[套装书]数据安全架构设计与实战+云数据安全（2册）

作者
郑云文徐鹏 林璟锵 金海 王蔚 王琼霄
丛书名
网络空间安全技术丛书
出版社
机械工业出版社
ISBN
9781910281156
简要
简介
内容简介书籍计算机书籍 ---------------------------数据安全架构设计与实战--------------------------- 本书系统性地介绍数据安全架构的设计与实践，融入了作者多年在安全领域积累的实践经验。全书分四大部分，共20章。第一部分介绍安全架构的基础知识，内容包括安全、数据安全、安全架构、5A方法论、CIA等基本概念,为后续论述奠定基础。第二部分介绍产品安全架构，内容包括：身份认证、授权、访问控制、审计、资产保护等，讲解如何从源头设计来保障数据安全和隐私安全，防患于未然。第三部分介绍安全技术体系架构，内容包括：安全技术架构、网络和通信层安全架构、设备和主机层安全架构、应用和数据层安全架构、安全架构案例分析等。第四部分介绍数据安全与隐私保护治理，内容包括：数据安全治理、数据安全政策文件体系、隐私保护基础与增强技术、GRC方案、数据安全与隐私保护的统一等。 ---------------------------云数据安全--------------------------- 本书主要介绍云数据安全的相关背景、几种重要的云数据安全的保护方法和针对具体应用场景的一种集成化云数据安全保护系统。全书包括6章：第1章介绍云计算的基本概念与发展历程、云数据面临的威胁、云数据安全的核心需求与技术思路；第2章介绍非共享数据在加密存储条件下实现密文去重的方法；第3章介绍不可信云平台条件下云数据的加密共享方法；第4章介绍不可信云平台条件下共享云数据的安全搜索方法；第5章介绍不可信云平台条件下共享云数据的安全实时协同编辑方法；第6章结合部分前沿密码技术，提出一套面向云邮件系统的云计算数据安全集成解决方案。 本书适合高校网络空间安全相关专业的学生、教师和云数据安全的研究者阅读。
目录



---------------------------数据安全架构设计与实战---------------------------


对本书的赞誉
序　一
序　二
前　言
第一部分　安全架构基础
第1章　架构 2
1.1　什么是架构 2
1.2　架构关注的问题 4
第2章　安全架构 5
2.1　什么是安全 5
2.2　为什么使用“数据安全”这个术语 7
2.3　什么是安全架构 10
2.4　安全架构5A方法论 11
2.5　安全架构5A与CIA的关系 13
第二部分　产品安全架构
第3章　产品安全架构简介 16
3.1　产品安全架构 16
3.2　典型的产品架构与框架 17
3.2.1　三层架构 17
3.2.2　B/S架构 18
3.2.3　C/S架构 19
3.2.4　SOA及微服务架构 19
3.2.5　典型的框架 20
3.3　数据访问层的实现 21
3.3.1　自定义DAL 21
3.3.2　使用ORM 22
3.3.3　使用DB Proxy 23
3.3.4　配合统一的数据服务简化DAL 23
第4章　身份认证：把好第一道门 24
4.1　什么是身份认证 24
4.2　如何对用户进行身份认证 26
4.2.1　会话机制 27
4.2.2　持续的消息认证机制 29
4.2.3　不同应用的登录状态与超时管理 30
4.2.4　SSO的典型误区 31
4.3　口令面临的风险及保护 32
4.3.1　口令的保护 33
4.3.2　口令强度 33
4.4　前端慢速加盐散列案例 34
4.5　指纹、声纹、虹膜、面部识别的数据保护 35
4.6　MD5、SHA1还能用于口令保护吗 36
4.6.1　单向散列算法简介 36
4.6.2　Hash算法的选用 38
4.6.3　存量加盐HASH的安全性 38
4.7　后台身份认证 39
4.7.1　基于用户Ticket的后台身份认证 40
4.7.2　基于AppKey的后台身份认证 41
4.7.3　基于非对称加密技术的后台身份认证 41
4.7.4　基于HMAC的后台身份认证 42
4.7.5　基于AES-GCM共享密钥的后台身份认证 44
4.8　双因子认证 44
4.8.1　手机短信验证码 44
4.8.2　TOTP 44
4.8.3　U2F 45
4.9　扫码认证 45
4.10　小结与思考 46
第5章　授权：执掌大权的司令部 48
5.1　授权不严漏洞简介 48
5.2　授权的原则与方式 49
5.2.1　基于属性的授权 49
5.2.2　基于角色的授权 50
5.2.3　基于任务的授权 51
5.2.4　基于ACL的授权 51
5.2.5　动态授权 52
5.3　典型的授权风险 52
5.3.1　平行越权 52
5.3.2　垂直越权 53
5.3.3　诱导授权 53
5.3.4　职责未分离 53
5.4　授权漏洞的发现与改进 54
5.4.1　交叉测试法 54
5.4.2　漏洞改进 54
第6章　访问控制：收敛与放行的执行官 56
6.1　典型的访问控制策略 56
6.1.1　基于属性的访问控制 57
6.1.2　基于角色的访问控制 57
6.1.3　基于任务的访问控制 57
6.1.4　基于ACL的访问控制 58
6.1.5　基于专家知识的访问控制 58
6.1.6　基于IP的辅助访问控制 59
6.1.7　访问控制与授权的关系 61
6.2　不信任原则与输入参数的访问控制 61
6.2.1　基于身份的信任原则 61
6.2.2　执行边界检查防止缓冲区溢出 62
6.2.3　参数化查询防止SQL注入漏洞 62
6.2.4　内容转义及CSP防跨站脚本 68
6.2.5　防跨站请求伪造 70
6.2.6　防跨路径操纵 75
6.2.7　防SSRF 76
6.2.8　上传控制 77
6.2.9　Method控制 78
6.3　防止遍历查询 79
第7章　可审计：事件追溯最后一环 81
7.1　为什么需要可审计 81
7.2　操作日志内容 82
7.3　操作日志的保存与清理 82
7.3.1　日志存储位置 82
7.3.2　日志的保存期限 83
第8章　资产保护：数据或资源的贴身保镖 84
8.1　数据安全存储 84
8.1.1　什么是存储加密 84
8.1.2　数据存储需要加密吗 87
8.1.3　加密后如何检索 88
8.1.4　如何加密结构化数据 88
8.2　数据安全传输 89
8.2.1　选择什么样的HTTPS证书 91
8.2.2　HTTPS的部署 92
8.2.3　TLS质量与合规 93
8.3　数据展示与脱敏 94
8.3.1　不脱敏的风险在哪里 94
8.3.2　脱敏的标准 94
8.3.3　脱敏在什么时候进行 94
8.3.4　业务需要使用明文信息怎么办 95
8.4　数据完整性校验 95
第9章　业务安全：让产品自我免疫 97
9.1　一分钱漏洞 97
9.2　账号安全 99
9.2.1　防撞库设计 99
9.2.2　防弱口令尝试 99
9.2.3　防账号数据库泄露 100
9.2.4　防垃圾账号 100
9.2.5　防账号找回逻辑缺陷 100
9.3　B2B交易安全 101
9.4　产品防攻击能力 103
第三部分　安全技术体系架构
第10章　安全技术体系架构简介 106
10.1　安全技术体系架构的建设性思维 106
10.2　安全产品和技术的演化 107
10.2.1　安全产品的“老三样” 107
10.2.2　网络层延伸 107
10.2.3　主机层延伸 108
10.2.4　应用层延伸 108
10.2.5　安全新技术 108
10.3　安全技术体系架构的二维模型 109
10.4　风险管理的“三道防线” 110
10.5　安全技术体系强化产品安全 112
10.5.1　网络部署架构 112
10.5.2　主机层安全 113
10.5.3　应用层安全 115
10.5.4　数据层安全 117
第11章　网络和通信层安全架构 119
11.1　简介 119
11.2　网络安全域 120
11.2.1　最简单的网络安全域 120
11.2.2　最简单的网络安全域改进 121
11.2.3　推荐的网络安全域 121
11.2.4　从有边界网络到无边界网络 122
11.2.5　网络安全域小结 124
11.3　网络接入身份认证 125
11.4　网络接入授权 127
11.5　网络层访问控制 127
11.5.1　网络准入控制 127
11.5.2　生产网络主动连接外网的访问控制 129
11.5.3　网络防火墙的管理 130
11.5.4　内部网络值得信任吗 131
11.5.5　运维通道的访问控制 132
11.6　网络层流量审计 132
11.7　网络层资产保护：DDoS缓解 133
11.7.1　DDoS简介 133
11.7.2　DDoS缓解措施 134
11.7.3　专业抗DDoS方案 134
第12章　设备和主机层安全架构 136
12.1　简介 136
12.2　身份认证与账号安全 136
12.2.1　设备/主机身份认证的主要风险 137
12.2.2　动态口令 137
12.2.3　一次一密认证方案 137
12.2.4　私有协议后台认证方案 138
12.3　授权与访问控制 138
12.3.1　主机授权与账号的访问控制 138
12.3.2　主机服务监听地址 139
12.3.3　跳板机与登录来源控制 140
12.3.4　自动化运维 141
12.3.5　云端运维 142
12.3.6　数据传输 142
12.3.7　设备的访问控制 143
12.4　运维审计与主机资产保护 144
12.4.1　打补丁与防病毒软件 144
12.4.2　母盘镜像与容器镜像 145
12.4.3　开源镜像与软件供应链攻击防范 145
12.4.4　基于主机的入侵检测系统 147
第13章　应用和数据层安全架构 150
13.1　简介 150
13.2　三层架构实践 151
13.2.1　B/S架构 152
13.2.2　C/S架构 153
13.3　应用和数据层身份认证 154
13.3.1　SSO身份认证系统 154
13.3.2　业务系统的身份认证 155
13.3.3　存储系统的身份认证 155
13.3.4　登录状态管理与超时管理 156
13.4　应用和数据层的授权管理 156
13.4.1　权限管理系统 156
13.4.2　权限管理系统的局限性 157
13.5　应用和数据层的访问控制 158
13.5.1　统一的应用网关接入 158
13.5.2　数据库实例的安全访问原则 159
13.6　统一的日志管理平台 159
13.7　应用和数据层的资产保护 160
13.7.1　KMS与存储加密 160
13.7.2　应用网关与HTTPS 164
13.7.3　WAF（Web应用防火墙） 165
13.7.4　CC攻击防御 167
13.7.5　RASP 168
13.7.6　业务风险控制 169
13.8　客户端数据安全 171
13.8.1　客户端敏感数据保护 172
13.8.2　安全传输与防劫持 172
13.8.3　客户端发布 174
第14章　安全架构案例与实战 176
14.1　零信任与无边界网络架构 176
14.1.1　无边界网络概述 177
14.1.2　对人的身份认证（SSO及U2F） 178
14.1.3　对设备的身份认证 178
14.1.4　最小授权原则 178
14.1.5　设备准入控制 179
14.1.6　应用访问控制 179
14.1.7　借鉴与改进 180
14.2　统一HTTPS接入与安全防御 181
14.2.1　原理与架构 181
14.2.2　应用网关与HTTPS 182
14.2.3　WAF与CC防御 183
14.2.4　私钥数据保护 183
14.2.5　负载均衡 184
14.2.6　编码实现 184
14.2.7　典型特点 185
14.3　存储加密实践 186
14.3.1　数据库字段加密 186
14.3.2　数据库透明加密 186
14.3.3　网盘文件加密方案探讨 187
14.3.4　配置文件口令加密 188
14.4　最佳实践小结 189
14.4.1　统一接入 189
14.4.2　收缩防火墙的使用 190
14.4.3　数据服务 190
14.4.4　建立KMS 191
14.4.5　全站HTTPS 191
14.4.6　通用组件作为基础设施 191
14.4.7　自动化运维 192
第四部分　数据安全与隐私保护治理
第15章　数据安全治理 194
15.1　治理简介 194
15.1.1　治理与管理的区别 194
15.1.2　治理三要素 196
15.2　数据安全治理简介 196
15.2.1　数据安全治理的要素 197
15.2.2　数据安全治理与数据安全管理的关系 201
15.3　安全项目管理 203
15.4　安全运营管理 204
15.5　合规与风险管理 208
15.6　安全开发生命周期管理（SDL） 208
15.6.1　SQL注入漏洞案例 209
15.6.2　SDL关键检查点与检查项 211
15.6.3　SDL核心工作 212
15.7　风险管理 212
15.7.1　风险识别或评估 212
15.7.2　风险度量或成熟度分析 216
15.7.3　风险处置与收敛跟踪 220
15.7.4　风险运营工具和技术 221
15.8　PDCA方法论与数据安全治理 224
第16章　数据安全政策文件体系 227
16.1　数据安全文件体系 227
16.1.1　四层文件体系架构简介 228
16.1.2　数据安全四层文件体系 228
16.1.3　标准、规范与管理规定的关系 229
16.1.4　外部法规转为内部文件 231
16.2　数据安全政策总纲 232
16.2.1　数据安全的目标和范围 232
16.2.2　数据安全组织与职责 233
16.2.3　授权原则 233
16.2.4　数据保护原则 234
16.2.5　数据安全外部合规要求 234
16.3　数据安全管理政策 234
16.3.1　数据分级与分类 234
16.3.2　风险评估与定级指南 235
16.3.3　风险管理要求 237
16.3.4　事件管理要求 238
16.3.5　人员管理要求 239
16.3.6　配置和运维管理 242
16.3.7　业务连续性管理 243
16.4　数据安全标准 244
16.4.1　算法与协议标准 244
16.4.2　口令标准 247
16.4.3　产品与组件标准 248
16.4.4　数据脱敏标准 251
16.4.5　漏洞定级标准 251
16.5　数据安全技术规范 252
16.5.1　安全架构设计规范 253
16.5.2　安全开发规范 255
16.5.3　安全运维规范 256
16.5.4　安全配置规范 257
16.6　外部合规认证与测评 259
第17章　隐私保护基础 262
17.1　隐私保护简介 262
17.1.1　典型案例 262
17.1.2　什么是隐私 263
17.1.3　隐私保护与数据安全的关系 264
17.1.4　我需要了解隐私保护吗 264
17.1.5　隐私保护的技术手段 265
17.1.6　合规遵从 265
17.2　GDPR 268
17.2.1　简介 268
17.2.2　两种角色 269
17.2.3　六项原则及问责制 270
17.2.4　处理个人数据的六个法律依据 271
17.2.5　处理儿童数据 271
17.2.6　特殊的数据类型 272
17.2.7　数据主体的权利 272
17.2.8　数据控制者和数据处理者的义务 274
17.2.9　违规与处罚 276
17.3　个人信息安全规范 276
17.3.1　简介 276
17.3.2　个人信息安全原则 277
17.3.3　个人信息的生命周期管理 277
17.4　GAPP框架 279
17.5　ISO 27018 280
第18章　隐私保护增强技术 281
18.1　隐私保护技术初探 281
18.2　去标识化 283
18.2.1　匿名化 283
18.2.2　假名化 284
18.2.3　K-匿名 284
18.3　差分隐私 286
18.3.1　差分隐私原理 286
18.3.2　差分隐私噪声添加机制 288
18.3.3　数值型差分隐私 288
18.3.4　数值型差分隐私的局限性 291
18.3.5　离散型差分隐私 292
18.3.6　差分隐私案例 294
18.3.7　差分隐私实战 294
第19章　GRC与隐私保护治理 297
19.1　风险 297
19.2　GRC简介 298
19.2.1　GRC三领域 299
19.2.2　GRC控制模型 304
19.3　隐私保护治理简介 306
19.4　隐私保护治理GRC实践 307
19.4.1　计划 308
19.4.2　执行 308
19.4.3　检查 311
19.4.4　处理 311
19.5　隐私保护能力成熟度 311
第20章　数据安全与隐私保护的统一 317
20.1　以数据为中心的统一治理 317
20.1.1　统一的数据安全治理 317
20.1.2　统一数据与数据流图 319
20.1.3　统一数据服务 319
20.2　统一的数据安全生命周期管理 320
20.2.1　数据安全生命周期 321
20.2.2　全生命周期的数据主体权利保障 326
20.2.3　典型案例 327
20.3　数据安全治理能力成熟度模型（DSGMM） 334
附录　数据安全架构与治理总结 338
参考文献 340



---------------------------云数据安全---------------------------


前言
第1章　引言1
1.1　云计算与云安全1
1.1.1　云计算基本概念2
1.1.2　云计算核心发展方向3
1.1.3　云安全重要性5
1.2　云数据面临的威胁6
1.2.1　数据泄露8
1.2.2　数据损坏8
1.2.3　数据冗余9
1.3　云数据安全的核心需求与技术思路10
1.3.1　非共享数据的安全存储10
1.3.2　共享数据的安全控制11
1.3.3　共享数据的安全搜索12
1.3.4　共享数据的安全编辑13
1.4　本书的主要内容与组织结构14
1.5　小结14
参考文献15
第2章　非共享数据的安全存储——密文去重技术16
2.1　去重的基础理论17
2.1.1　数据去重17
2.1.2　云存储中的密文去重17
2.2　基础技术19
2.2.1　盲签名19
2.2.2　AoNT22
2.2.3　代理重加密22
2.2.4　加同态加密26
2.2.5　秘密共享27
2.2.6　CTC加密机制28
2.2.7　口令认证密钥交换29
2.2.8　可证明拥有32
2.3　密文去重的相关方案35
2.3.1　密文去重文件密钥生成/分发方法35
2.3.2　支持密钥更新的密文去重机制42
2.3.3　文件流行度去重45
2.3.4　双粒度去重47
2.4　高效重加密的用户端密文去重50
2.4.1　系统模型51
2.4.2　方案构造52
2.4.3　安全分析55
2.4.4　效率分析56
2.5　小结58
参考文献58
第3章　共享数据的安全控制——代理重加密技术60
3.1　云数据共享60
3.1.1　基本模型60
3.1.2　安全性与功能性需求61
3.2　现有解决方法及其存在的问题61
3.2.1　基于身份代理重加密62
3.2.2　广播代理重加密62
3.2.3　细粒度代理重加密63
3.2.4　混合代理重加密64
3.3　细粒度基于身份广播代理重加密64
3.3.1　研究价值64
3.3.2　基本定义65
3.3.3　安全性定义68
3.4　实例化方案构造69
3.4.1　方案介绍70
3.4.2　安全性证明72
3.4.3　性能测试78
3.5　跨异构密码体制的云密文共享80
3.5.1　研究价值80
3.5.2　基本定义81
3.5.3　安全性定义83
3.5.4　通用混合代理重加密85
3.5.5　安全性证明87
3.6　小结89
参考文献90
第4章　共享数据的安全搜索——可搜索公钥加密技术92
4.1　云数据检索92
4.1.1　基本模型92
4.1.2　安全性与功能性需求93
4.2　现有解决方法及其存在的问题93
4.2.1　可搜索公钥加密93
4.2.2　支持多样化检索的可搜索公钥加密95
4.2.3　确定性可搜索公钥加密95
4.3　带隐藏结构的可搜索公钥加密96
4.3.1　研究价值96
4.3.2　基本定义97
4.3.3　安全性定义98
4.4　实例化方案构造100
4.4.1　方案介绍100
4.4.2　安全性证明104
4.4.3　性能测试108
4.5　小结109
参考文献110
第5章　共享数据的安全编辑——实时协同数据加密技术…112
5.1　协同编辑112
5.1.1　版本控制113
5.1.2　实时协同编辑和OT技术116
5.1.3　现有的实时协同编辑系统和安全问题117
5.2　现有安全解决方案120
5.2.1　协同编辑中的通信安全解决方案120
5.2.2　SPORC群组协作121
5.2.3　SUNDR敏感数据文件系统124
5.2.4　LSEQ自适应分布式协同结构125
5.3　轻量实时协同数据加密方案130
5.3.1　系统模型130
5.3.2　方案构造132
5.3.3　方案实现141
5.3.4　安全分析146
5.3.5　效率分析148
5.4　小结153
参考文献154
第6章　面向云邮件系统的云计算数据安全集成解决方案…156
6.1　云邮件系统156
6.1.1　基本概念156
6.1.2　产业价值157
6.1.3　发展现状157
6.2　基于代理重加密的加密云邮件系统159
6.2.1　群发加密邮件的生成与解密160
6.2.2　群转发加密邮件的生成与解密162
6.3　基于可搜索公钥加密的加密云邮件系统162
6.3.1　可搜索加密邮件生成163
6.3.2　加密邮件的云检索164
6.4　跨异构密码体制的加密云邮件164
6.5　小结169
参考文献169



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