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出版者:Wiley

作者:Abhijit Belapurkar

出品人:

頁數:334

译者:

出版時間:2009-04-06

價格:USD 110.00

裝幀:Hardcover

isbn號碼:9780470519882

叢書系列:

圖書標籤:

• 分布式係統
• 安全
• 網絡安全
• 密碼學
• 身份驗證
• 訪問控製
• 容錯
• 一緻性
• 區塊鏈
• 雲計算

好的，這是一本關於《現代密碼學原理與應用》的圖書簡介。 --- 《現代密碼學原理與應用》 導論：信息時代的基石 在當今數字化浪潮席捲的時代，數據已成為最具價值的資産。從金融交易到個人隱私通信，再到國傢安全基礎設施，信息安全不再是可選項，而是生存的必需。然而，隨著計算能力的飛速增長和網絡攻擊手段的日益復雜，傳統的安全措施正麵臨前所未有的挑戰。本書《現代密碼學原理與應用》正是在這樣的背景下應運而生，它緻力於係統、深入地剖析現代密碼學這一信息安全的基石技術，為讀者構建堅實的安全認知體係。 本書的編寫旨在為信息安全專業人員、密碼學研究者、以及對數據保護有深刻需求的軟件開發者提供一本權威且實用的參考指南。我們摒棄瞭過分深奧的純數學證明，轉而側重於將復雜的理論與實際應用場景緊密結閤，確保讀者不僅理解“是什麼”，更能掌握“如何做”。 第一部分：密碼學的數學基礎與對稱加密 信息安全的堅固性，其根源在於嚴謹的數學邏輯。本書首先從密碼學的理論基礎入手，為後續所有內容的理解打下堅實的基礎。 第三章：數論基礎與有限域：我們從必要的數論知識——模運算、歐幾裏德算法、素數理論（包括費馬小定理和歐拉定理）——開始。隨後，我們將視角轉嚮有限域（Galois Field）的構造及其在分組密碼設計中的核心作用。這部分內容詳述瞭如何利用抽象代數構建安全的數學環境，為理解現代加密算法的內部機製奠定基礎。 第四章：經典密碼體製的迴顧與現代分組密碼：迴顧瞭曆史上的密碼學嘗試（如維吉尼亞密碼、恩尼格瑪機），並深入剖析瞭它們在麵對現代分析方法時的脆弱性。隨後，本書的核心轉嚮現代標準——分組密碼。我們將詳細拆解DES（數據加密標準）和3DES的結構，重點分析其Feistel結構的精妙之處，並著重講解AES（Rijndael）算法的輪函數設計、S盒（Substitution Box）的構建原則以及密鑰擴展過程。我們不僅展示瞭如何使用這些算法，更探討瞭如何通過差分分析和綫性分析來評估其抗攻擊能力。 第五章：流密碼的原理與實現：與分組密碼相對，流密碼以其高速、低延遲的特性在特定場景（如實時通信）中占據重要地位。本章深入探討瞭基於綫性反饋移位寄存器（LFSR）的原理，並詳細分析瞭更復雜的A5/1、RC4（及其安全隱患）以及現代流密碼如ChaCha20的設計思想，特彆是其狀態更新機製和密鑰流的生成質量要求。 第二部分：非對稱加密與數字簽名 對稱加密速度雖快，卻存在密鑰分發難題。本書隨後轉嚮非對稱密碼學，探討瞭如何在無需預先安全共享密鑰的情況下實現身份認證和密鑰交換。 第六章：公鑰密碼學的理論基石：本章介紹瞭公鑰密碼學的基本概念，包括單嚮函數、陷門單嚮函數。重點分析瞭RSA算法的數學原理，包括大數質數生成、模指數運算的效率問題，以及歐拉定理在RSA中的應用。同時，我們會分析RSA的攻擊麵，例如小指數攻擊和因子分解難度。 第七章：橢圓麯綫密碼學（ECC）：ECC是現代移動和資源受限設備上的首選公鑰技術。本章詳細介紹瞭橢圓麯綫在有限域上的代數結構、點加法和點乘運算的幾何意義。我們深入剖析瞭ECDSA（橢圓麯綫數字簽名算法）和ECDH（橢圓麯綫迪菲-赫爾曼密鑰交換）的流程，強調瞭ECC在相同安全強度下密鑰長度顯著減小的優勢，並討論瞭其實現中常遇到的安全陷阱。 第八章：密鑰交換協議：除瞭基於公鑰的交換，本章還迴顧瞭經典的Diffie-Hellman（DH）密鑰交換協議，並分析瞭其容易遭受中間人攻擊的缺陷。隨後，我們轉嚮更健壯的現代協議，如基於認證的密鑰交換機製，確保通信雙方在建立共享秘密的過程中能有效抵禦主動攻擊。 第三部分：數據完整性、認證與後量子密碼 密碼學的應用不隻是保密，更關乎真實性與完整性。隨著計算能力的飛躍，對未來威脅的防禦也必須納入考量。 第九章：消息認證碼與哈希函數：本章側重於數據完整性保護。我們首先講解瞭生日悖論在密碼學中的應用，並深入剖析MD5和SHA-1的結構缺陷與棄用原因。隨後，重點分析瞭SHA-2和SHA-3（Keccak）的設計原理，特彆是SHA-3的海綿結構。此外，本章詳細闡述瞭HMAC（基於哈希的消息認證碼）的構建及其在驗證數據源頭方麵的作用。 第十章：數字簽名技術詳解：數字簽名是數字世界中“不可否認性”的法律基礎。本章將前麵介紹的公鑰算法與哈希函數結閤，詳細闡述RSA簽名和ECDSA的完整流程，包括隨機數選擇的重要性。我們也會探討盲簽名等特殊簽名的應用場景。 第十一章：後量子密碼學展望：量子計算機的齣現對現有的基於整數分解和離散對數睏難性的公鑰係統構成瞭根本性威脅。本章將介紹當前應對量子威脅的主流方嚮，包括基於格（Lattice-based）的密碼學（如KYBER、Dilithium的原理概述）、基於編碼（Code-based）的密碼學（如McEliece）以及基於多變量（Multivariate）的密碼學。本部分旨在為讀者理解和準備過渡到下一代密碼標準提供必要的知識儲備。 第四部分：密碼學在實踐中的應用 理論的價值最終體現在實踐中。本書的最後部分關注密碼學在真實世界協議中的集成與部署。 第十二章：傳輸層安全（TLS/SSL）協議：TLS是互聯網通信安全的支柱。本章將剝離TLS握手過程的復雜性，詳細解析TLS 1.3的關鍵步驟，包括密鑰協商、證書驗證鏈、以及如何利用上述密碼原語（如DH、數字簽名、對稱加密）來建立安全通道。我們還將討論證書的生命周期管理和常見配置錯誤。 第十三章：零知識證明與安全多方計算基礎：本章探索瞭密碼學的前沿領域。我們將介紹零知識證明（ZKP）的直觀概念（如交互式證明與非交互式證明），並簡要介紹如zk-SNARKs等現代方案的應用潛力。同時，也將涵蓋安全多方計算（MPC）的基礎思想，展示如何在不泄露各自私有數據的前提下進行聯閤計算的可能。 結語 《現代密碼學原理與應用》旨在成為一本兼具深度、廣度與實用性的參考書。通過對數學原理的細緻梳理和對現代安全協議的透徹剖析，讀者將能夠不僅熟練應用現有的加密工具，更能批判性地評估新技術的安全性，從而在構建下一代安全係統時，做齣最明智的決策。本書的最終目標是培養具備強大密碼學思維的專業人士，確保信息在數字世界中得以安全、可信地流通。 ---

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评分☆☆☆☆☆

《Distributed Systems Security》這本書，讓我深刻理解瞭分布式係統中安全的重要性，以及如何係統性地解決這些挑戰。作者在闡述分布式係統中數據安全和完整性保障的手段時，展現瞭其專業性。他對分布式係統中數據備份和恢復策略的探討，尤其是如何在分布式環境下實現高效、可靠的數據備份和災難恢復，並確保備份數據的安全性，提供瞭非常寶貴的指導。我尤其對書中關於分布式係統中的安全監控和報警機製的介紹深感著迷，作者詳細介紹瞭如何建立一套完善的分布式係統安全監控體係，包括實時流量分析、日誌審計、以及異常行為檢測，並如何通過有效的報警機製，及時通知相關人員處理潛在的安全威脅。他對分布式係統中安全漏洞的披露和管理（Security Vulnerability Disclosure and Management）的討論，也讓我對如何建立一個負責任的安全披露流程，以及如何快速有效地響應和修復已知的安全漏洞有瞭更深的認識。此外，書中對分布式係統中的安全加固和滲透測試（Penetration Testing）的結閤，也給瞭我很大的啓發，讓我能夠通過模擬攻擊來檢驗和提升分布式係統的安全防護能力。這本書的精髓在於，它能夠從多個維度，係統性地闡述分布式係統的安全問題，並提供切實可行的解決方案。

评分☆☆☆☆☆

這本書所提供的內容，讓我對分布式係統的安全有瞭顛覆性的認知。作者在闡述分布式係統固有的脆弱性時，沒有迴避那些令人頭疼的挑戰，比如網絡分區、節點故障、延遲抖動以及潛在的惡意攻擊。他係統性地分析瞭這些因素如何威脅到係統的可用性、一緻性和分區容錯性，並在此基礎上，引齣瞭各種先進的安全防護機製。我尤其被書中對分布式身份認證和授權機製的深入探討所吸引，從傳統的基於 PKI 的方案，到更現代的去中心化身份（DID）概念，作者都進行瞭詳盡的介紹和比較，這對於理解如何在龐大且動態的分布式環境中有效地管理和驗證用戶身份至關重要。書中對分布式密鑰管理和加密技術，例如同態加密和秘密共享在分布式場景下的應用，也給瞭我很大的啓發，讓我看到瞭在不犧牲數據隱私的前提下，實現數據處理和分析的可能性。更重要的是，作者在討論分布式係統的安全審計和監控時，提齣瞭許多實用的方法和工具，這對於我構建能夠主動發現和響應安全威脅的係統提供瞭堅實的基礎。這本書的價值在於，它不僅僅停留在理論層麵，而是將抽象的安全原則與具體的分布式係統設計實踐緊密結閤，讓讀者能夠切實感受到安全在分布式係統構建中的重要性。

评分☆☆☆☆☆

《Distributed Systems Security》這本書，極大地拓展瞭我對分布式係統安全邊界的認知。作者在梳理分布式係統安全這一復雜課題時，展現瞭其在理論和實踐上的深厚功底。他對分布式係統中的安全策略和治理框架的介紹，讓我對如何在高層次上管理分布式係統的安全風險有瞭更清晰的認識。書中對安全基綫、安全策略的製定和執行，以及如何進行定期的安全審計和閤規性檢查，都進行瞭非常詳盡的闡述。我尤其被書中關於分布式係統中安全漏洞生命周期管理（Vulnerability Lifecycle Management）的討論所吸引，作者詳細介紹瞭如何從漏洞的發現、分析、修復到驗證的整個過程，並提齣瞭許多實用的管理工具和方法。他對安全意識培訓在分布式團隊中的重要性，以及如何構建一種安全文化，也進行瞭深入的探討，這讓我認識到技術安全與人文安全同等重要。此外，書中對分布式係統中的應急響應和事件處理流程，以及如何設計一套有效的災難恢復計劃，也給瞭我很大的啓發，讓我能夠更好地應對突發的安全事件。這本書的精髓在於，它能夠將宏觀的安全原則與微觀的技術實現相結閤，為讀者提供一個全方位、係統性的安全解決方案。

评分☆☆☆☆☆

這本書給我帶來的震撼，遠遠超齣瞭我對“分布式係統安全”這個主題的預期。當我翻開第一頁，就被作者那宏大而清晰的敘事風格所吸引。他不僅僅是在羅列技術術語，更是在構建一個完整的認知框架。我驚嘆於他能夠如此深入淺齣地闡述那些原本聽起來極為復雜的核心概念，例如 CAP 定理在分布式一緻性中的微妙平衡，以及 Raft 或 Paxos 等共識算法在維護係統可用性和可靠性方麵所扮演的關鍵角色。書中對拜占庭容錯（BFT）的分析尤其讓我印象深刻，它揭示瞭在充斥著潛在惡意節點的動態環境中，如何通過巧妙的設計來保證數據的完整性和係統的健壯性。我特彆喜歡作者在討論分布式事務時，對兩階段提交（2PC）和三階段提交（3PC）的深入剖析，不僅解釋瞭它們的原理，更詳細地闡述瞭它們各自的優缺點以及在實際應用中的局限性，這讓我對如何在分布式環境中實現原子性操作有瞭全新的理解。此外，書中對分布式數據庫的安全挑戰，包括數據分片、副本同步和訪問控製等方麵的討論，都極其詳盡，為我解決實際工作中的難題提供瞭寶貴的思路。整體而言，這本書不僅僅是關於技術，更是一種關於如何構建安全、可靠、可擴展的分布式係統的思維方式的啓濛。

评分☆☆☆☆☆

《Distributed Systems Security》這本書，讓我對分布式係統中安全的精妙之處有瞭全新的理解。作者在梳理分布式係統安全挑戰時，對如何構建一個具備自我修復和韌性的分布式係統進行瞭深入的探討。他對分布式係統中故障檢測和隔離機製的介紹，尤其是如何快速準確地識彆並隔離故障節點，以防止故障擴散並影響整個係統的可用性，提供瞭非常實用的建議。我尤其對書中關於分布式係統中安全審計和溯源（Security Auditing and Forensics）的詳細闡述感到印象深刻，作者強調瞭在分布式環境中建立全麵、不可篡改的審計日誌的重要性，以及如何通過這些日誌來追溯安全事件的發生過程，找齣問題的根源，並為後續的改進提供依據。他對分布式係統中安全態勢感知（Security Situational Awareness）的討論，以及如何利用各種安全工具和技術來整閤分布式係統的安全信息，形成一個統一的安全視圖，也讓我對如何主動掌握係統的安全狀況有瞭更深的認識。此外，書中對分布式係統中安全漏洞的預測和預防（Security Vulnerability Prediction and Prevention）的探討，也給瞭我很大的啓發，讓我能夠從更早的階段，就著手識彆和規避潛在的安全風險，從而構建一個更加安全的分布式係統。這本書的精髓在於，它能夠將安全設計理念融入到分布式係統的每一個環節，從而打造一個更加可靠、安全且富有韌性的係統。

评分☆☆☆☆☆

這本書為我學習分布式係統安全提供瞭無與倫比的洞察力。作者在構建分布式係統時，將安全性視為核心要素，而非事後添加的組件。他對分布式事務的安全性分析，尤其是對分布式鎖和分布式事務管理器（DTM）在保障一緻性和防止並發衝突方麵的作用，進行瞭非常細緻的講解，並著重強調瞭它們在多節點環境下的安全隱患和應對策略。我尤其對書中關於分布式係統中安全配置管理（Secure Configuration Management）的討論深感認同，作者強調瞭保持配置一緻性和防止誤配置造成安全漏洞的重要性，並介紹瞭一些自動化工具和流程來管理分布式係統的安全配置。我對書中對分布式係統中異常檢測和行為分析（Anomaly Detection and Behavior Analysis）的探討也十分欣賞，作者詳細介紹瞭如何利用機器學習和數據挖掘技術來識彆分布式係統中的異常活動，並為安全事件的早期預警提供瞭有效手段。此外，書中對分布式係統中的安全加固（Security Hardening）措施，例如最小權限原則、關閉不必要的服務和端口，以及定期進行安全審查，也給瞭我很大的啓發，讓我能夠更好地構建一個“最小暴露麵”的分布式係統。這本書的獨特價值在於，它能夠將分布式係統的性能、可用性和安全性有機地結閤起來，指導讀者構建真正健壯且安全的係統。

评分☆☆☆☆☆

這本《Distributed Systems Security》給我帶來的價值，遠超乎瞭我最初的期待。作者在梳理分布式係統安全這一宏大課題時，展現齣瞭驚人的廣度和深度。他對分布式係統中的數據一緻性問題，以及如何通過拜占庭容錯（BFT）算法來解決這些問題，進行瞭非常細緻的闡述。我尤其對書中關於區塊鏈技術在分布式安全中的應用進行瞭深入的學習，作者不僅介紹瞭其核心原理，例如哈希函數、數字簽名和共識機製，還詳細探討瞭如何在分布式賬本技術中實現防篡改、可追溯和高可用性。他對智能閤約安全性的分析也十分到位，揭示瞭智能閤約在執行過程中可能麵臨的漏洞，以及如何通過形式化驗證和安全審計來降低風險。此外，書中對分布式係統中的訪問控製模型，例如基於角色的訪問控製（RBAC）和基於屬性的訪問控製（ABAC）在分布式環境下的演進和挑戰，也進行瞭深入的探討，這讓我對如何在復雜的分布式架構中實現精細化的權限管理有瞭更清晰的認識。作者在討論分布式係統的安全更新和補丁管理時，也提供瞭一些值得藉鑒的策略，以確保在不停機的情況下，及時修復潛在的安全漏洞。這本書的精髓在於，它能夠將復雜的分布式安全概念，以一種清晰、邏輯嚴謹的方式呈現齣來，讓讀者在學習理論的同時，也能獲得實際操作的指導。

评分☆☆☆☆☆

《Distributed Systems Security》這本書，為我打開瞭分布式係統安全領域的一扇新視角。作者對於分布式係統安全攻防兩端的分析都極其到位。在防禦方麵，他詳細介紹瞭如何通過多層防禦策略來保護分布式係統，包括網絡安全、應用層安全和數據安全等各個層麵。我特彆贊賞他對分布式係統中的加密通信，例如 TLS/SSL 在分布式環境中的部署和最佳實踐的講解，這對於保證數據在傳輸過程中的機密性和完整性至關重要。書中對分布式防火牆和入侵檢測係統（IDS）在分布式架構中的設計和實現，也提供瞭非常有價值的見解。在攻擊方麵，作者沒有迴避分布式係統麵臨的各種已知和潛在的攻擊嚮量，例如分布式拒絕服務（DDoS）攻擊、中間人攻擊（MITM）、數據篡改攻擊以及節點投毒等。他對這些攻擊的原理、影響以及攻擊者的心理進行瞭深刻的剖析，這讓我能夠更好地理解攻擊者的思維模式，從而更有效地製定防禦策略。書中對安全失效模式（failure modes）的分析，以及如何預測和緩解這些失效，也是非常寶貴的經驗。這本書的獨特之處在於，它不僅僅是關於如何構建安全的係統，更是關於如何理解並預測係統可能麵臨的威脅，從而做齣更明智的安全決策。

评分☆☆☆☆☆

這本書為我揭示瞭分布式係統安全領域更為前沿的探索方嚮。作者在討論分布式係統中安全與性能之間的權衡時，展現瞭其在高屋建瓴的洞察力。他對分布式係統中數據加密和解密操作對係統性能的影響，以及如何通過硬件加速、優化算法和分布式計算能力來緩解這些影響，進行瞭深入的分析，這對於在保證安全性的前提下，最大限度地提升分布式係統的吞吐量和響應速度至關重要。我尤其對書中關於分布式係統中安全信任模型（Security Trust Models）的構建和演進的討論深感著迷，作者探討瞭從傳統的基於中心化權威的信任模型，到去中心化、基於共識的信任模型（例如在區塊鏈中的應用），以及它們在不同分布式場景下的適用性和安全性考量。他對分布式係統中安全策略的自動化和智能化，以及如何利用人工智能和機器學習來動態調整安全策略，以適應不斷變化的安全威脅環境，也提供瞭非常前沿的思路。此外，書中對分布式係統中的安全閤規性（Security Compliance）要求，以及如何設計和實現滿足特定行業標準和法規的分布式係統，也給瞭我很大的啓發，讓我能夠更好地理解和應對日益嚴格的安全閤規性挑戰。這本書的價值在於，它能夠引導讀者思考分布式係統安全發展的未來趨勢，並為應對這些趨勢做好準備。

评分☆☆☆☆☆

這本書為我深入理解分布式係統的安全挑戰提供瞭前所未有的深度。作者在闡述分布式係統固有的復雜性時，將安全性視為構建健壯分布式係統的基石。他對分布式係統中數據隱私保護的探討，尤其讓我著迷。書中詳細介紹瞭如何在分布式環境中實現差分隱私（differential privacy）和零知識證明（zero-knowledge proofs），這為我們在共享和處理敏感數據時，如何在保護用戶隱私和保證數據可用性之間找到平衡點，提供瞭切實可行的技術方案。我對書中關於分布式係統的身份驗證和訪問控製機製的分析也十分欣賞，特彆是對OAuth 2.0和OpenID Connect等協議在分布式場景下的應用和安全考量。作者在討論分布式係統中的日誌和審計機製時，也強調瞭其在安全事件追蹤和責任追溯中的關鍵作用，並分享瞭一些構建不可篡改、可驗證日誌的最佳實踐。此外，書中對分布式係統中的容錯和災難恢復策略，以及如何在這些策略中融入安全考量，也給瞭我很大的啓發，讓我認識到安全與可用性之間的緊密聯係。這本書的價值在於，它能夠將分布式係統設計中的安全因素，從一個被動的防禦者，轉變為一個主動的賦能者，幫助構建更具韌性和可信度的係統。

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