智能硬件安全

出版者:电子工业出版社

作者:刘健皓

页数:224

出版时间:2016-11-1

价格:79

装帧:平装

isbn号码:9787121301032

具体描述

《智能硬件安全》主要分为三部分：第一部分总体介绍为什么研究智能硬件安全，以及智能硬件安全风险分析和研究框架；第二部分介绍智能硬件信息安全研究的思路和具体操作方法；第三部分介绍智能硬件信息安全的分析思路。

《智能硬件安全》适合硬件安全研究人员、智能硬件开发人员、网络安全人员，以及智能硬件爱好者阅读。

目录信息

第1 章 IoT 安全研究分析基础 1
1.1 为什么要研究IoT 安全 1
1.2 IoT 安全概述 1
1.3 IoT 技术架构分析 3
1.3.1 云平台 3
1.3.2 手机客户端 5
1.3.3 智能硬件终端 6
1.4 IoT 安全威胁分析 8
1.4.1 数据存储不安全 9
1.4.2 服务端控制措施部署不当 9
1.4.3 传输过程中没有加密 9
1.4.4 手机客户端的注入 10
1.4.5 身份认证措施不当 10
1.4.6 密钥保护措施不当 11
1.4.7 会话处理不当 11
1.4.8 敏感数据泄露 11
1.5 IoT 安全研究方法 12
1.6 本章小结 13
1.7 本章参考文献 14
第2 章 手机APK 终端安全分析法 15
2.1 APK 及其基本结构 15
2.1.1 APK 的基本结构 15
2.1.2 classes.dex 15
2.1.3 resources.arsc 15
2.1.4 META-INF 目录 16
2.1.5 res 目录 16
2.1.6 lib 目录 16
2.1.7 assets 目录 16
2.1.8 AndroidManifest.xml 16
2.2 反编译 17
2.2.1 反编译Dalvik 字节码文件 17
2.2.2 反编译共享库.so 文件 18
2.3 逻辑分析 18
2.3.1 分析smali 代码 19
2.3.2 分析jar 包 21
2.3.3 分析共享库 21
2.4 重新打包 22
2.4.1 打包 22
2.4.2 签名 22
2.4.3 测试 22
2.5 动态调试 23
2.5.1 搭建调试环境 23
2.5.2 动态调试 32
2.6 工具的使用 37
2.6.1 Android Killer 38
2.6.2 JEB 38
2.7 保护措施 39
2.7.1 代码混淆 39
2.7.2 应用加固 40
2.8 本章小结 40
2.9 参考文献 40
第3 章 设备固件安全分析方法 41
3.1 固件概述 41
3.2 常见固件获取方式 42
3.3 从固件存储芯片中读取固件 42
3.3.1 工具和设备简介 42
3.3.2 常见Flash 芯片的介绍 43
3.4 编程器介绍 45
3.5 Flash 芯片中获取固件的基本流程 48
3.5.1 基本流程 48
3.5.2 辨别Flash 芯片 48
3.5.3 使用吹焊机拆解芯片 48
3.5.4 使用编程器获取二进制数据 49
3.6 调试串口获取shell 访问权限 50
3.6.1 寻找串口 50
3.6.2 获取访问控制权限 52
3.7 分解固件 53
3.8 调试固件 58
3.8.1 Binwalk 信息收集 58
3.8.2 导入IDA 分析 61
3.9 本章小结 65
3.10 本章参考文献 65
第4 章 网络协议安全分析方法 66
4.1 工具介绍 67
4.1.1 TcpDump 67
4.1.2 TcpDump 与Wireshark 68
4.2 Wireshark 68
4.3 BurpSuite 69
4.4 流量的捕获 69
4.4.1 环境准备 69
4.4.2 手机和云端 70
4.4.3 云端和设备 70
4.4.4 手机和设备 71
4.5 流量分析方法与常见漏洞 71
4.5.1 数据重放 71
4.5.2 数据解密 73
4.5.3 身份验证与越权 78
4.6 本章小结 79
4.7 本章参考文献 79
第5 章 软件定义无线电安全分析方法 80
5.1 软件定义无线电 80
5.1.1 定义 80
5.1.2 工作原理 81
5.1.3 如何选择SDR 工具 82
5.2 SDR 工具比较 83
5.2.1 RTL-SDR 83
5.2.2 HackRF 84
5.2.3 BladeRF 84
5.2.4 USRP 85
5.2.5 硬件平台对比分析 86
5.3 SDR 的分析方法 91
5.3.1 采样定理及信号处理频谱分析原理 91
5.3.2 选择SDR 工具 92
5.3.3 选择配套的软件平台 92
5.3.4 GNU Radio 99
5.3.5 无线信号分析 103
5.4 本章小结 109
5.5 本章参考文献 110
第6 章 智能电视盒子安全分析 112
6.1 智能电视盒子安全威胁分析 112
6.1.1 系统被植入木马、恶意应用的风险 112
6.1.2 电视内容被篡改的风险 112
6.1.3 隐私泄露风险 113
6.1.4 被越权控制的风险 113
6.2 智能电视遭受攻击的方式 113
6.2.1 系统底层的攻击 114
6.2.2 云端服务器的攻击 115
6.2.3 电视盒子应用层的攻击 115
6.3 智能电视盒子漏洞分析 116
6.3.1 利用APP 非授权控制智能电视 116
6.3.2 智能电视信息泄露 117
6.3.3 智能电视遥控器会话劫持漏洞 118
6.3.4 绕过验证机制，远程任意APK 安装漏洞 121
6.4 智能电视盒子类产品安全建议 123
6.5 本章参考文献 123
第7 章 智能汽车安全分析 124
7.1 汽车总线架构及原理 125
7.2 汽车信息安全威胁分析 126
7.3 汽车遭受攻击的方式 126
7.4 CAN 总线 126
7.5 CAN 总线的数据格式 128
7.6 汽车总线安全验证 129
7.6.1 筛选 129
7.6.2 定位CAN_ID 130
7.6.3 破解信号 130
7.6.4 验证和保存 131
7.7 验证结果 131
7.8 汽车信息安全指导建议 133
7.9 本章参考文献 134
第8 章 智能安防类产品安全分析 135
8.1 智能安防设备架构分析 135
8.2 智能安防设备脆弱性分析 136
8.3 案例一：某智能家居套装 136
8.3.1 某品牌智能家居的组成 136
8.3.2 攻击点分析 139
8.3.3 漏洞描述 140
8.3.4 漏洞详情 140
8.3.5 漏洞危害 144
8.4 案例二：某智能家居套装 145
8.4.1 某A 的通信体系架构 145
8.4.2 某A APP 的分析 146
8.4.3 伪造任意设备登录 149
8.4.4 发送恶意告警 149
8.5 智能安防类产品安全建议 149
第9 章 智能摄像头安全分析 151
9.1 智能摄像头的演变 151
9.2 智能摄像头的网络结构 151
9.3 智能摄像头的安全分析 152
9.3.1 准备工作 153
9.3.2 短信验证码安全问题 155
9.3.3 部分功能存在越权控制 160
9.3.4 影响与危害 161
9.4 安全修复建议 162
9.5 本章参考文献 163
第10 章 智能家电设备安全分析 164
10.1 智能洗衣机安全分析 164
10.2 智能洗衣机安全风险分析 164
10.3 模糊测试 166
10.3.1 XMPP 协议简介 168
10.3.2 XMPP 协议的特点 168
10.3.3 XMPP 协议分析 169
10.3.4 XMPP 的基本网络结构 169
10.3.5 登录测试 170
10.3.6 获取控制指令 170
10.3.7 伪造洗衣机控制目标洗衣机 171
10.3.8 绕过控制指令限制 172
10.4 利用场景 173
10.5 问题总结 174
10.6 安全建议 175
第11 章 智能穿戴娱乐设备安全分析 176
11.1 蓝牙灯泡技术架构及风险分析 176
11.2 蓝牙灯泡BLE 协议嗅探环境搭建 177
11.2.1 硬件设备 177
11.2.2 嗅探环境 177
11.2.3 蓝牙控制环境配置 179
11.3 蓝牙灯泡安全验证分析 180
11.3.1 嗅探抓包 180
11.3.2 协议分析 181
11.3.3 控制灯泡 182
11.4 智能手环功能分析 182
11.5 智能手环数据安全分析 185
11.6 智能手环数据嗅探 188
11.7 通过智能手环的数据分析用户行为 194
11.8 安全建议 196
11.9 本章参考文献 196
第12 章 智能机器人安全分析 197
12.1 智能机器人技术架构分析 197
12.1.1 信息收集 197
12.1.2 信息融合 197
12.1.3 决策控制 198
12.2 智能机器人安全风险分析 199
12.2.1 信息感知控制的安全风险 199
12.2.2 云端控制平台的安全风险 199
12.3 智能机器人漏洞验证 200
12.4 云平台安全验证 204
12.5 调试接口安全 205
12.6 智能机器人安全建议 206
12.7 本章参考文献 206
· · · · · · (收起)

用户评价

我给这本书的评价是“信息密度极高，但阅读体验极佳”。它成功地在专业性和可读性之间找到了一条极难把握的平衡点。书中的案例分析部分，几乎可以拿来作为高校信息安全专业的教材案例。我注意到，作者在介绍每一种安全威胁时，都清晰地列出了从概念提出到业界应对的完整时间线，这对于理解安全技术的发展脉络非常有帮助。例如，对于嵌入式设备中常见的缓冲区溢出漏洞，书中不仅解释了原理，还详细对比了不同架构（如ARM与x86）在应对此类攻击时的硬件辅助机制差异。这种细致入微的比较分析，对于希望从事底层开发或安全审计工作的读者来说，简直是如获至宝。最让我欣赏的一点是，全书的论述始终保持着一种建设性的批判态度，它不是在指责行业现状，而是在推动行业进步，为构建更可靠的智能未来指明了方向。看完后，我对那些宣传“军工级安全”的智能产品，会本能地去探究其背后的具体技术实现，这种求真务实的态度，是这本书留给我最宝贵的财富。

这本书的阅读过程，对我来说更像是一次高强度的“思维健身操”。我必须承认，有些章节需要我停下来，反复阅读好几遍，甚至需要借助外部资料去理解某些网络协议栈的细微差别。它没有刻意迎合“碎片化阅读”的潮流，而是要求读者投入足够的时间和精力去消化那些需要深度思考的内容。特别是关于物理篡改检测和侧信道攻击（Side-Channel Attacks）的分析部分，作者用非常精妙的实验设计来阐释这些看似高深的攻击是如何利用功耗波动、电磁辐射等物理现象来窃取信息的。这部分的描述极具画面感，仿佛能看到攻击者在实验室里小心翼翼地架设设备进行监听。它成功地将抽象的电子学原理与实际的安全威胁紧密地联系在一起，让我意识到，仅仅依靠软件加密是不够的，物理环境的隔离和防护同等重要。这本书的价值不在于你读完后能立刻“黑掉”什么，而在于它构建了一个全面、立体的安全防御框架在你脑海中，让你在面对任何新硬件时，都能自动进入“安全审计”模式。

这本书的深度和广度，远远超出了我对一本技术普及类读物的预期。它不是那种浅尝辄止、只停留在“黑客攻击很可怕”的恐吓式写作，而是深入到了底层芯片和操作系统安全机制的探讨，但即便是涉及到复杂加密算法或硬件信任链（Root of Trust）时，作者也巧妙地引入了历史背景和工程实践的对照，使得论述既有学术的严谨性，又不失阅读的流畅性。我尤其欣赏作者在讨论新兴技术，比如边缘计算和物联网（IoT）安全标准演进时的前瞻性视角。书中不仅回顾了过去十年间行业内制定的关键安全规范（比如一些工业控制系统的标准），还大胆预测了未来五年内，随着AI在硬件中深度集成，可能出现的新型攻击向量和防御策略。阅读过程中，我发现自己的思维模式被潜移默化地改变了，开始学会从“攻击者”的角度去审视任何一个新产品发布。对于那些已经在该领域工作，希望拓宽视野、寻找突破口的工程师来说，这本书无疑是极具价值的参考资料，它提供了一个宏观的、全局的视角来看待分散在各个角落的硬件安全问题。

说实话，这本书的语言风格带着一种老派的、匠人精神的沉稳感，不像市面上很多追求速度和热点的书籍那样浮躁。它更像是一部严谨的学术论文和一本深度调查报告的完美结合体。作者在处理敏感信息时，表现出了高度的职业素养，比如在介绍某些“零日漏洞”的原理时，他总是将重点放在如何修补和预防上，而不是简单地炫耀破解过程。这种对技术伦理的坚守，让这本书的阅读体验非常舒服和可靠。我个人对其中关于固件完整性校验和安全启动流程的章节印象深刻，作者用接近于代码注释的精确性描述了硬件层面的防护机制，让我这个常年与软件打交道的开发者，第一次真正理解了“硬件不可篡改”背后的真正含义和实现难度。它提醒了我们，软件的安全终究要依赖于更底层的硬件信任基础，这是一个非常重要的认知提升。读完这本书，我对“安全即是成本”这句话有了更深刻的理解，它不仅仅是预算上的支出，更是设计哲学上的取舍。

这本书简直是为我们这些对未来科技充满好奇又有点担忧的普通人量身定做的入门宝典！我本来以为“智能硬件安全”这个主题会是各种晦涩难懂的专业术语堆砌，读起来会像啃石头一样费劲，结果完全出乎意料。作者的叙事方式非常生动，仿佛一位经验丰富的工程师正在你身边，用最直白的比喻告诉你，你家那个联网的智能冰箱、语音助手甚至是智能门锁，它们内部的“安全防线”究竟是怎样构筑的，又藏着哪些不为人知的“阿喀琉斯之踵”。特别是关于供应链安全的那几章，读完后我立马去检查了我的智能家居设备的固件更新记录，那种对自己设备掌控感提升的感觉，真是太棒了。它没有停留在理论层面，而是大量穿插了现实生活中真实发生的安全事件案例，每一次失败的攻击或者成功的防御，都被剖析得淋漓尽致，让人在震惊之余，也对如何设置强密码、如何管理权限有了清晰的行动指南。这本书的排版和图示设计也深得我心，复杂的流程图和架构图都用非常清晰的视觉语言呈现出来，即使是对技术背景不深的读者，也能迅速把握核心逻辑。它真的做到了将高深的技术知识“翻译”成大众能理解的语言，看完后你绝对不会再用那种“随便用用就行”的心态对待家里的智能设备了。

都是软件安装，安全类书籍最水，没有之一！

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一些案例

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