网络空间拟态防御导论（下册） [Introduction to Cyberspace Mimic Defense] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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邬江兴 著

图书标签:

• 网络安全
• 网络防御
• 拟态防御
• 信息安全
• 攻防技术
• 威胁情报
• 恶意代码分析
• 安全架构
• 下册
• 网络空间安全

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030556684

版次：1

商品编码：12260609

包装：精装

外文名称：Introduction to Cyberspace Mimic Defense

开本：16开

出版时间：2017-12-01

用纸：胶版纸

页数：664

字数：287000

正文语种：中文

内容简介

《网络空间拟态防御导论（下册）》围绕网络空间安全威胁之漏洞后门问题展开，系统地诠释了“网络空间拟态防御”思想与理论的形成过程、原意与愿景、原理与方法、实现基础与工程代价以及尚需完善的理论和方法问题等，并通过几个原理验证系统应用实例和测试评估报告等相关内容，理论与实践相结合，证明了拟态构造的独创性与有效性。最后，基于广义随机Petri网理论和方法，分别为信息系统典型的非冗余、非相似余度及拟态架构建立了相关数学模型，并尝试着给出了对应的抗攻击性和可靠性的定量分析结论。

作者简介

　　邬江兴，1953年生于浙江省嘉兴市。1982年毕业于解放军工程技术学院计算机科学与工程专业。现任国家数字交换系统工程技术研究中心（NDSC）主任、教授，2003年当选中国工程院院士。作为中国信息通信与网络交换领域著名专家，先后担任“八五”“九五”“卜五”“十一五”国家高技术研究发展计划（863计划）通信技术主题专家、副组长、信息领域专家组副组长，国家重大专项任务“高速信息示范网”“中国高性能宽带信息网-3Tnet”“中国下一代广播电视网-NGB”“新概念高效能计算机体系结构研究与系统开发”总体组组长，“新一代高可信网络”“可重构柔性网络”专项任务编制组负责人，移动通信国家重大专项论证委员会主任，国家“三网融合”专家组第1副组长等职务。20世纪90年代初主持研制成功中国首台大容量数字程控交换机-HJD04，本世纪初先后主持开发成功中国首台高速核心路由器、世界首台大规模汇聚接入路由器——ACR、国际上第1个柔性可重构网络等信息通信基础设施核心装备。2013年首次在全球推出基于拟态计算原理的高效能计算机原型系统，2013年基于拟态计算原理又提出网络空间拟态防御理论，并于2016年完成原理验证系统测试评估。先后获得国家科技进步一等奖3项，国家科技进步二等奖3项，国家教学成果一等奖1项。还曾获得1995年度何梁何利科学与技术进步奖、2015年度何梁何利科学与技术成就奖。他所领导的研究团队曾获得4个国家科技进步一等奖、9个国家科技进步二等奖，2015年被授予国家科技进步奖网络与交换技术创新团队。

内页插图

目录

目录
上册
第1章 基于漏洞后门的安全威胁 1
1.1 漏洞后门的危害 1
1.2 漏洞后门的不可避免性 12
1.3 漏洞后门的防御难题 28
1.4 感悟与思考 33
参考文献 36
第2章 网络攻击形式化描述 40
2.1 传统网络攻击形式化描述方法 41
2.2 攻击表面理论 47
2.3 移动攻击表面 51
2.4 网络攻击形式化描述新方法 55
参考文献 68
第3章 传统防御技术简析 70
3.1 静态防御技术 70
3.2 蜜罐技术 81
3.3 联动式防御 88
3.4 入侵容忍技术 94
3.5 沙箱隔离防御 100
3.6 计算机免疫技术 106
3.7 传统防御方法评析 110
参考文献 113
第4章 新型防御技术及思路 118
4.1 网络防御技术新进展 118
4.2 可信计算 121
4.3 定制可信空间 136
4.4 移动目标防御 143
4.5 新型防御技术带来的思考 149
参考文献 154
第5章 多样性、随机性和动态性分析 158
5.1 多样性 158
5.2 随机性 170
5.3 动态性 183
5.4 OS多样性分析实例 198
5.5 本章小结 208
参考文献 209
第6章 异构冗余架构的启示 214
6.1 可靠性领域的不确定性挑战 215
6.2 冗余与异构冗余的作用 219
6.3 裁决机制 224
6.4 不确定性与相对性 226
6.5 非相似余度构造 227
6.6 DRS改造思路 244
参考文献 248
第7章 基于异构冗余的动态防御 249
7.1 动态异构冗余架构 250
7.2 DHR的攻击表面 265
7.3 功能与效果 267
7.4 相关问题的思考 274
7.5 不确定性影响因素 279
7.6 DHR架构抗攻击性分析 283
7.7 DHR相关效应 301
参考文献 310
下册
第8章 拟态防御原意与愿景 311
8.1 拟态伪装与拟态防御 311
8.2 变结构拟态计算 325
8.3 拟态防御愿景 332
参考文献 339
第9章 网络空间拟态防御原理 341
9.1 概述 341
9.2 网络空间拟态防御 358
9.3 基于编码理论的类比分析 393
9.4 结构表征与拟态场景 411
9.5 拟态呈现 417
参考文献 422
第10章 拟态防御工程实现 424
10.1 前提与约束条件 424
10.2 基本实现机制 426
10.3 工程实现上的主要问题 439
10.4 拟态防御评测评估 453
参考文献 478
第11章 拟态防御基础与代价 480
11.1 拟态防御实现基础 480
11.2 传统技术相容性分析 492
11.3 拟态防御实现代价 494
11.4 需要研究解决的科学与技术问题 502
参考文献 509
第12章 拟态原理应用举例 511
12.1 拟态路由器验证系统 511
12.2 网络存储验证系统 526
12.3 拟态Web服务器验证系统 534
12.4 云化服务平台应用设想 550
12.5 软件设计上的应用考虑 551
12.6 系统级应用共性归纳 553
参考文献 553
第13章 拟态原理验证系统测试评估 555
13.1 路由器环境下的拟态原理验证测试 555
13.2 Web服务器环境下的拟态原理验证测试 574
13.3 测试结论与展望 588
参考文献 591
第14章 典型架构抗攻击性与可靠性分析 593
14.1 引言 593
14.2 基础理论和模型 596
14.3 抗攻击性分析 610
14.4 可靠性分析 654
14.5 小结和下一步工作展望 662
参考文献 663

前言/序言

　　今天，人类社会正在以前所未有的速度迈入信息时代，数字革命推动的信息技术全面渗透到人类社会的每一个角落，活生生地创造出一个“万物互联”、爆炸式扩张的网络空间，一个关联真实世界与虚拟世界的数据空间正深刻改变着人类认识自然与改造自然的能力。然而不幸的是，网络空间的安全问题正日益成为信息时代最为严峻的挑战之一。正是人类本性之贪婪和科技发展的阶段性特点，使得人类所创造的虚拟世界不可能成为超越现实社会的圣洁之地。不择手段地窥探个人隐私与窃取他人敏感信息，肆意践踏人类社会的共同行为准则和网络空间安全秩序，谋取不正当利益或非法控制权，已经成为网络时代的“阿喀琉斯之踵”。
　　网络空间安全问题的表现形式尽管多种多样、令人惊诧，但其本质原因却是十分简单明了。一是，人类现有的科技能力尚无法彻底避免信息系统软硬件设计缺陷导致的漏洞问题。二是，经济全球化生态环境衍生出的信息系统软硬件后门问题不可能从根本上杜绝。三是，现有的科技理论和方法尚不能有效地彻查信息系统中的漏洞后门等“暗功能”。四是，网络攻击的技术门槛低，似乎任何具备基础网络知识或对系统软硬件漏洞有所发现的人，都可以轻易地在网络空间成为“神秘黑客”。

网络空间拟态防御导论（下册） 一本深入探索网络空间未知领域的理论与实践指南 在数字浪潮奔涌、信息洪流裹挟的当下，网络空间已不再是单纯的技术概念，而是承载着国家安全、经济命脉、社会稳定乃至个人隐私的全新疆域。然而，如同现实世界的物理定律，网络空间也潜藏着深刻的攻防博弈、风险与机遇。传统的防御体系，犹如垒砌在高地之上的坚固堡垒，虽能抵御已知威胁，却在面对层出不穷的未知攻击时显得力不从心。而“拟态防御”，作为一种颠覆性的安全理念，正以前所未有的视角，为我们打开了通往更安全、更具韧性的网络空间的新篇章。 《网络空间拟态防御导论（下册）》并非对上册内容的简单延续，而是将我们从概念的启蒙引向更深邃的理论探索与更具操作性的实践应用。本书致力于为读者构建一个全面、系统、且极具前瞻性的拟态防御知识体系，旨在赋能网络安全从业者、研究人员、技术开发者以及所有关注网络空间安全的人士，掌握理解、设计、构建和维护拟态防御体系的核心能力。 第一篇：拟态防御的理论基石与技术演进 本篇将深入剖析拟态防御的理论根基，从哲学、系统科学、信息论等多个维度，揭示其内在的逻辑与原理。我们将探讨“拟态”概念的哲学内涵，解析其如何颠覆传统的“静态固守”的安全范式，转而拥抱“动态变化”、“不确定性”与“模糊性”的防御策略。 “态”的哲学解读与计算模型： 详细阐述“态”在拟态防御中的多重含义，包括但不限于系统状态、信息状态、行为状态等。我们将引入先进的计算模型，用以描述和模拟复杂网络系统中的“态”的演化，为拟态的动态生成和管理提供理论支撑。 “拟态”的生成机理与熵增定律： 深入研究“拟态”如何通过随机性、多样性、周期性以及伪装等多种手段，在攻击者眼中制造“认知盲区”和“计算陷阱”。我们将结合信息论中的熵增定律，解释拟态如何主动增加信息熵，从而提升系统的不可预测性和对抗攻击者的信息搜集能力。 拟态与隐身、伪装、欺骗技术的辩证关系： 厘清拟态防御与传统的隐身、伪装、欺骗等技术之间的联系与区别。本书将强调，拟态防御并非简单的表层伪装，而是通过在系统深层引入动态的、非确定性的、模仿性的变化，实现一种“活的”的、不断进化的防御能力，其核心在于“制造差异”而非“消除差异”。 从静态到动态：拟态防御的计算理论基础： 探讨支持拟态防御的计算理论，例如模糊逻辑、概率图模型、马尔可夫链、元胞自动机等，以及它们如何被应用于模拟和实现动态的拟态生成与识别。我们将重点分析如何利用这些理论构建能够自主演化、自适应的拟态防御系统。 拟态防御的计算复杂性与安全性权衡： 分析拟态防御系统在理论层面上的计算复杂性，以及如何通过优化算法和设计，在保障安全性的同时，控制系统的运行开销。我们将讨论在不同场景下，如何权衡安全强度与资源消耗，实现最优的拟态部署。 第二篇：拟态防御在关键领域的实践应用 在理论框架构建的基础上，本篇将聚焦于拟态防御在不同网络空间关键领域的落地实践，通过案例分析、技术剖析和部署策略，展示其强大的实战能力。 拟态通信：构建不可窃听、不可篡骗的通信通道： 动态路由与节点拟态： 探讨如何通过周期性、随机化地改变通信路径，使攻击者难以锁定通信节点和截取数据。分析节点“身份拟态”的技术实现，例如动态IP地址变更、多身份切换、伪装节点等。 协议栈的拟态化设计： 研究如何对传输层、应用层协议进行拟态化改造，增加协议的模糊性和不可预测性，防止协议栈层面的攻击。例如，引入动态的帧格式、随机的端口复用、周期性的协议切换等。 内容拟态与信息隐藏： 探索在数据传输过程中，如何对信息内容进行加密、编码、分片、重组，甚至伪装成无害数据，从而隐藏真实通信内容的拟态技术。 拟态存储：保护数据免受篡改与泄露： 数据分块与副本拟态： 分析如何将数据分散存储于多个具有不同“访问态”的存储节点，并周期性地改变副本的存储位置和访问权限，使得攻击者难以一次性获取完整数据。 存储介质的动态化与安全隔离： 探讨如何通过虚拟化、容器化等技术，实现存储介质的动态创建、销毁和隔离，防止物理或逻辑层面的攻击。 访问控制的拟态化： 研究如何实现动态、多变的访问控制策略，例如基于用户行为的动态授权、基于时间窗口的访问许可、以及基于“信誉评分”的动态访问等级等。 拟态计算：打造不可被“精确打击”的计算环境： 进程与服务的动态迁移与随机化： 探讨如何实现计算任务在不同物理或虚拟节点之间的周期性、随机化迁移，以及服务的动态启停和参数调整，增加攻击者定位和控制计算资源的难度。 代码与指令的“形态拟态”： 分析如何在程序运行时，动态地改变代码结构、指令序列，甚至引入“无用指令”或“干扰指令”，干扰攻击者的静态分析和动态调试。 内存空间的动态隔离与信息扰动： 研究如何通过内存虚拟化、沙箱技术，以及周期性地进行内存数据混淆和随机化，提升内存攻击的成本和难度。 拟态身份认证与访问控制： 多因素动态认证： 探讨如何引入周期性变化的认证因子、多因素动态组合认证，以及基于用户行为的实时风险评估，实现更强大的身份认证。 基于“信誉”的动态访问权限： 分析如何构建一套动态的“用户信誉评分”体系，并将其作为访问控制的重要依据，根据用户行为和安全风险动态调整其访问权限。 第三篇：拟态防御体系的构建与运维挑战 掌握了理论基础和应用实践，本书将进一步指导读者如何系统地构建、部署和运维一个有效的拟态防御体系，并应对其中的挑战。 拟态防御体系的设计原则与架构模型： 层级化与分布式的拟态架构： 探讨如何构建分层、分布式、模块化的拟态防御架构，实现不同层面的拟态协同工作。 “态”的统一管理与调度： 分析如何设计统一的“态”管理平台，实现对系统中各类“态”的集中监控、调度和更新。 拟态生成与识别的闭环控制： 研究如何构建基于反馈的闭环控制机制，实现拟态的智能生成、动态调整以及对攻击行为的实时识别。 拟态防御的部署策略与场景适配： “先验拟态”与“后验拟态”： 区分和应用预先设计的、静态的拟态模式（先验拟态）与在检测到威胁时动态生成的、临时的拟态模式（后验拟态）。 混合部署与协同防御： 探讨如何将拟态防御与其他安全技术（如入侵检测、防火墙、加密等）相结合，形成更强大的混合防御体系。 不同行业的场景化应用： 针对金融、能源、政务、通信等不同行业特点，提出具体的拟态防御部署方案和优化建议。 拟态防御的运维挑战与解决方案： “态”的生命周期管理： 如何有效地管理“态”的生成、更新、销毁，确保系统的持续性和可用性。 拟态的性能评估与优化： 如何科学地评估拟态防御的效果，并针对性地进行性能调优，降低误报率和漏报率。 “拟态失效”的检测与恢复： 如何设计机制，及时发现拟态防御可能出现的失效情况，并快速进行恢复。 人才培养与技术迭代： 探讨拟态防御领域的人才需求，以及如何应对快速变化的网络安全技术环境，实现技术的持续迭代与更新。 拟态防御的未来展望与研究方向： 人工智能与拟态防御的融合： 探讨如何利用AI技术，实现更智能、更自主的拟态生成、识别和防御。 基于区块链的拟态态管理： 研究如何利用区块链的去中心化、不可篡改特性，增强拟态态的管理安全性和可信度。 量子计算时代的拟态防御： 展望在量子计算可能带来的安全威胁下，拟态防御的演进方向。 《网络空间拟态防御导论（下册）》并非一本枯燥的学术专著，它更像是一份充满挑战与希望的行动指南。它鼓励读者跳出传统思维的桎梏，用创新的视角审视网络安全，用系统的眼光构建强大的防御体系。通过本书的学习，你将深刻理解网络空间的本质，掌握拟态防御的核心技术，并为自己在未来的网络安全攻防博弈中，占据更加主动、更加有利的战略位置。这不仅仅是知识的传递，更是安全理念的革新，是迈向更安全数字未来的必由之路。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期关注网络安全前沿动态的读者，我对《网络空间拟态防御导论（下册）》的期待，更多地聚焦于其能否提供一套行之有效的、可落地的技术解决方案。我深知，任何新颖的理论，如果没有强大的技术支撑，终究会流于空谈。因此，我热切希望这本书能够深入探讨实现拟态防御的具体技术细节。例如，在网络架构层面，如何设计出能够频繁重构、难以被固定扫描和识别的网络结构？在系统层面，如何实现进程、服务、数据的动态生成与销毁，以达到“云龙藏身”的效果？在数据层面，是否会涉及如何生成逼真的“诱饵数据”或“虚假数据”，以吸引攻击者，并对其行为进行追踪和分析？更进一步，我期待书中能够涉及如何构建一套智能化的拟态生成与调度系统，能够根据实时网络态势，自动调整拟态策略，实现防御的智能化和自动化。网络空间拟态防御，其核心在于“拟态”，而“拟态”的实现，必然离不开精巧的技术设计和强大的技术支撑。我希望这本书能够为我们提供一把解开这些技术谜题的钥匙，让拟态防御不再是停留在理论层面的概念，而是能够真正应用于实践的强大武器。

评分☆☆☆☆☆

这本《网络空间拟态防御导论（下册）》的出现，无疑为深陷于日益严峻网络安全挑战的我们，点亮了一盏明灯。从书名本身就能感受到一种前所未有的战略思维——“拟态防御”。这不同于以往我们熟知的“修补漏洞”、“加固防火墙”等被动防御或者“攻防对抗”式的零和博弈，它似乎蕴含着一种更为深刻、更为动态的应对之道。我想象着，在网络空间这个错综复杂、瞬息万变的战场上，如何能够像生物界中的拟态那样，通过模仿、伪装、变形来规避捕食者（攻击者）的侦测和攻击，这本身就是一个极具吸引力的研究方向。这本书的“下册”定位，更是吊足了我的胃口，它意味着前册必然已经奠定了坚实的基础，勾勒出了拟态防御的核心理念和理论框架，而这一册，则很有可能是在此基础上，深入探讨具体的实现技术、实际应用场景、甚至是更为前沿的理论突破。我期待着它能为我揭示拟态防御在实际网络体系中的具体构建方法，例如如何设计具有“拟态”特性的网络节点，如何实现攻击者难以辨别的系统行为，以及如何构建一个能够不断适应和演化的防御体系。对于长期在网络安全领域摸爬滚打的从业者来说，一本能够提供全新视角和实用工具的书籍，其价值不言而喻。

评分☆☆☆☆☆

《网络空间拟态防御导论（下册）》这本著作，在我看来，代表着网络安全防御理念的一次深刻革新。以往我们更多地关注如何“堵住漏洞”，如何“识别攻击”，但“拟态防御”则提供了一种截然不同的思路——如何“隐藏自己”，如何“迷惑敌人”。这种从“防守反击”到“主动迷惑”的思维转变，无疑为复杂多变的数字战场带来了新的可能性。我猜想，“下册”的内容，一定是在“上册”奠定的理论基石之上，开始深入探讨如何将“拟态”的概念转化为切实可行的防御手段。我非常好奇书中是否会详细阐述构建一个“拟态”网络环境的技术细节，比如如何通过动态IP地址、虚假服务、甚至是虚拟化技术的巧妙运用，来制造一个让攻击者难以捉摸的网络拓扑。此外，对于“拟态”的“动态性”和“适应性”的实现，我也充满了疑问。这本书是否会介绍如何设计一套能够实时响应威胁、并不断调整防御策略的拟态系统？是否会探讨如何通过机器学习等先进技术，让系统能够自主地生成逼真的“替身”，从而有效地分散攻击者的注意力，消耗其攻击资源？我相信，这本“下册”将为我们揭示一条通往更高级别网络安全防护的新路径。

评分☆☆☆☆☆

这本《网络空间拟态防御导论（下册）》给我的第一印象，便是它所传达出的那种“出奇制胜”的哲学。在网络安全领域，我们常常习惯于在已知威胁的基础上进行防御，但随着攻击手段的不断演进，这种“头痛医头，脚痛医脚”的模式显得越来越力不从心。拟态防御，这个概念本身就充满了智慧和策略性，它暗示着一种“以柔克刚”、“四两拨千斤”的防御思路。我设想，“下册”的内容，很可能是在“上册”已经铺陈了理论基础之后，开始更深入地剖析“拟态”如何在实际的网络攻防场景中落地。例如，书中是否会详细介绍如何构建一个动态变化的、难以捉摸的网络环境？是否会阐述如何通过引入“噪声”、“误导信息”等手段，来迷惑和消耗攻击者的资源？又或者，它会探讨如何利用人工智能和机器学习技术，来模拟出更加逼真、更具欺骗性的网络“替身”，从而有效地隐藏真正的防护目标？我尤其关心的是，这种防御模式在面对不同类型的网络攻击，例如APT攻击、DDoS攻击、或者是数据泄露等，其具体的应用策略和技术实现会有何不同。这本书的出现，让我看到了网络安全防御从“硬碰硬”走向“智取”的可能性，这本身就是一种令人振奋的进步。

评分☆☆☆☆☆

对于《网络空间拟态防御导论（下册）》这部作品，我的好奇心已经被完全点燃。从“拟态防御”这个概念本身，我就能感受到一种颠覆性的力量。它并非简单的技术堆砌，而是一种深度的战略思考，是将自然界生物的生存智慧迁移到数字世界。我相信，这本书的“下册”，必然是在“上册”对拟态防御理论进行了系统性介绍之后，开始深入到更为具体的实践层面。我设想，书中可能会详细阐述如何构建一个动态的、多变的、难以被攻击者识别的“拟态”网络节点。这可能涉及到如何利用各种虚拟化技术、软件定义网络（SDN）等，来实现网络资源的频繁重构和变化。更让我感兴趣的是，“拟态”如何才能真正做到“以假乱真”。书中是否会介绍如何生成逼真的“诱饵”系统、虚假服务，甚至模拟出大量“影子”用户，来有效误导攻击者，使其在无尽的假象中迷失方向？我期待着书中能够提供一些具体的案例分析，展示拟态防御在应对不同类型网络攻击时，其独特的优势和实现方法。这本书的出现，让我看到了网络安全防御从被动应对向主动迷惑的巨大转变，这是一种令人振奋的探索。