第1章網絡安全概述/1
1.1網絡安全挑戰2
1.2網絡安全的基本概念4
1.2.1網絡安全的定義4
1.2.2網絡安全的屬性4
1.2.3網絡安全的層次結構5
1.2.4網絡安全的模型6
1.3OSI安全體繫結構7
1.3.1安全攻擊8
1.3.2安全服務10
1.3.3安全機制12
1.4網絡安全防護體繫14
1.4.1網絡安全策略14
1.4.2網絡安全體繫15
思考題17
第2章數據加密/18
2.1加密概述19
2.1.1密碼學的發展歷史19
2.1.2加密的基本概念19
2.1.3密碼的分類21
2.2對稱加密22
2.2.1對稱加密的概念22
2.2.2古典密碼體制23
2.2.3DES 30
2.2.4AES37
2.2.5分組密碼的工作模式40
2.2.6RC443
2.3公鑰加密44
2.3.1公鑰密碼體制原理44
2.3.2RSA算法49
2.3.3ElGamal公鑰密碼體制51
2.3.4DiffieHellman公鑰密碼繫統52
2.4加密算法的新進展55
2.4.1同態加密55
2.4.2屬性基加密56
2.4.3可搜索加密57
思考題59
〖1〗計算機網絡安全（第4版）目錄[3]〖3〗第3章消息鋻別與數字簽名/60
3.1安全散列函數61
3.1.1安全散列函數及其安全性61
3.1.2SHA62
3.2消息鋻別65
3.2.1消息鋻別的概念65
3.2.2基於MAC的鋻別66
3.2.3基於散列函數的鋻別67
3.3數字簽名70
3.3.1數字簽名簡介71
3.3.2基於公鑰密碼的數字簽名原理72
3.3.3數字簽名算法73
思考題76
第4章密鑰分發與身份認證/77
4.1AKA協議的原理78
4.1.1單向認證78
4.1.2雙向認證79
4.2Kerberos81
4.2.1Kerberos版本482
4.2.2Kerberos版本587
4.3X.509認證服務91
4.3.1證書91
4.3.2認證的過程94
4.3.3X.509版本395
4.4公鑰基礎設施96
4.4.1PKI體繫結構96
4.4.2認證機構97
4.4.3PKIX相關協議99
4.4.4PKI信任模型100
思考題103
第5章Internet通信安全/104
5.1IP安全104
5.1.1IPSec概述105
5.1.2IPSec安全通信108
5.1.3AH協議111
5.1.4ESP協議113
5.1.5IKE115
5.2SSL/TLS118
5.2.1SSL體繫結構119
5.2.2SSL記錄協議121
5.2.3SSL修改密碼規範協議123
5.2.4SSL警報協議124
5.2.5SSL握手協議124
5.2.6TLS128
5.2.7HTTPS128
5.3PGP129
5.3.1PGP操作130
5.3.2PGP密鑰134
思考題139
第6章網絡攻擊技術/140
6.1網絡攻擊概述141
6.1.1網絡攻擊的概念141
6.1.2網絡攻擊的典型過程141
6.2網絡與繫統調查142
6.2.1典型的調查方法142
6.2.2網絡掃描142
6.3拒絕服務攻擊144
6.4分布式拒絕服務攻擊146
6.5緩衝區溢出攻擊148
6.6僵尸網絡150
思考題153
第7章網絡接入控制/154
7.1網絡接入控制的概念154
7.2RADIUS156
7.3EAP159
7.4IEEE 802.1X163
思考題165
第8章防火牆/166
8.1防火牆的概念166
8.2防火牆的技術169
8.2.1包過濾技術169
8.2.2代理服務技術173
8.2.3狀態檢測技術176
8.2.4自適應代理技術178
8.3防火牆的體繫結構178
思考題181
第9章入侵檢測與緊急響應/182
9.1入侵檢測182
9.1.1入侵檢測概述183
9.1.2入侵檢測繫統分類185
9.1.3入侵檢測技術189
9.1.4分布式入侵檢測191
9.1.5入侵檢測技術發展趨勢193
9.2計算機緊急響應194
9.2.1緊急響應194
9.2.2蜜罐技術195
思考題197
第10章虛擬專用網/198
10.1VPN概述199
10.1.1VPN的概念199
10.1.2VPN的基本類型200
10.1.3VPN的實現技術202
10.2隧道技術205
10.2.1隧道的概念205
10.2.2隧道的基本類型207
10.3實現VPN的第二層隧道協議208
10.3.1PPTP208
10.3.2L2F212
10.3.3L2TP213
10.4實現VPN的第三層隧道協議215
10.4.1GRE215
10.4.2IPSec217
10.5MPLS VPN219
10.5.1MPLS的概念和組成219
10.5.2MPLS的工作原理221
10.5.3MPLS VPN的概念和組成221
10.5.4MPLS VPN的數據轉發過程223
10.6SSL VPN223
10.6.1SSL VPN概述223
10.6.2基於Web瀏覽器模式的SSL VPN224
10.6.3SSL VPN的應用特點226
思考題227
第11章無線局域網安全/228
11.1無線網絡安全背景228
11.2IEEE 802.11無線網絡安全230
11.2.1IEEE 802.11無線網絡背景230
11.2.2WEP231
11.2.3IEEE 802.11i235
思考題244
第12章雲安全/246
12.1雲計算概述246
12.1.1雲計算的定義246
12.1.2雲計算的基本特征247
12.1.3雲計算的服務模式248
12.1.4雲計算的部署模式249
12.2雲計算安全問題250
12.2.1基本的雲計算安全威脅250
12.2.2CSA定義的雲計算安全威脅251
12.3虛擬化安全253
12.3.1虛擬化的概念254
12.3.2虛擬化的安全威脅255
12.3.3Hypervisor安全256
12.3.4虛擬機隔離257
思考題258
第13章物聯網安全/259
13.1物聯網概述259
13.1.1物聯網的概念259
13.1.2物聯網的關鍵技術261
13.2物聯網的安全威脅262
13.3RFID安全263
13.3.1RFID概述263
13.3.2RFID安全問題264
13.3.3物理安全機制265
13.3.4密碼安全機制266
13.4無線傳感器網絡安全267
13.4.1無線傳感器網絡概述267
13.4.2無線傳感器網絡的安全路由269
13.4.3無線傳感器網絡的密鑰分配271
思考題272
第14章網絡安全法律法規/274
14.1我國網絡安全法律法規體繫274
14.1.1主要網絡安全法律275
14.1.2主要網絡安全行政法規276
14.2網絡安全法277
14.2.1立法背景與意義278
14.2.2法律特色278
14.2.3主要內容279
14.3密碼法281
思考題283
附錄A實驗指導/284
實驗1密碼學實驗284
實驗2操作繫統安全實驗285
實驗3網絡監聽與掃描實驗287
實驗4剖析特洛伊木馬288
實驗5使用PGP實現電子郵件安全289
實驗6防火牆實驗289
實驗7入侵檢測軟件Snort的使用與分析291
實驗8IEEE 802.11加密與認證292
附錄B課程設計指導/293
參考文獻/295

隨著計算設備和Internet的進一步普及和發展，計算機網絡成為信息通信的主要載體之一。幾乎所有的信息都已經數字化，使用計算設備存儲和處理，利用計算機網絡傳輸和共享。計算機網絡技術的應用愈加普及和廣泛，應用層次逐步深入，應用範圍不斷擴展。基於網絡的應用層出不窮，國家發展和社會運轉以及人類的各項活動對計算機網絡的依賴性越來越強。計算機網絡已經成為人類社會生活不可缺少的基礎設施之一。
與此同時，隨著網絡規模的不斷擴大和網絡應用的逐步普及，網絡安全問題也越發突出，受到越來越廣泛的關注。計算機和網絡繫統不斷受到侵害，侵害形式日益多樣化，侵害手段和技術日趨先進和復雜化，已經嚴重威脅網絡和信息的安全。計算機網絡的安全已成為當今信息化建設的核心問題之一。
習近平總書記在黨的二十大報告中指出： “教育是國之大計、黨之大計。培養什麼人、怎樣培養人、為誰培養人是教育的根本問題。育人的根本在於立德。全面貫徹黨的教育方針，落實立德樹人根本任務，培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人。”思政教育不應隻在高校思想政治課群中進行，專業課教學更應該是思政教育的“主戰場”。本次修訂切實落實課程思政，新增一章介紹網絡安全法律法規教育的內容，並嘗試素融入各章的技術內容介紹。
本書自2010年問世以來，受到了廣大讀者的肯定和歡迎，同時很多讀者也提出了中肯的批評和改進意見。另外，計算機網絡安全的相關技術更新和發展很快，讀者有全面、及時地了解和應用網絡安全技術的需求。因此，作者在參考讀者意見的基礎上進行了修訂和補充。本次修訂保持了上一版對基本理論和原理完整、有體繫的介紹，刪除相對陳舊、過時的內容，並加入的網絡安全理論與技術，特別是雲安全與物聯網安全；進一步擴充網絡安全實踐的相關技術細節，使得讀者在繫統學習基本概念、基本理論的基礎上，深入理解並掌握常見網絡安全防護技術；調整相關章節的順序和結構，使得內容邏輯結構更合理。
修訂後全書共14章，內容包括網絡安全概述、數據加密、消息鋻別與數字簽名、密鑰分發與身份認證、Internet通信安全、網絡攻擊技術、網絡接入控制、防火牆、入侵檢測與緊急響應、虛擬專用網、無線局域網安全、雲安全、物聯網安全、網絡安全法律法規等。希望通過本次修訂，本書能夠反映網絡安全理論和技術的研究和教學進展，用通俗易懂的語言向讀者全面而繫統地介紹網絡安全相關理論和技術，幫助讀者建立完整的網絡安全知識體繫，掌握網絡安全保護的實際技能。
本書內容完整，安排合理；邏輯性強，重點突出；文字簡明，通俗易懂。本書可作為高等院校信息安全、計算機、通信等專業的教材，也可作為網絡管理人員、網絡工程技術人員及對網絡安全感興趣的讀者的參考書。
本書由馬利、姚永雷、蘇健和邵敏蘭編著。馬利擔任主編並編寫了第1~3章，蘇健擔任副主編並編寫了第11~13章，姚永雷擔任副主編並編寫了其他章節，邵敏蘭負責全書資料查找、整理和文字錄入工作，並參與部分章節的編寫工作。
在本書的編寫過程中參考了大量資料，絕大部分已經在參考文獻中列出，但由於數量眾多，可能會有遺漏，在此表示歉意和由衷的感謝。
本書的修訂編寫得到了清華大學出版社的大力幫助和支持，在此表示由衷的感謝。
由於作者水平有限，書中難免出現錯誤和不當之處，殷切希望各位讀者提出寶貴意見，並懇請各位讀者批評指正。〖1〗計算機網絡安全（第4版）前言[3]〖3〗

作者
2023年3月