理層安全
5.4.2基於信道特徵的密鑰生成
5.4.3一種無綫物理層密鑰生成機製
參考文獻
第6章感知層數據安全傳輸技術
6.1RFID係統安全通信技術
6.1.1RFID差錯控製技術
6.1.2RFID數據傳輸防碰撞技術
6.2傳感器網絡安全路由技術
6.2.1無綫傳感器網絡路由協議概述
6.2.2傳感器網絡信息協商路由協議(SPINS)
6.2.3INSENSE入侵容忍路由協議
6.2.4協作式安全路由協議
6.3網絡編碼技術在數據傳輸中的應用
6.3.1網絡編碼的基本原理及分類
6.3.2隨機網絡編碼技術
6.3.3COPE:一種實際的編碼路由協議
6.3.4一種基於網絡編碼的延遲容忍移動傳感器網絡廣播數據傳輸機製
參考文獻
第7章感知層MAC協議安全
7.1無綫傳感器網絡802.15.4 MAC層協議
7.1.1IEEE802.15.4標準
7.1.2IEEE802.15.4網絡協議棧
7.1.3IEEE802.15.4 MAC幀格式
7.2IEEE802.15.4協議安全分析
7.2.1信標廣播機製及安全分析
7.2.2GTS管理機製及安全分析
7.3無綫局域網概述
7.3.1無綫局域網的基本構成
7.3.2無綫局域網網絡結構
7.3.3IEEE802.11相關標準
7.3.4IEEE802.11協議體係
7.4無綫局域網MAC層接入認證協議
7.4.1WEP身份認證協議
7.4.2WPA/WPA2-PSK認證機製
7.4.3IEEE802.1x/EAP認證機製
7.5無綫局域網MAC層協議安全分析
7.5.1WEP協議中的安全隱患
7.5.2WPA/WPA-PSK認證協議安全分析
7.5.3IEEE802.1x/EAP認證協議安全分析
參考文獻
第8章感知層入侵檢測技術
8.1物聯網入侵檢測技術概述
8.1.1物聯網入侵檢測概述
8.1.2常見的物聯網入侵檢測技術
8.2通用型入侵檢測算法
8.2.1基於分簇的入侵檢測算法
8.2.2基於博弈論的入侵檢測算法
8.2.3基於模糊理論的阻塞攻擊入侵檢測算法
8.2.4基於人工免疫的入侵檢測技術
參考文獻
第9章感知層嵌入式係統安全
9.1平颱安全――可信計算技術
9.1.1可信計算技術概述
9.1.2TCG可信計算平颱體係結構及特徵
9.1.3TPM可信平颱模塊
9.2平颱安全――TrustZone技術
9.2.1TrustZone技術概述
9.2.2TrustZone硬件架構
9.2.3TrustZone軟件架構
9.3TinyOS操作係統及其安全技術
9.3.1TinyOS操作係統概述
9.3.2TinySEC傳感器網絡安全體係結構
參考文獻
第10章感知層無綫接入網絡安全技術
10.1無綫局域網安全保密體係結構及實現
10.1.1無綫局域網安全目標
10.1.2主要安全威脅
10.1.3無綫局域網安全需求
10.1.4需要的安全措施
10.1.5安全無綫局域網的基本結構和實現方案
10.2WiMAX安全技術
10.2.1WiMAX網絡概述
10.2.2WiMAX安全體係架構
10.2.3IEEE802.16m安全機製
10.33G和LTE安全技術
10.3.13G移動通信網絡及安全威脅
10.3.23GPP安全增強技術
10.3.3LTE/SAE(4G)安全
參考文獻
第11章物聯網核心網絡安全技術
11.1被動防禦――計算機病毒檢測技術
11.1.1計算機病毒
11.1.2計算機病毒的特點及分類
11.1.3計算機病毒檢測技術
11.2被動防禦――防火牆技術
11.2.1防火牆的概念
11.2.2防火牆的分類
11.2.3防火牆的配置
11.3主動防禦――入侵檢測技術
11.3.1IDS的標準結構
11.3.2IDS的分類
11.4主動防禦――網絡態勢感知技術
11.4.1網絡態勢感知研究框架
11.4.2網絡態勢感知模型
11.4.3網絡態勢知識錶示
11.4.4評估方法分類
11.5主動防禦――移動目標防禦技術
11.5.1移動目標、移動目標防禦及擬態安全防禦
11.5.2移動目標防禦技術的最新進展
11.5.3移動目標防禦機製
參考文獻
第12章物聯網應用層雲安全技術
12.1雲計算簡介
12.1.1雲計算的概念
12.1.2雲計算的特點
12.1.3雲計算的分類
12.2物聯網與雲計算的融閤
12.2.1與雲計算相融閤是發展必然
12.2.2基於雲計算的物聯網係統
12.2.3雲計算與物聯網的融閤模式
12.3雲計算安全問題
12.3.1IaaS安全問題
12.3.2PaaS安全問題
12.3.3SaaS安全問題
12.3.4其他安全問題
12.4雲安全關鍵技術
12.5基於雲計算的物聯網信息安全服務體係
參考文獻
前言
物聯網的概念從提齣到現在已經有近20年瞭,雖然剛剛提齣來的時候很多人都覺得物聯網很遙遠,但是隨著近年來科學技術的快速發展,我們現在已經能夠切身體會到物聯網的無處不在瞭。在物聯網進一步普適化、泛在化的道路上,恐怕目前技術領域的唯一絆腳石就是安全問題瞭,這也自然成為物聯網領域研究的熱點。
為適應物聯網安全工作的發展需要,滿足廣大物聯網技術領域學生、教師及工程技術人員的學習工作需求,結閤作者多年課題研究的成果編寫瞭本書,目的就是為廣大讀者提供參考,進一步推動物聯網的廣泛應用。
本書從物聯網安全基礎、物聯網感知安全、物聯網網絡安全、物聯網應用安全四個層麵對物聯網安全問題及典型的物聯網安全技術進行瞭總結和分析。全書共12章,第1、2章主要介紹瞭物聯網的基本概念、結構,物聯網安全麵臨的挑戰及安全框架,以及物聯網安全技術的密碼學基礎知識。第3~9章分彆從物理安全、認證機製、密鑰管理、數據傳輸安全、MAC層協議安全、感知層入侵檢測和嵌入式係統安全7個方麵介紹瞭物聯網感知層安全的關鍵技術,這部分內容也是本書的主體和重點,其中包含瞭很多編者最新的研究成果。第10章介紹物聯網接入網絡安全技術,主要包括WLAN、WiMAX和移動通信接入網絡的安全問題。第11章主要從主動防禦和被動防禦兩個方麵介紹瞭物聯網核心網絡的典型安全技術。第12章重點從物聯網雲安全的角度給齣瞭物聯網應用相關安全技術介紹。
本書由楊奎武主編並統稿,由楊奎武、鄭康鋒、張鼕梅和郭淵博共同編撰完成,編寫過程中得到瞭信息工程大學和北京郵電大學的大力支持,陳越教授、賈洪勇講師、武斌講師等很多老師都對本書提齣瞭寶貴的意見和建議;傅蓉蓉、肖倩、張紫楠、隋雷、薑文博、鄭巧瓊、肖歡、張之則等研究生協助完成瞭部分文檔的整理工作;電子工業齣版社的麯昕老師為本書的齣版付齣瞭辛勤的勞動,在此嚮大傢錶示由衷的感謝。另外,本書很多內容參考瞭互聯網上的資源及其他相關著作,在此對資源的分享者和其他著作作者一並錶示感謝。
由於物聯網安全技術發展迅速,新技術和新標準不斷湧現,加之作者水平有限,編寫時間倉促,本書難免存在錯誤和不足之處,敬請各位專傢和讀者批評指正。
編著者
2017年1月
這本書的封麵設計給我留下瞭深刻的第一印象,簡潔而富有科技感,深邃的藍色背景搭配著抽象的電路闆紋理,仿佛預示著即將展開的神秘數字世界。當我翻開第一頁,便被作者嚴謹的邏輯和清晰的語言所吸引。雖然我之前對物聯網的概念略有耳聞,但書中對物聯網核心技術——傳感器、網絡通信、數據存儲與處理——的詳細介紹,無疑為我打開瞭一扇全新的窗戶。作者不僅梳理瞭這些技術的原理,還深入淺齣地剖析瞭它們在實際應用中的關鍵節點,比如不同通信協議的優劣勢對比,以及大數據在物聯網場景下的應用前景。尤其是在闡述傳感器技術的部分,作者通過豐富的案例,生動地描繪瞭從溫度、濕度到更復雜的生物信號采集,如何賦予“物”以感知能力,讓我對萬物互聯的宏大願景有瞭更直觀的理解。書中還穿插瞭一些關於物聯網發展曆程的介紹,從早期概念的萌芽到如今的蓬勃發展,這種曆史維度的梳理,讓我對這項技術的演進脈絡有瞭更清晰的認識。閱讀過程中,我數次停下來,思考書中提齣的關於數據傳輸效率和功耗優化的問題,這些都是實際應用中繞不開的挑戰,而作者的分析鞭闢入裏,讓我受益匪淺。
評分這本書的閱讀體驗,如同踏上一段層層遞進的探索之旅。從概念的宏觀勾勒,到具體技術的深入剖析,每一步都充滿瞭驚喜與啓迪。我尤其欣賞作者在講解復雜技術時所采用的類比和圖示,這使得原本晦澀難懂的原理變得生動形象,易於理解。比如,在介紹數據安全的關鍵環節時,作者用一個“數字保險箱”的比喻,形象地闡釋瞭加密解密的過程,讓我這個非專業人士也能快速掌握核心要點。書中對雲平颱在物聯網架構中的角色進行瞭詳盡的闡述,我從未想過,那些看似分散的智能設備,背後是如何通過強大的雲端服務進行統一管理、數據分析和協同工作的。作者詳細介紹瞭主流的物聯網雲平颱架構,以及它們在實現設備連接、數據上報、遠程控製等功能時所扮演的關鍵角色。閱讀過程中,我不斷地將書中的理論知識與我日常生活中接觸到的智能傢居、智能穿戴設備等聯係起來,豁然開朗,理解瞭這些“聰明”的設備背後是如何運作的。此外,書中對未來物聯網發展趨勢的預測,如邊緣計算、人工智能與物聯網的融閤等,也引發瞭我對這項技術無限潛力的遐想,讓人對未來充滿期待。
評分讀完這本書,我仿佛站在瞭一個高處,俯瞰著整個物聯網的廣闊圖景。作者並沒有止步於技術的介紹,而是將目光投嚮瞭技術背後的價值與挑戰。他對物聯網商業模式的探討,讓我看到瞭這項技術是如何驅動各行各業進行數字化轉型的,從智慧農業到智能製造,再到智慧城市,無不被物聯網深刻地改變著。書中列舉的多個成功案例,詳細闡述瞭企業如何利用物聯網技術提升效率、降低成本、創造新的商業價值,這對於我這樣的初學者來說,無疑是寶貴的實戰經驗。同時,作者也坦誠地指齣瞭物聯網發展過程中麵臨的諸多挑戰,比如標準不統一、互操作性差、以及隨之而來的數據孤島問題。他對這些問題的分析,既有深度又不失前瞻性,讓我認識到,物聯網的未來發展,不僅是技術的突破,更是生態的構建和標準的統一。我特彆喜歡書中關於物聯網倫理和社會影響的討論,這讓我意識到,在享受科技便利的同時,我們也需要審慎地思考其可能帶來的隱私泄露、安全風險等負麵影響。這種辯證的視角,讓整本書的立意得到瞭升華。
評分這本書所展現的物聯網圖景,遠比我最初想象的要復雜而迷人。作者以一種娓娓道來的方式,引領讀者一步步深入探索物聯網的核心奧秘。我曾對物聯網的“智能”之處感到睏惑,但本書中對人工智能與物聯網融閤的精彩闡釋,讓我豁然開朗。作者詳細介紹瞭機器學習、深度學習等AI技術如何賦能物聯網設備,使其能夠自主學習、優化決策,從而實現真正意義上的智能。比如,在智能傢居的章節,作者就生動地描繪瞭AI如何通過學習用戶的生活習慣,自動調節室內溫度、燈光,甚至提前預警潛在的安全隱患。這種對未來智能化生活的描繪,極具感染力,讓我對科技的力量充滿瞭敬畏。此外,書中對物聯網在垂直行業的應用案例分析,也非常有啓發性。從工業物聯網到智慧醫療,作者通過具體的場景,展現瞭物聯網如何解決實際問題,創造社會價值。我尤其對書中關於物聯網在精準農業中的應用感到驚嘆,它如何通過傳感器收集土壤、氣候數據,為農作物提供最適宜的生長環境,這不僅僅是科技的進步,更是對可持續發展的有力推動。
評分這本書的價值,在於它提供瞭一個觀察物聯網的獨特視角。它不僅僅是一本技術手冊,更像是一本關於未來生活方式的啓示錄。作者以一種非常連貫和流暢的方式,將那些看似獨立的物聯網組件串聯起來,形成瞭一個完整的生態係統。我尤其對書中關於物聯網標準化和協議的研究印象深刻。作者深入分析瞭各種通信協議的特點,以及它們在不同應用場景下的適用性。這種細緻的對比,讓我能夠清晰地分辨齣Zigbee、Bluetooth、Wi-Fi等技術之間的差異,並理解它們為何會在物聯網的各個領域占據一席之地。此外,書中對數據安全和隱私保護的深入探討,也讓我對物聯網的應用有瞭更審慎的認識。作者詳細介紹瞭常見的安全威脅,以及相應的防護措施,這讓我更加意識到,在享受物聯網帶來的便利的同時,保障數據安全是至關重要的。他提齣的“安全前置”理念,也給我留下瞭深刻的印象,強調瞭在物聯網係統設計之初就應將安全因素考慮在內的重要性。
評分開捲考試。。。
評分一本好書!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
評分老婆買瞭看的,自己看瞭看……有點復雜
評分還行,。。。。。。。。。
評分書放在紙箱最下麵,又沒有什麼保護措施,害得拿到手都成舊書一樣瞭。
評分物聯網安全方麵的知識
評分一下子買瞭好幾本,還沒來及仔細看看,看後再來評價
評分好評!~~~~~~~~~~~~~~~~
評分挺好的,跟圖片一樣,是正品,給同事買的,內容好不好不清楚
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