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第1章 物联网概述 1

1.1物联网概念的提出 2

1.2物联网的基本内涵 3

1.3物联网的体系结构 4

1.4物联网的本质属性 5

1.5物联网的应用与影响 6

学习拓展与探究式研讨 9

第2章 物联网安全基础 11

2.1安全性攻击 12

2.1.1安全性攻击的主要形式 12

2.1.2安全性攻击的分类 14

2.2物联网面临的安全问题 15

2.2.1传统的网络安全威胁 15

2.2.2物联网面临的新威胁 21

2.3物联网安全概念 24

2.3.1物联网安全的基本内涵 24

2.3.2物联网安全与互联网安全、信息安全的关系 25

2.3.3物联网安全的特点 25

2.4物联网安全需求 26

2.4.1物联网感知层安全 26

2.4.2物联网网络层安全 27

2.4.3物联网应用层安全 27

2.5物联网安全体系 28

2.5.1物联网安全体系结构 28

2.5.2物联网安全技术体系 29

2.6物联网安全挑战 30

2.6.1网络资源的多态性 31

2.6.2安全威胁的多样性 31

2.6.3攻击的隐蔽性 32

2.6.4安全需求的复杂性 32

2.6.5安全支持能力的差异性 32

2.6.6安全理论与技术的滞后性 32

2.6.7安全需求与成本的矛盾性 32

2.6.8传统防火墙机制的局限性 32

2.6.9安全方案重构的困难性 33

2.7物联网安全现状与发展趋势 33

2.7.1物联网安全现状 33

2.7.2物联网安全发展趋势 35

学习拓展与探究式研讨 37

第3章 物联网安全的密码理论 39

3.1密码学基础 40

3.1.1密码学在物联网安全中的作用 40

3.1.2密码系统的组成与分类 42

3.1.3分组密码的操作模式 43

3.1.4安全模型 47

3.2对称密码体制与算法 49

3.2.1对称密码体制 49

3.2.2 AES对称密码算法 51

3.2.3 SM4对称密码算法 57

3.2.4祖冲之（ZUC）序列密码算法 60

3.3非对称密码体制与算法 66

3.3.1非对称密码体制 66

3.3.2 RSA公钥密码算法 68

3.3.3 ECC公钥密码算法 70

3.3.4 SM2公钥密码算法 75

3.4杂凑算法与消息认证 76

3.4.1杂凑函数 76

3.4.2杂凑算法 78

3.4.3消息认证 84

3.5数字签名 87

3.5.1数字签名的特殊性和要求 87

3.5.2数字签名方案 89

3.5.3数字签名标准 90

3.6密钥管理 92

3.6.1密钥管理系统 92

3.6.2 Diffie-Hellman密钥协商算法 94

3.6.3密钥的分发 96

3.7量子密码学概述 97

学习拓展与探究式研讨 101

复杂工程问题实践 101

第4章 物联网感知层安全 103

4.1概述 104

4.2 WSN安全 105

4.2.1 WSN概述 105

4.2.2 WSN安全脆弱性 105

4.2.3 WSN安全威胁 107

4.2.4 WSN安全需求 111

4.2.5 WSN安全防御方法 112

4.3 RFID安全 124

4.3.1 RFID工作原理 124

4.3.2 RFID安全脆弱性 125

4.3.3 RFID安全威胁 126

4.3.4 RFID安全需求 131

4.3.5 RFID安全防御方法 132

4.3.6 RFID空中接口安全标准 138

学习拓展与探究式研讨 141

复杂工程问题实践 141

第5章 物联网网络层安全 143

5.1概述 144

5.1.1网络层面临的安全形势 144

5.1.2网络层安全需求 145

5.1.3网络层安全机制 146

5.2核心网安全 147

5.2.1核心网的典型安全架构 148

5.2.2 IPSec安全协议与VPN 151

5.2.3 6LoWPAN安全 158

5.2.4 SSL／TLS 160

5.2.5防火墙 162

5.3泛在接入安全 165

5.3.1远距离无线接入安全 165

5.3.2近距离无线接入安全 171

5.4异构网络安全 184

5.4.1异构网络的安全新问题 184

5.4.2异构网络的安全原则 184

5.4.3异构网络的安全机制 184

5.5路由安全 186

5.5.1路由面临的安全威胁 186

5.5.2路由安全的防御对策 188

5.5.3路由安全协议 188

学习拓展与探究式研讨 189

复杂工程问题实践 190

第6章 物联网应用层安全 192

6.1应用层面临的安全威胁 193

6.2应用层安全关键技术 194

6.2.1身份认证 194

6.2.2访问控制 199

6.2.3数据加密 201

6.2.4入侵检测 202

6.3应用层安全核心内容 205

6.3.1数据安全 205

6.3.2隐私安全 208

6.3.3定位安全 212

6.3.4云计算安全 217

6.4物联网安全管理 222

6.4.1物联网安全管理的要求 222

6.4.2物联网安全管理的内容和对象 222

6.4.3物联网安全管理框架 225

6.4.4物联网安全管理体系 225

学习拓展与探究式研讨 227

复杂工程问题实践 227

第7章 物联网安全系统设计 230

7.1物联网安全系统设计的重要性 231

7.2物联网安全系统分析的一般方法 231

7.3物联网安全系统设计的基本要求 233

7.4物联网安全系统设计的主要流程 234

7.5物联网安全系统案例——智能家居安全 239

7.5.1智能家居网络构成 239

7.5.2智能家居安全需求 240

7.5.3智能家居安全机制 241

7.5.4智能门禁系统 244

7.5.5智能家居系统实现 248

学习拓展与探究式研讨 252

复杂工程问题实践 252

附录 254

参考文献 263