無綫通信安全理論與技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李暉，牛少彰著 著

圖書標籤:

• 無綫通信
• 通信安全
• 網絡安全
• 密碼學
• 信息安全
• 無綫網絡
• 安全協議
• 安全技術
• 移動通信
• 安全理論

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齣版社： 北京郵電大學齣版社有限公司

ISBN：9787563526888

商品編碼：29767743416

包裝：平裝

齣版時間：2011-09-01

基本信息

書名:無綫通信安全理論與技術

定價：42.00元

售價：28.6元,便宜13.4元,摺扣68

作者:李暉,牛少彰著

齣版社：北京郵電大學齣版社有限公司

齣版日期：2011-09-01

ISBN：9787563526888

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版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

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編輯推薦

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李暉編著的《無綫通信安全理論與技術(普通高校信息安全係列教材)》主要圍繞無綫通信安全的主要理論與技術進行研究和討論。本書適閤作為高校信息安全相關專業的本科及研究生教材，也可作為對密碼學、信息安全、通信安全等內容感興趣的技術人員或科研人員的參考讀物。

內容提要

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李暉編著的《無綫通信安全理論與技術(普通高校信息安全係列教材)》主要圍繞無綫通信安全的主要理論與技術進行研究和討論。本書共分4部分，部分是入門篇，包括，2章，分彆介紹無綫通信和無綫通信安全的曆史、分類和基本概念；第2部分是理論篇，由第3～8章組成，介紹無綫通信安全的理淪基礎——密碼學的基礎知識，包括密碼學概述、對稱密碼體製、公鑰密碼體製(非對稱密碼體製)、認證理淪基礎、數字、安全協議等內容；第3部分是實例篇，由第9～17章組成，內容包括gsm，gprs，窄帶cdma，wcdma，tetra等移動通信網絡的安全技術，以及wlan，adhoc ，wimax和藍牙等無綫通信網絡的安全技術；第4部分是進展篇，由8～21章組成，介紹移動可信計算，移動電子商務安全、傳感器網絡安全和移動數字版權保護等相關內容。
《無綫通信安全理論與技術(普通高校信息安全係列教材)》適閤作為高校信息安全相關專業的本科及研究生教材，也可作為對密碼學、信息安全、通信安全等內容感興趣的技術人員或科研人員的參考讀物。

目錄

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部分 入門篇 章 無綫通信入門 1.1 無綫通信的曆史 1.2 無綫通信基本技術 1.3 無綫通信網絡分類 1.4 無綫通信的研究機構和組織 第2章 無綫通信安全入門 2.1 無綫通信安全曆史 2.2 無綫通信網的主要安全威脅 2.3 移動通信係統的安全要求 2.4 移動通信係統的安全體係第2部分 理論篇 第3章 密碼學概述 3.1 密碼學的基本概念 3.2 密碼體製分類 3.3 古典密碼簡介 3.4 密碼體製安全性 第4章 對稱密碼體製 4.1 序列密碼概述 4.2 典型序列密碼算法 4.3 分組密碼理論 4.4 典型分組密碼算法 4.5 密碼運行模式 第5章 公鑰密碼體製 5.1 公鑰密碼的基本概念 5.2 rsa密碼體製 5.3 橢圓麯綫密碼體製 5.4 ntru公鑰密碼 第6章 認證理論基礎 6.1 認證的基本概念和認證係統的模型 6.2 認證函數 6.3 雜湊函數 6.4 md4和md5算法 6.5 安全雜湊算法(sha) 第7章 數字 7.1 數字基本概念 7.2 常用數字技術簡介 7.3 特殊數字 第8章 安全協議 8.1 安全協議概述 8.2 身份認證協議 8.3 密鑰建立協議第3部分 實例篇 第9章 gsm係統安全 9.1 gsm係統簡介 9.2 gsm係統的安全目標和安全實體 9.3 gsm係統的鑒權機製 9.4 gsm係統的加密機製 9.5 gsm係統的匿名機製 9.6 gsm係統的安全性分析 0章 gprs安全 10.1 gprs簡介 10.2 gprs係統的鑒權 10.3 gprs係統的加密機製 10.4 gprs係統的匿名機製 10.5 安全性分析 1章 窄帶cdma安全 11.1 cdma係統簡介 11.2 cdma係統的鑒權 11.3 cdma係統的空口加密 11.4 cdma中的密鑰管理 2章 wcdma安全 12.1 3g係統概述 12.2 3g安全結構 12.3 認證與密鑰協商機製 12.4 空中接口安全機製 12.5 核心網安全 12.6 應用層安全 12.7 wpki介紹 3章 數字集群通信係統安全 13.1 數字集群係統及其標準簡介 13.2 tetra標準及網絡結構 13.3 tetra係統的基本鑒權過程 13.4 空中接口加密 13.5 tetra係統端到端安全 4章 無綫局域網安全 14.1 無綫局域網的結構 14.2 1eee 802.11 wep的工作原理 14.3 針對wep的分析 14.4 802.lli的主要加密機製 5章 wimax安全 15.1 wimax簡介 15.2 wimax安全子層 6章 移動ad[10c網絡安全 16.1 移動ad hoc網絡簡介 16.2 移動ad hoc網絡的密鑰管理 16.3 移動ad hoc網絡的安全路由 7章 藍牙安全 17.1 藍牙技術簡介 17.2 藍牙安全概述 17.3 加密 17.4 認證第4部分 進展篇 8章 移動可信模塊 18.1 可信計算概念 18.2 可信計算平颱(tcp) 18.3 移動可信模塊(mtm) 18.4 總結 9章 基於rfid的移動電子支付安全 19.1 概述 19.2 rfid技術 19.3 rfid安全 19.4 基於rfid的移動電子支付安全 19.5 總結 第20章 傳感器網絡安全 20.1 無綫傳感器網絡概述 20.2 無綫傳感器網絡安全挑戰與措施 20.3 無綫傳感器網絡的認證機製 20.4 無綫傳感器網絡中的加密技術 20.5 無綫傳感器網絡的密鑰管理 20.6 總結 第21章 移動版權保護 21.1 數字版權管理係統 21.2 omadrm 2.0標準 21.3 移動版權保護的發展趨勢 21.4 總結參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《量子計算的原理與應用》 引言 自信息時代的曙光照亮人類文明的進程以來，計算能力一直是驅動科技飛躍的引擎。從最初的機械計算器到如今已融入我們生活方方麵麵的計算機，計算的本質——信息的處理和轉化——從未停止革新。而今，我們正站在一個全新的計算範式麵前，它以前所未有的方式重塑著我們理解和駕馭信息的能力。這就是量子計算。 量子計算並非對經典計算的簡單加速，而是一種基於量子力學原理的全新計算模式。它利用瞭疊加、糾纏等微觀粒子獨有的奇特性質，能夠解決許多經典計算機束手無策的復雜問題，例如藥物研發、材料科學、金融建模、密碼學破解以及優化問題等。本書將深入淺齣地剖析量子計算的核心理論，並係統地介紹其在各個領域的應用前景與技術挑戰，旨在為讀者勾勒齣量子計算的宏偉藍圖，並激發對這一顛覆性技術的深入探索。 第一章 量子力學基礎 要理解量子計算，首先必須建立堅實的量子力學基礎。本章將從量子力學的基本概念齣發，逐步引導讀者進入微觀世界的奇妙旅程。 1.1 量子比特 (Qubit)：經典計算機的計算單元是比特，隻能處於0或1這兩種狀態之一。而量子比特則是一個更為強大的概念。它不僅可以處於0態或1態，還可以處於0態和1態的任意綫性疊加態。這種疊加態可以用一個嚮量 $|psi angle = alpha|0 angle + eta|1 angle$ 來錶示，其中 $alpha$ 和 $eta$ 是復數，滿足 $|alpha|^2 + |eta|^2 = 1$。 $|alpha|^2$ 錶示測量時得到0的概率， $|eta|^2$ 錶示測量時得到1的概率。這種疊加能力使得量子計算機在處理信息時能夠同時探索多個可能性，極大地擴展瞭其計算空間。 1.2 量子疊加 (Superposition)：疊加原理是量子力學的基石。它意味著一個量子係統可以同時存在於多種可能的狀態中，直到被測量為止。對於一個擁有 $n$ 個量子比特的量子係統，它可以同時錶示 $2^n$ 個經典狀態的疊加。這意味著量子計算機的計算能力會隨著量子比特數量呈指數級增長，這是其強大之處的根源。 1.3 量子糾纏 (Entanglement)：糾纏是量子力學中最令人著迷的現象之一。當兩個或多個量子粒子發生糾纏時，它們的狀態會變得相互關聯，無論它們之間的距離有多遠。測量其中一個粒子的狀態會瞬間影響到其他糾纏粒子的狀態。這種非定域的關聯性是實現某些量子算法的關鍵，例如量子隱形傳態。 1.4 量子測量 (Quantum Measurement)：與經典計算不同，量子測量過程會不可避免地破壞量子係統的疊加態，使其坍縮到某個確定的經典狀態。例如，對處於疊加態 $|psi angle = alpha|0 angle + eta|1 angle$ 的量子比特進行測量，結果會以概率 $|alpha|^2$ 得到0，以概率 $|eta|^2$ 得到1。理解測量過程及其概率性對於設計和分析量子算法至關重要。 1.5 量子邏輯門 (Quantum Logic Gates)：經典計算機通過邏輯門（如AND, OR, NOT）來實現計算。量子計算機也依賴於量子邏輯門，但這些門的作用對象是量子比特，並且操作是酉變換（Unitary Transformation），保證瞭量子態的可逆性。常見的量子門包括： Pauli-X門 (X門)：相當於經典NOT門，將 $|0 angle$ 變為 $|1 angle$，將 $|1 angle$ 變為 $|0 angle$。 Hadamard門 (H門)：能夠將 $|0 angle$ 變為疊加態 $(|0 angle + |1 angle)/sqrt{2}$，將 $|1 angle$ 變為疊加態 $(|0 angle - |1 angle)/sqrt{2}$。是産生疊加態的關鍵。 CNOT門 (Controlled-NOT門)：是一個兩比特門，當控製比特為 $|1 angle$ 時，翻轉目標比特；當控製比特為 $|0 angle$ 時，目標比特不變。CNOT門是實現量子糾纏的關鍵。 Toffoli門 (CCNOT門)：是一個三比特門，當前兩個控製比特均為 $|1 angle$ 時，翻轉第三個目標比特。它是實現通用經典邏輯運算的通用量子門。 第二章 量子算法 量子算法是利用量子力學原理來解決特定問題的計算方法。它們的設計巧妙地利用瞭量子疊加和糾纏的特性，在某些問題上可以實現遠超經典算法的指數級或多項式級加速。 2.1 Shor算法 (Shor's Algorithm)：Shor算法是量子計算領域最著名的算法之一，它能在多項式時間內解決經典計算機中被認為是睏難的整數分解問題。這意味著如果構建齣足夠大的量子計算機，現有的公鑰密碼係統（如RSA）將不再安全。Shor算法的核心是利用量子傅裏葉變換（Quantum Fourier Transform, QFT）來尋找一個函數的周期，該周期與待分解整數的因子密切相關。 2.2 Grover算法 (Grover's Algorithm)：Grover算法是一種無序數據庫搜索算法，它可以在 $O(sqrt{N})$ 的時間內找到一個包含 $N$ 個條目的數據庫中的目標項，而經典搜索算法的最壞情況需要 $O(N)$ 的時間。雖然加速的因子是平方根，但對於大規模數據庫，其優勢依然顯著。Grover算法的核心思想是“量子搜索中的振幅放大”，通過一係列迭代操作，逐漸增加目標狀態的概率幅，最終提高找到目標項的概率。 2.3 HHL算法 (Harrow-Hassidim-Lloyd Algorithm)：HHL算法能夠以指數級的速度解決綫性方程組 $Ax=b$。經典方法求解 $N imes N$ 的綫性方程組通常需要 $O(N^3)$ 的時間，而HHL算法在某些條件下（例如矩陣A是稀疏且條件數較低）可以達到 $O(log N)$ 的時間復雜度。這個算法在機器學習、數據分析和科學計算等領域具有巨大的潛力。 2.4 量子模擬 (Quantum Simulation)：量子模擬是利用一個易於控製的量子係統來模擬另一個難以研究的量子係統的過程。例如，研究復雜的分子行為、高溫超導材料的性質等，都涉及到龐大的量子態空間，經典計算機難以精確模擬。量子計算機能夠直接模擬這些量子係統，提供前所未有的洞察力。 第三章 量子計算的硬件實現 雖然理論上的量子算法令人振奮，但將這些理論轉化為現實卻麵臨著巨大的工程挑戰。目前，科研人員正在探索多種不同的物理係統來構建量子計算機。 3.1 超導量子比特 (Superconducting Qubits)：利用超導電路中的約瑟夫森結構建量子比特是當前最主流的技術路綫之一。這些電路在極低的溫度下工作，能夠實現高保真度的量子門操作。榖歌、IBM等公司都在該領域投入瞭大量資源。 3.2 離子阱量子計算 (Trapped Ion Quantum Computing)：將帶電粒子（離子）通過電磁場約束在真空中，並利用激光來操控它們的量子態。離子阱量子計算在量子比特的相乾時間和連接性方麵錶現齣色，常被認為是構建容錯量子計算機的有希望的途徑。 3.3 光量子計算 (Photonic Quantum Computing)：利用光子的量子態（如偏振、模式）來編碼量子信息。光子作為信息載體具有傳輸損耗低、易於操控等優點，尤其適用於構建量子網絡和分布式量子計算。 3.4 中性原子量子計算 (Neutral Atom Quantum Computing)：利用激光冷卻和陷捕中性原子，並通過裏德堡相互作用實現量子比特間的相互作用。這種技術在量子比特數量的可擴展性方麵展現齣巨大潛力。 3.5 拓撲量子計算 (Topological Quantum Computing)：這是一種更具前瞻性的技術路綫，旨在通過利用拓撲量子態來抵抗環境噪聲，從而實現高度容錯的量子計算。雖然目前仍處於理論和實驗探索階段，但其潛在的容錯能力吸引瞭廣泛關注。 第四章 量子計算的應用前景 量子計算的齣現並非僅僅是理論上的突破，它預示著將對多個領域帶來顛覆性的變革。 4.1 藥物研發與材料科學：精確模擬分子和材料的量子行為，能夠極大地加速新藥物的發現和設計過程，以及新材料的研發。例如，模擬蛋白質摺疊，理解催化劑的工作原理，設計具有特定功能的納米材料等。 4.2 金融建模與優化：在金融領域，量子計算可以用於更精確地進行風險評估、投資組閤優化、欺詐檢測以及高頻交易策略的開發。復雜的優化問題，如物流路綫規劃、供應鏈管理等，也將從中受益。 4.3 人工智能與機器學習：量子機器學習算法可以處理更大規模、更復雜的數據集，並加速某些機器學習模型的訓練過程。例如，量子支持嚮量機（QSVM）、量子主成分分析（QPCA）等。 4.4 密碼學：如前所述，Shor算法對現有公鑰密碼體係構成威脅。同時，量子計算也催生瞭後量子密碼學（Post-Quantum Cryptography, PQC）的研究，旨在開發能夠抵抗量子計算機攻擊的新型加密算法。量子密鑰分發（Quantum Key Distribution, QKD）則利用量子力學原理提供理論上安全的通信方式。 4.5 科學研究：從基礎物理學的粒子物理模擬，到天體物理學中的宇宙演化模型，再到氣候變化研究中的復雜係統模擬，量子計算都將為科學傢們提供前所未有的計算工具。 第五章 量子計算的挑戰與未來展望 盡管前景光明，但量子計算的商業化和廣泛應用仍麵臨諸多挑戰。 5.1 量子比特的相乾性與噪聲：量子比特對環境乾擾非常敏感，容易發生退相乾，導緻計算錯誤。保持量子比特的長時間相乾性是構建大規模、高保真度量子計算機的關鍵難題。 5.2 量子比特的可擴展性：構建包含大量高質量量子比特的量子係統是一項巨大的工程挑戰。需要剋服量子比特的製備、連接、控製等方麵的技術障礙。 5.3 量子糾錯：由於量子比特容易齣錯，實現容錯量子計算（Fault-Tolerant Quantum Computing, FTQC）至關重要。量子糾錯碼（Quantum Error Correction Codes）是實現這一目標的核心技術，但它需要大量的額外量子比特來保護信息。 5.4 量子算法的開發：雖然已有瞭一些成功的量子算法，但仍需要開發更多能夠解決實際問題的量子算法。這需要深入理解量子力學原理和問題本身的計算特性。 5.5 軟件與編程環境：為量子計算機開發高效的編程語言、編譯器和開發工具也是當前研究的重點，以便讓更多的開發者能夠方便地利用量子計算的能力。 結論 量子計算作為一門新興的交叉學科，正以驚人的速度發展。它不僅是理論物理學和計算機科學的結晶，更是推動人類社會進入下一個信息時代的強大驅動力。本書係統地梳理瞭量子計算的核心理論、算法、硬件實現和應用前景，並客觀地指齣瞭當前麵臨的挑戰。雖然前方道路充滿荊棘，但量子計算的潛在迴報是巨大的。隨著科研人員和工程師們的持續努力，我們有理由相信，量子計算將逐漸從實驗室走嚮現實，為人類解決最棘手的科學難題，開啓一個充滿無限可能的新時代。本書希望能夠成為讀者探索量子計算奧秘的起點，激發更多對這一顛覆性技術的思考與創新。

評分☆☆☆☆☆

作為一名長期從事網絡協議棧研究的人員，我必須說，《無綫通信安全理論與技術》在對新興無綫技術安全性的探討上，展現瞭極強的預見性。許多市麵上的書籍內容都滯後於技術發展，但這本書顯然是緊跟前沿的。它花瞭相當的篇幅來討論未來十年可能普及的下一代移動通信係統（如6G概念中的空口安全增強）所需要麵對的安全挑戰，包括太赫茲通信的安全隱患以及全息通信中的隱私泄露風險。這部分內容對我觸動很大，它讓我意識到，安全研究必須具備前瞻性，不能等到風險爆發瞭纔去亡羊補牢。書中的討論非常富有思辨性，作者不僅提齣瞭問題，還引導讀者去思考潛在的、尚未被完全發現的攻擊麵。閱讀這本書的過程，就像是和一位頂尖的安全架構師進行瞭一場高質量的對話，它極大地拓寬瞭我對未來無綫技術安全邊界的想象空間，是能真正推動研究方嚮思考的佳作。

評分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度令人贊嘆，它不僅僅聚焦於我們常談論的加密和認證，而是將整個無綫通信安全視為一個多維度的係統工程來構建。我對其中關於“頻譜認知與乾擾管理”這一章的論述尤其欣賞。在日益擁擠的無綫頻譜環境中，如何有效地區分閤法信號和惡意乾擾，如何構建自適應的抗乾擾機製，這正是當前無綫通信麵臨的核心難題之一。作者沒有用空泛的口號來搪塞，而是深入剖析瞭基於機器學習的信號指紋識彆技術在反欺騙和身份驗證中的應用潛力。通過閱讀這部分內容，我意識到無綫安全遠不止於如何保護數據包，更在於如何保護通信的“存在性”和“可用性”。這種宏觀的視角，讓我從一個單純關注數據安全的“點”思維，跳脫齣來，開始從整個無綫生態係統和頻譜資源管理的“麵”上去思考安全防護策略，對於提升整體安全架構設計能力非常有啓發性。

評分☆☆☆☆☆

這本《無綫通信安全理論與技術》讀下來，簡直是打開瞭新世界的大門！我一直對信息安全領域抱有濃厚的興趣，尤其是無綫通信這塊，感覺充滿瞭神秘感和挑戰性。書裏對各種無綫通信協議的安全漏洞剖析得非常透徹，從最基礎的物理層乾擾到上層的加密機製，都有深入的講解。最讓我印象深刻的是，作者不僅僅停留在理論層麵，還結閤瞭大量的實際案例和實驗數據來支撐觀點，這讓抽象的安全問題變得非常直觀和易懂。比如，在介紹DDoS攻擊時，書中詳細描繪瞭攻擊者如何利用無綫網絡的特性來發起協同攻擊，以及相應的防禦策略。那種層層遞進的邏輯結構，讓人感覺作者對這個領域的理解是多麼紮實和全麵。讀完後，我感覺自己對目前主流的5G、Wi-Fi 6等技術的安全風險有瞭更深一層的認識，也激發瞭我去深入研究更前沿的後量子密碼在無綫安全中的應用。對於想係統學習無綫安全、想從底層邏輯理解安全防護的工程師或學生來說，這本書絕對是值得反復研讀的寶典。

評分☆☆☆☆☆

我最近正在準備一個關於物聯網（IoT）設備安全性的項目報告，《無綫通信安全理論與技術》這本書的齣現簡直是雪中送炭。我原先主要關注的是應用層麵的安全，但很快發現，很多安全問題的根源其實在於底層無綫接入的脆弱性。這本書完美地彌補瞭我的知識盲區。它詳盡地分析瞭低功耗廣域網（LPWAN）如LoRa、NB-IoT在物理層和MAC層可能麵臨的側信道攻擊和重放攻擊的威脅模型。更關鍵的是，書中不僅羅列瞭這些威脅，還提供瞭一套係統性的、可落地的安全增強框架。例如，關於如何利用隨機性來優化密鑰協商過程，書中的算法描述和性能分析都非常到位，具有很高的工程參考價值。我甚至直接采納瞭書中的一個關於時序同步的安全機製來改進我們原型係統的接入流程，效果立竿見影。這本書的實用性已經超齣瞭“理論學習”的範疇，更像是一本高級技術手冊，尤其適閤那些需要將安全理論快速轉化為實際産品加固方案的研發人員。

評分☆☆☆☆☆

說實話，一開始翻開《無綫通信安全理論與技術》這本書，我還有點擔心內容會過於學術化，晦澀難懂。畢竟“理論與技術”這幾個詞放在一起，很容易讓人聯想到厚厚的公式和看不懂的推導。然而，齣乎意料的是，本書的行文風格非常流暢，語言生動而不失嚴謹。作者似乎非常懂得讀者的心理，每當引入一個復雜的安全模型時，總會先用一個生動的比喻或者一個貼近生活的場景來引齣，然後再逐步深入到數學模型和算法細節。這種“先說人話，再說專業話”的敘事方式，極大地降低瞭學習的門檻。特彆是在講解信道安全和物理層安全的那幾個章節，我竟然能跟上作者的思路，甚至自己動手模擬瞭一些簡單的乾擾場景，效果齣奇地好。這本書的排版和圖示設計也相當齣色，很多關鍵的安全拓撲結構圖畫得清晰明瞭，對比傳統教材那種密密麻麻的文字堆砌，閱讀體驗簡直是天壤之彆。它更像是一位經驗豐富的老教授在耐心地、手把手地為你拆解難題，而不是冷冰冰的教科書。