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出版者:北京希望電子齣版社

作者:陸昆侖

出品人:

頁數:322

译者:

出版時間:2003-4-1

價格:28.00元

裝幀:平裝（帶盤）

isbn號碼:9787894981240

叢書系列:

圖書標籤:

• C
• #
• Web Services
• SOAP
• REST
• XML
• WSDL
• UDDI
• API
• 網絡編程
• 分布式係統
• Java
• C#
• NET

圖書簡介：《信息時代的密碼學與安全協議》 主題聚焦： 本書深入探討瞭現代信息係統賴以生存的基石——密碼學原理、應用及其在網絡安全協議中的實際構建與攻防策略。它不僅僅是一本理論教科書，更是一本麵嚮實踐的深度技術手冊，旨在幫助讀者理解數據在傳輸、存儲和處理過程中如何被加密、驗證和保護，從而構建起真正可靠的數字環境。 --- 第一部分：密碼學基礎與數學原理的堅實地基 (Fundamentals and Mathematical Foundations) 第一章：信息安全概述與威脅模型構建 本章首先界定瞭信息安全的CIA三要素（機密性、完整性、可用性）在當代數字化浪潮中的重要性。我們將詳細分析當前信息生態麵臨的主要威脅類型，從傳統的惡意軟件、網絡釣魚到高級持續性威脅（APT）。不同於一般的安全概論，本章著重於建立嚴謹的威脅模型（如STRIDE、DREAD模型），用於指導後續密碼學工具的選擇與應用場景的評估。我們將討論安全假設的閤理性，以及在資源受限環境下如何做齣務實的取捨。 第二章：古典密碼學的局限與現代密碼學的曙光 本章迴顧瞭凱撒密碼、維吉尼亞密碼等古典密碼的原理及其易被破解的原因，從而引齣對更強大數學工具的需求。隨後，重點轉嚮現代密碼學，介紹信息論基礎，特彆是香農的混淆（Confusion）與擴散（Diffusion）原則，這是現代加密算法設計的核心指導思想。我們將深入探討僞隨機性（Pseudorandomness）的概念，為理解公鑰密碼奠定基礎。 第三章：有限域、環與數論在密碼學中的應用 密碼學的威力源於深奧的數論。本章是全書的數學核心之一。我們將細緻講解模運算（Modular Arithmetic）在分組密碼和流密碼中的作用。重點解析瞭橢圓麯綫代數（Elliptic Curve Algebra）的結構，包括有限域上的加法和乘法運算。對於離散對數問題（DLP）和橢圓麯綫離散對數問題（ECDLP）的計算復雜性分析，將作為理解公鑰係統安全性的關鍵論據。本章將使用精確的數學錶述，為讀者構建起堅固的理論框架，而非停留在概念層麵。 --- 第二部分：對稱加密與哈希函數的深度剖析 (Symmetric Ciphers and Cryptographic Hashing) 第四章：分組密碼的設計與實現（DES, AES, 3DES 內部機製） 本章專注於對稱密鑰算法，強調其高效性和在數據流加密中的核心地位。我們將詳細拆解數據加密標準（DES）的Feistel結構，並重點解析目前工業標準——的高級加密標準（AES）。AES的輪函數（Round Function）、S-盒（S-Box）的設計原理及其抗綫性與差分攻擊的能力將被詳盡分析。此外，本章還將探討分組密碼的操作模式（如ECB, CBC, CTR, GCM），及其對安全性和並行處理性能的影響。 第五章：流密碼的理論與實踐 與分組密碼相對，流密碼以比特流的形式進行加密。本章探討瞭基於綫性反饋移位寄存器（LFSR）的流密碼構建，以及更復雜的非綫性組閤生成器。我們會分析如RC4等經典流密碼的漏洞，並轉嚮現代的同步與自同步流密碼設計。對IV（初始化嚮量）和Nonce（一次性數字）在流密碼中的關鍵作用及其泄露風險的討論將貫穿始終。 第六章：密碼雜湊函數與消息認證碼 (MACs) 雜湊函數是數據完整性驗證的基石。本章詳細介紹瞭生日攻擊（Birthday Attack）的原理及其對MD5、SHA-1等早期算法的威脅。我們將深入研究安全哈希算法（SHA-256/SHA-512）的Merkle–Damgård結構，並探討加固哈希函數的方法，如加鹽（Salting）。消息認證碼（MAC），特彆是基於哈希的消息認證碼（HMAC）的構造原理和抗篡改能力，將作為數據源認證的核心內容被講解。 --- 第三部分：公鑰密碼學與數字簽名 (Asymmetric Cryptography and Digital Signatures) 第七章：基於大數分解的公鑰係統（RSA） 本章是公鑰加密的經典代錶——RSA算法的深度探究。我們將從歐拉定理（Euler's Totient Theorem）齣發，詳細推導RSA的密鑰生成、加密和解密過程。安全性分析將聚焦於大數因子分解的計算難度假設。此外，本章還會涵蓋RSA的填充方案（Padding Schemes），如PKCS1 v1.5和OAEP，以及它們在防止選擇密文攻擊（CCA）中的關鍵作用。 第八章：離散對數問題與Diffie-Hellman密鑰交換 本章講解如何利用離散對數問題的難度來實現密鑰協商。Diffie-Hellman（DH）密鑰交換協議的數學原理及其在建立安全會話中的地位將被清晰闡述。我們將分析DH協議的中間人攻擊（Man-in-the-Middle Attack），從而引齣後續關於身份認證的需求。 第九章：橢圓麯綫密碼學（ECC）的應用 ECC作為一種更現代、更高效的非對稱加密技術，本章將深入其代數結構。我們將對比ECDH（橢圓麯綫Diffie-Hellman）和ECDSA（橢圓麯綫數字簽名算法）與傳統RSA和DSA的性能優勢，尤其是在移動和嵌入式設備上的部署優勢。本章會特彆關注麯綫的選擇標準（如NIST P-256, Curve25519）及其安全性考量。 第十章：數字簽名、證書與基礎設施（PKI） 數字簽名是驗證信息來源和不可否認性的技術保障。本章細緻講解瞭基於RSA和ECC的數字簽名流程，並詳細解析瞭X.509證書的結構、生命周期管理，以及信任錨點的概念。關於公鑰基礎設施（PKI）的構建、證書頒發機構（CA）的操作流程、以及證書吊銷列錶（CRL）和在綫證書狀態協議（OCSP）的實現細節，都將作為構建可信數字環境的必要知識點被覆蓋。 --- 第四部分：安全協議設計與前沿應用 (Security Protocols and Advanced Topics) 第十一章：傳輸層安全協議（TLS/SSL）的深度剖析 TLS協議是保障絕大多數互聯網通信安全的核心。本章不滿足於TLS握手流程的錶麵描述，而是深入探究其各個階段的加密套件協商、密鑰交換機製（如預主密鑰的生成、PRF函數的使用）以及數據傳輸階段的記錄層協議（Record Layer）。我們將對比TLS 1.2和TLS 1.3在設計上的重大安全改進，特彆是對散列和簽名算法的限製。 第十二章：身份認證與零知識證明 身份認證是安全係統的第一道防綫。本章討論瞭安全密碼存儲的最佳實踐，包括密碼哈希函數的選擇、自適應哈希函數（如Argon2、bcrypt）的參數調優。隨後，本章將引入零知識證明（Zero-Knowledge Proofs, ZKP）的概念，解析如何無需透露具體信息即可證明某一陳述的真實性，這是未來隱私保護計算的基石。 第十三章：後量子密碼學：應對未來威脅 隨著量子計算理論的成熟，現有的基於大數和離散對數的密碼體係麵臨顛覆性風險。本章專門介紹抵抗量子攻擊的密碼學方嚮，包括基於格（Lattice-based）的密碼係統（如Kyber、Dilithium）、基於哈希的簽名（如SPHINCS+）以及基於編碼理論的方案。本章將分析這些新範式的數學難度和當前的標準化進展。 第十四章：密碼學在區塊鏈與分布式賬本中的角色 區塊鏈技術嚴重依賴密碼學。本章將展示哈希指針如何構建不可篡改的鏈式結構。重點解析瞭工作量證明（PoW）中哈希函數的應用、數字簽名在交易授權中的作用，以及在零知識證明技術（如zk-SNARKs）驅動下的隱私保護層（如Zcash）是如何實現的。 --- 目標讀者： 本書適閤具備一定離散數學和計算機基礎的軟件工程師、網絡安全架構師、密碼學研究人員，以及希望深入理解數字安全協議內部工作原理的高級計算機科學專業學生。它要求讀者願意投入時間理解底層的數學邏輯，而非僅滿足於調用API庫的錶層知識。通過本書的學習，讀者將能夠獨立評估現有加密方案的安全性，並設計齣符閤前沿安全標準的係統。

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我這本書買瞭快兩個月瞭，說實話，我是一個比較挑剔的讀者，尤其是對於這種被市場炒作得很厲害的技術書籍。很多時候，書名聽起來很宏大，內容卻空泛得可笑，要麼全是過時的理論，要麼就是簡單地羅列API文檔。然而，《Web Service編程》在這方麵的錶現，讓我感到非常踏實。它並沒有試圖去涵蓋所有你能想到的通信協議，而是非常聚焦於幾種主流且在工業界真正被廣泛部署的技術棧，並且對這些技術棧的優缺點進行瞭深入的剖析，而不是簡單地贊美。特彆是關於安全性章節的論述，作者沒有停留在老生常談的傳輸層加密上，而是花瞭大量的篇幅去探討基於消息級彆的簽名和加密機製，這對構建高安全要求的企業級應用至關重要。更讓我驚喜的是，書中引入瞭幾個非常貼近實際生産環境的案例研究，這些案例不僅僅展示瞭“如何實現”，更深入探討瞭“為何要這樣實現”，充滿瞭實戰的智慧和陷阱規避的經驗，這可比看任何在綫教程都要有價值得多，它讓你在動手之前就能預見到潛在的麻煩。

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這本書的封麵設計得非常引人注目，那種深邃的藍色調搭配著簡潔的白色字體，一下子就抓住瞭我的眼球。我原本對技術書籍的審美期待不高，總覺得它們要麼過於嚴肅，要麼設計得像一本厚厚的字典，但《Web Service編程》在這方麵給瞭我一個驚喜。它的排版也十分考究，無論是章節之間的過渡，還是代碼塊的突齣顯示，都處理得恰到好處，讓人在長時間閱讀後也不會感到視覺疲勞。我尤其欣賞作者在關鍵概念介紹時所使用的插圖，它們不是那種生硬的流程圖，而是更具象徵意義的圖形，能迅速幫助我建立起抽象概念的具象模型。比如，在解釋服務間通信延遲問題時，配的那張“信息高速公路上的擁堵”的示意圖，簡直是點睛之筆，讓我瞬間明白瞭瓶頸所在。而且，書中的注釋和引用部分也做得非常詳盡，如果你想深入瞭解某個特定協議的曆史淵源或者某個框架的早期版本特性，都能很容易地找到綫索，這對於希望進行深度研究而非僅僅停留在錶麵使用的開發者來說，是極其寶貴的資源。整體而言，這本書在視覺傳達和閱讀體驗上的用心程度，遠超我預期的技術讀物標準，拿在手裏翻閱本身就是一種享受，而非負擔。

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從一個常年與自動化測試和持續集成打交道的工程師的角度來看，《Web Service編程》在“測試性”這個環節的處理，給我留下瞭極其深刻的印象。在很多Web服務相關的書籍中，測試往往是被草草帶過的“最佳實踐”清單，但在本書中，作者將服務契約的定義、Mocking策略以及端到端集成測試的框架搭建，融入到瞭每一項技術講解的核心流程中。例如，在介紹如何使用某個特定的服務描述語言時，作者緊接著就演示瞭如何基於這個描述自動生成測試樁和斷言，這極大地減少瞭人工編寫樣闆測試代碼的工作量。更重要的是，它強調瞭“消費者驅動契約測試（CDC）”在微服務架構中的重要性，並用實際的命令行操作流程演示瞭如何將其集成到Jenkins流水綫中。這種前瞻性的視角，讓這本書不僅僅是一本關於“如何構建”的服務手冊，更是一本關於“如何可靠地運行和維護”服務的實踐指南，對於追求DevOps成熟度的團隊來說，它的價值是毋庸置疑的。

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坦白講，我購買這本書時，內心是抱著一種“死馬當活馬醫”的心態。我當時負責的項目正好需要將一個遺留的係統與一個新興的微服務架構進行無縫對接，中間涉及大量不同技術棧之間的同步和異步通信，簡直是噩夢一場。網上的資料七零八落，很多都是多年前的博客，內容過時且碎片化。翻開《Web Service編程》的目錄時，我幾乎是抱著懷疑的態度，但當我看到其中關於“混閤協議通信網關設計”的那一章時，眼睛一下子就亮瞭。作者竟然用近乎教科書般的嚴謹性，描述瞭如何設計一個協議轉換層，來優雅地處理這種異構環境下的消息路由和數據轉換。書中的僞代碼清晰地展示瞭狀態機的設計思路，這直接為我的項目提供瞭一個清晰的藍圖。我直接將書中的設計模式應用到瞭我們的中間件開發中，不僅解決瞭眼前的對接難題，還極大地提升瞭係統的可維護性，從這個角度來看，這本書的投資迴報率簡直是無法估量的。

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我對技術書籍的評價標準，很大程度上取決於作者對“工具”和“原理”的平衡把握。很多作者要麼是純粹的學院派，滿篇的數學公式和抽象模型，讓人望而生畏；要麼就是純粹的“膠水代碼”堆砌者，隻教你怎麼復製粘貼，但一遇到稍微復雜點的問題就束手無策。這本書的妙處就在於找到瞭一個近乎完美的平衡點。它在講解SOAP和RESTful設計哲學時，清晰地闡述瞭它們背後的設計思想和限製，而不是僅僅停留在WSDL和HTTP動詞的層麵。當我嘗試理解為什麼在某些場景下REST的冪等性難以保證時，書中的圖解和推導過程非常清晰地幫助我理清瞭思路。此外，書中對不同編程語言綁定庫的性能對比分析，雖然沒有給齣絕對的“最佳答案”，但它提供瞭一套係統的評估框架，讓我可以根據自己團隊的技術棧和性能需求，做齣更理性的技術選型。這種引導讀者獨立思考，而非提供唯一答案的教學方式，是我認為一本優秀技術著作的標誌。

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