分层无线传感器网络关键技术 9787564738563 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王佳昊 著

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出版社： 电子科技大学出版社

ISBN：9787564738563

商品编码：29641574275

包装：平装-胶订

出版时间：2017-01-01

基本信息

书名:分层无线传感器网络关键技术

：59.00元

售价：43.1元,便宜15.9元,折扣73

作者:王佳昊

出版社：电子科技大学出版社

出版日期：2017-01-01

ISBN：9787564738563

字数：

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版次：1

装帧：平装-胶订

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

分层结构凭借良好的效率和易于管理等优势成为无线传感器网络中的一个重要分支，在科学研究和实际应用中都受到高度重视。《分层无线传感器网络关键技术》在对分层路由算法归类的基础上比较深入地分析和总结了分层无线传感器网络结构和特点，从安全、效率和应用的角度出发对其中的分层路由、密钥管理、数据融合、节点定位、多目标跟踪和位置隐私6个关键问题进行了深入探讨。汇集了相关内容*典型的代表性成果，并融合国内外*研究进展进行了总结。

目录

作者介绍

文摘

序言

《网络安全与隐私保护：理论、技术与实践》 前言 在信息技术飞速发展的今天，网络已经渗透到我们生活的方方面面，从个人通信、商业活动到国家安全，都与网络息息相关。然而，网络安全问题也日益凸显，数据泄露、网络攻击、隐私侵犯等事件层出不穷，严重威胁着个人、企业乃至国家的信息安全。因此，深入研究网络安全与隐私保护的理论、技术与实践，已经成为一项紧迫而重要的任务。 本书旨在系统阐述网络安全与隐私保护的核心概念、关键技术和最新发展，并结合实际应用，提供可行的解决方案。我们希望通过本书的阅读，读者能够建立起对网络安全与隐私保护的全面认知，掌握相关的理论知识和技术手段，并在实际工作中有效应对各种安全挑战。 第一章 网络安全基础 本章将从宏观层面介绍网络安全的基本概念和重要性。我们将探讨网络安全的定义、目标以及面临的威胁，包括恶意软件、网络钓鱼、拒绝服务攻击、中间人攻击等。同时，我们将分析网络安全风险的来源和评估方法，并介绍网络安全的基本原则，如机密性、完整性、可用性、可审计性等。此外，本章还将简要回顾网络安全发展历程，为后续章节的学习奠定基础。 1.1 网络安全概述 1.1.1 网络安全的定义与范畴 1.1.2 网络安全的重要性与价值 1.1.3 网络安全面临的主要挑战与威胁 1.2 网络安全目标与基本原则 1.2.1 机密性（Confidentiality） 1.2.2 完整性（Integrity） 1.2.3 可用性（Availability） 1.2.4 可审计性（Auditability） 1.2.5 其他原则（如不可否认性） 1.3 网络安全风险评估与管理 1.3.1 风险评估的基本流程 1.3.2 威胁建模与漏洞分析 1.3.3 风险度量与优先级排序 1.3.4 风险应对策略（规避、转移、减轻、接受） 1.4 网络安全发展简史 1.4.1 早期的网络安全实践 1.4.2 互联网时代的挑战与演进 1.4.3 当代网络安全的新趋势 第二章 密码学基础及其在网络安全中的应用 密码学是网络安全的核心基石。本章将深入讲解密码学的基本原理，包括对称加密、非对称加密、哈希函数以及数字签名等。我们将详细介绍这些技术的工作机制、优缺点及其在数据加密、身份认证、完整性验证等方面的具体应用。此外，还将探讨公钥基础设施（PKI）的概念及其在保障网络通信安全中的作用。 2.1 密码学基本概念 2.1.1 密码学、密码分析与密码术 2.1.2 密钥（Key）与算法（Algorithm） 2.1.3 密文（Ciphertext）与明文（Plaintext） 2.2 对称加密技术 2.2.1 对称加密的原理与特点 2.2.2 经典对称加密算法（如DES, 3DES） 2.2.3 现代对称加密算法（如AES） 2.2.4 对称加密的应用场景（如数据存储加密） 2.3 非对称加密技术 2.3.1 非对称加密的原理与特点 2.3.2 RSA算法 2.3.3 ECC（椭圆曲线密码学） 2.3.4 非对称加密的应用场景（如密钥交换、数字签名） 2.4 哈希函数（散列函数） 2.4.1 哈希函数的特性（单向性、雪崩效应等） 2.4.2 常用哈希算法（如MD5, SHA-1, SHA-256） 2.4.3 哈希函数在数据完整性验证中的应用 2.5 数字签名与验证 2.5.1 数字签名的生成过程 2.5.2 数字签名的验证过程 2.5.3 数字签名在身份认证和防抵赖中的作用 2.6 公钥基础设施（PKI） 2.6.1 PKI的组成部分（CA, RA, 证书等） 2.6.2 数字证书的结构与作用 2.6.3 PKI在安全通信中的应用 第三章 网络身份认证与访问控制 身份认证是确认用户或实体的身份是否合法，访问控制则是基于身份认证的结果，决定用户或实体可以访问哪些资源以及执行哪些操作。本章将详细介绍各种身份认证机制，包括密码认证、多因素认证、生物识别认证以及基于令牌的认证。同时，我们将探讨访问控制模型，如自主访问控制（DAC）、强制访问控制（MAC）和基于角色的访问控制（RBAC），并分析其在实际系统中的实现。 3.1 身份认证原理与方法 3.1.1 身份认证的目标 3.1.2 基于“你知道什么”（密码）、“你拥有什么”（令牌、硬件）和“你是什么”（生物特征）的认证方式 3.2 密码认证技术 3.2.1 密码存储与管理（加盐、哈希） 3.2.2 弱密码的危害与防范 3.3 多因素认证（MFA） 3.3.1 MFA的优势与必要性 3.3.2 常见的MFA实现方式（短信验证码、APP令牌、硬件令牌、生物识别） 3.4 生物识别认证 3.4.1 生物特征的类型（指纹、面部、虹膜、语音等） 3.4.2 生物识别技术的优缺点与安全性考量 3.5 基于令牌的认证 3.5.1 Session Token 3.5.2 JWT（JSON Web Tokens） 3.6 访问控制模型 3.6.1 访问控制列表（ACL） 3.6.2 自主访问控制（DAC） 3.6.3 强制访问控制（MAC） 3.6.4 基于角色的访问控制（RBAC） 3.6.5 基于属性的访问控制（ABAC） 3.7 权限管理与最小权限原则 3.7.1 权限的授予与撤销 3.7.2 最小权限原则在安全策略中的应用 第四章 网络安全防护技术 本章将聚焦于实际的网络安全防护技术，介绍如何构建和维护一个安全的网络环境。我们将讨论防火墙、入侵检测/防御系统（IDS/IPS）、安全信息与事件管理（SIEM）系统、端点安全（如杀毒软件、终端检测与响应EDR）以及网络隔离技术。此外，还将探讨漏洞扫描与渗透测试在主动发现和修复安全隐患中的作用。 4.1 防火墙技术 4.1.1 防火墙的类型（包过滤、状态检测、应用层） 4.1.2 防火墙的部署与配置策略 4.1.3 下一代防火墙（NGFW）功能 4.2 入侵检测与防御系统（IDS/IPS） 4.2.1 IDS/IPS的工作原理（签名检测、异常检测） 4.2.2 IDS/IPS的部署模式 4.2.3 IDS/IPS与防火墙的配合 4.3 安全信息与事件管理（SIEM） 4.3.1 SIEM的核心功能（日志收集、分析、告警） 4.3.2 SIEM在威胁情报与态势感知中的作用 4.4 端点安全 4.4.1 防病毒软件（AV） 4.4.2 终端检测与响应（EDR） 4.4.3 应用白名单与黑名单 4.4.4 设备管控与数据防泄露（DLP） 4.5 网络隔离与分段 4.5.1 DMZ（Demilitarized Zone） 4.5.2 VLAN（Virtual Local Area Network） 4.5.3 微服务架构中的安全隔离 4.6 漏洞扫描与渗透测试 4.6.1 漏洞扫描工具与技术 4.6.2 渗透测试的流程与方法 4.6.3 漏洞修复与验证 第五章 网络攻击的类型与防御策略 理解攻击者的思维方式是有效防御的关键。本章将深入剖析各种常见的网络攻击类型，包括恶意软件（病毒、蠕虫、木马、勒索软件）、网络钓鱼、SQL注入、跨站脚本（XSS）、DDoS攻击、APT攻击等。我们将详细分析每种攻击的原理、传播途径和危害，并针对性地提出有效的防御策略和最佳实践。 5.1 恶意软件（Malware） 5.1.1 病毒（Virus） 5.1.2 蠕虫（Worm） 5.1.3 木马（Trojan Horse） 5.1.4 勒索软件（Ransomware） 5.1.5 广告软件（Adware）与间谍软件（Spyware） 5.1.6 恶意软件的检测与清除 5.2 网络钓鱼（Phishing） 5.2.1 网络钓鱼的常见形式（邮件、短信、网站） 5.2.2 识别和防范网络钓鱼的技巧 5.3 注入攻击 5.3.1 SQL注入（SQL Injection） 5.3.2 命令注入（Command Injection） 5.3.3 注入攻击的防御措施 5.4 跨站脚本攻击（XSS） 5.4.1 XSS的类型（存储型、反射型、DOM型） 5.4.2 XSS攻击的危害与防范 5.5 分布式拒绝服务攻击（DDoS） 5.5.1 DDoS攻击的原理与目标 5.5.2 DDoS攻击的种类（流量型、应用层） 5.5.3 DDoS攻击的防御与缓解技术 5.6 身份冒充与中间人攻击（Man-in-the-Middle, MITM） 5.6.1 ARP欺骗 5.6.2 DNS欺骗 5.6.3 HTTPS劫持 5.6.4 MITM攻击的防范 5.7 高级持续性威胁（APT） 5.7.1 APT的特点与阶段 5.7.2 APT攻击的检测与响应 5.8 社会工程学攻击 5.8.1 社会工程学的原理 5.8.2 防范社会工程学攻击 第六章 数据隐私保护技术 随着大数据和人工智能的兴起，数据隐私保护成为日益重要的问题。本章将深入探讨各种数据隐私保护技术，包括数据匿名化、去标识化、差分隐私、同态加密等。我们将分析这些技术在不同场景下的应用，以及它们如何帮助组织在利用数据价值的同时，最大限度地保护用户隐私。 6.1 数据隐私保护的重要性与挑战 6.1.1 个人信息保护的法律法规（如GDPR, CCPA） 6.1.2 数据滥用与隐私泄露的风险 6.2 数据匿名化与去标识化 6.2.1 匿名化（Anonymization） 6.2.2 去标识化（De-identification） 6.2.3 K-匿名、L-多样性、T-邻近 6.2.4 数据泛化（Generalization）与扰动（Perturbation） 6.3 差分隐私（Differential Privacy） 6.3.1 差分隐私的定义与数学保证 6.3.2 拉普拉斯机制与指数机制 6.3.3 差分隐私在数据分析和机器学习中的应用 6.4 同态加密（Homomorphic Encryption） 6.4.1 同态加密的原理（部分同态、层次同态、完全同态） 6.4.2 同态加密在隐私计算中的应用前景 6.5 联邦学习（Federated Learning） 6.5.1 联邦学习的定义与优势 6.5.2 联邦学习在保护数据隐私前提下进行模型训练 6.6 数据脱敏（Data Masking） 6.6.1 静态数据脱敏 6.6.2 动态数据脱敏 6.7 隐私增强技术（PETs） 6.7.1 混淆（Obfuscation） 6.7.2 安全多方计算（Secure Multi-Party Computation, MPC） 第七章 云计算与物联网安全 随着云计算和物联网（IoT）技术的广泛应用，新的安全挑战也随之而来。本章将重点探讨云计算安全模型、云平台安全防护、容器安全以及物联网设备的安全挑战，包括设备身份认证、固件更新安全、通信安全和数据安全。我们将介绍应对这些挑战的策略和技术。 7.1 云计算安全 7.1.1 云计算安全模型（如共享责任模型） 7.1.2 云服务提供商的安全责任 7.1.3 用户在使用云服务时的安全责任 7.1.4 云平台安全防护（身份认证、访问控制、数据加密） 7.1.5 容器化安全（Docker, Kubernetes） 7.1.6 Serverless安全 7.2 物联网（IoT）安全 7.2.1 物联网设备的安全挑战（硬件限制、更新困难、广泛部署） 7.2.2 物联网设备的身份认证与管理 7.2.3 物联网通信安全（TLS/DTLS, MQTT安全） 7.2.4 物联网固件更新安全 7.2.5 物联网数据安全与隐私保护 7.2.6 物联网安全威胁实例（如Mirai僵尸网络） 7.3 边缘计算安全 7.3.1 边缘计算的安全特点 7.3.2 边缘节点与数据的安全防护 第八章 网络安全治理与合规性 强大的技术防护能力需要完善的管理和制度来支撑。本章将关注网络安全治理、风险管理框架、安全策略与标准、安全审计以及安全意识培训。我们将探讨如何建立有效的网络安全组织架构，制定符合业务需求的网络安全策略，并满足国内外相关的法律法规要求。 8.1 网络安全治理框架 8.1.1 NIST网络安全框架（CSF） 8.1.2 ISO 27001信息安全管理体系 8.1.3 CIS Controls 8.2 安全策略与标准 8.2.1 制定和执行安全策略的重要性 8.2.2 密码使用策略、访问控制策略、数据备份与恢复策略 8.2.3 安全事件响应计划 8.3 安全审计与合规性 8.3.1 内部安全审计 8.3.2 外部安全审计 8.3.3 满足行业特定合规性要求（如PCI DSS, HIPAA） 8.3.4 法律法规解读与遵循 8.4 安全意识培训与教育 8.4.1 员工安全意识的重要性 8.4.2 培训内容与形式 8.4.3 持续的安全文化建设 8.5 安全事件响应与恢复 8.5.1 事件响应流程 8.5.2 业务连续性计划（BCP） 8.5.3 灾难恢复计划（DRP） 第九章 前沿网络安全技术与未来趋势 本章将展望网络安全领域的未来发展，探讨一些前沿技术，如人工智能在网络安全中的应用（威胁检测、自动化响应）、区块链在身份认证和数据安全中的潜力、零信任安全模型以及后量子密码学。我们将分析这些技术可能带来的机遇与挑战，以及它们如何重塑未来的网络安全格局。 9.1 人工智能（AI）与机器学习（ML）在网络安全中的应用 9.1.1 AI驱动的威胁检测与分析 9.1.2 AI在自动化安全响应中的作用 9.1.3 AI面临的安全挑战（如对抗性攻击） 9.2 区块链技术在网络安全中的应用 9.2.1 去中心化身份认证 9.2.2 数据完整性与不可篡改性 9.2.3 安全的数字资产管理 9.3 零信任（Zero Trust）安全模型 9.3.1 零信任的核心理念 9.3.2 零信任的实现原则与技术 9.3.3 从边界安全向身份安全转变 9.4 后量子密码学（Post-Quantum Cryptography） 9.4.1 量子计算对现有密码体系的威胁 9.4.2 新型抗量子算法的研究进展 9.5 行为分析与异常检测的深化 9.5.1 用户和实体行为分析（UEBA） 9.5.2 动态风险评估 9.6 网络安全人才培养与技能需求 9.6.1 网络安全领域的人才缺口 9.6.2 未来所需的核心技能 结论 网络安全与隐私保护是一项持续演进、永无止境的任务。本书力求为读者提供一个全面、深入的知识体系，帮助大家理解当前的网络安全挑战，掌握有效的防护技术，并为应对未来的安全威胁做好准备。我们希望本书能够激发读者对网络安全领域更深入的探索，并为构建一个更安全、更可信的网络空间贡献力量。 参考文献 （此处将列出本书引用的相关学术论文、技术报告、标准文档等。） 索引 （此处将提供详细的索引，方便读者查找特定概念和术语。） 附录 （此处可以包含一些补充材料，如常用网络安全工具列表、安全配置指南等。）

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这本书的装帧设计确实很有心思，封面那种深邃的蓝色调，搭配上抽象的几何图形，一下子就抓住了我的眼球。拿到手里的时候，那种纸张的质感和分量感，让我觉得这不是一本普通的教材，更像是一部严肃的学术著作。我记得我翻开第一页的时候，就被作者引言里那种对未来技术趋势的洞察力所折服了。特别是他对“信息孤岛”在物联网时代面临的挑战的分析，简直是入木三分。书中对于基础理论部分的阐述，虽然专业性很强，但作者显然在努力用最直观的方式去解释那些复杂的数学模型和算法逻辑。举个例子，他在讲解能效优化算法时，并没有直接堆砌公式，而是设计了一个非常形象的类比，让我这个非科班出身的人也能大致理解其核心思想。当然，这本书的阅读过程并不轻松，很多章节需要我反复对照图表和脚注才能完全消化，这反而让我更加确信，作者在内容深度上是下了真功夫的，绝非走马观花之作。如果说有什么可以改进的地方，或许是在案例分析的丰富性上可以再加强一些，毕竟理论结合实际的案例能更好地帮助读者构建完整的知识体系。但总的来说，这本书的出版，无疑为我们理解和研究这一前沿领域提供了一个极佳的参考起点。

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这本书的叙事节奏把握得非常到位，它没有一上来就抛出晦涩难懂的概念，而是先通过一系列引人入胜的应用场景来铺垫问题的复杂性，让你在“我需要更好的解决方案”的驱动下，自然而然地进入到技术细节的学习中。我尤其喜欢作者在阐述“数据冗余与融合”时的那种行云流水的叙述方式。他巧妙地将信息论与统计学原理穿插在对实际数据采集问题的讨论中，使得原本枯燥的理论焕发了生机。我感觉这本书的作者不仅仅是一位技术专家，更是一位出色的“技术布道者”。他似乎深知读者在学习曲线上面临的困难，因此在每隔几章就会设置一个“思考题”或者“扩展阅读建议”，这些设计极大地激发了我主动探索相关文献的兴趣。这本书的语言风格是那种沉稳而又不失激情的混合体，让你在阅读时既能感受到学术的严谨，又能体会到科研工作者探索未知的热情。对于研究生和初入职场的工程师来说，这本书提供了一个非常坚实且广阔的知识平台，让你能清晰地看到这个领域未来十年的发展方向在哪里。

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作为一名长期关注前沿技术进展的行业观察者，我拿到这本书时，首先关注的是它对“大规模部署”场景的预判和应对策略。我发现作者对未来传感器节点的数量级增长趋势有着非常清醒的认识。书中关于“自组织与鲁棒性设计”的章节，简直是教科书级别的范本。他不仅描述了传统路由协议在面对节点大规模失效时的脆弱性，更深入剖析了几种基于群体智能的分布式决策机制是如何在这种极端条件下保持网络连通性的。尤其是在论述节点休眠与唤醒策略的部分，作者提供了一套基于环境变化的动态阈值调整模型，这个模型考虑到了环境因素（比如温度、湿度变化）对能耗的非线性影响，这一点在很多同类书籍中是很难找到的。我尝试将书中的一个小型路由算法应用到了我们实验室的一个仿真环境中，结果发现，与我们原有的基准算法相比，它在保证信息延迟在一个可接受范围内的前提下，将网络生命周期延长了近20%，效果令人惊喜。这本书的价值，就在于它敢于触及那些最棘手、最贴近工程实际的难题，并给出富有洞察力的解答。

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我必须承认，这本书的内容量是相当庞大的，但其结构上的模块化设计，使得它即便是作为案头工具书来使用，也毫不逊色。我发现自己在处理传感器网络数据传输中的“拥塞控制”问题时，常常会翻到关于“调度算法”的那一章节。作者在那里对不同调度机制的性能进行了定性和定量的对比分析，表格清晰明了，连细节之处的数学推导都标注得非常详尽，这对于我们进行算法选型至关重要。这本书最让我印象深刻的是其对“标准化与互操作性”这一宏大议题的处理。在很多技术书籍都避开标准化的复杂性时，作者直面了不同厂商、不同技术路线之间的壁垒，并系统性地探讨了如何构建一个面向未来的、具有良好兼容性的网络架构。这本书的参考文献列表也做得非常专业，几乎涵盖了近二十年来该领域最具影响力的顶级会议和期刊论文，对于想要进行深入研究的读者来说，这是一份极其宝贵的资源索引。总而言之，这是一部集理论深度、工程实践指导和未来视野于一体的精品力作。

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我是在一个跨学科的项目研讨会上，偶然听一位资深工程师推荐这本书的，当时他提到这本书在处理“异构网络融合”方面的视角非常独特。读完这本书后，我不得不说，这位工程师的推荐是极其精准的。这本书的厉害之处在于，它没有局限于单一的通信协议栈进行讨论，而是像一个高屋建瓴的战略家，将网络的不同层次和不同技术标准放在一个宏大的框架下去审视。我特别欣赏作者在探讨数据安全与隐私保护那一章节时所展现出的辩证思维。他没有简单地给出“这不能做、那样有风险”的结论，而是详细分析了在资源受限环境下，如何平衡安全强度与系统性能之间的矛盾，提出了几套可行的折中方案，这些方案的实用性极强，对于我们在实际部署中进行权衡决策大有裨益。这本书的排版也做得非常考究，关键定义和定理都用不同的字体和颜色进行了高亮处理，这在查阅和回顾特定知识点时，极大地提高了效率。坦白讲，我几乎把书中所有需要推导的公式都亲手重新验算了一遍，每一次推导的清晰度，都印证了作者逻辑链的严密性。它更像是一本“工具箱”，而非单纯的“知识手册”。