本書(shū)是大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用專(zhuān)業(yè)、網(wǎng)絡(luò)安全的專(zhuān)業(yè)課程，在整個(gè)專(zhuān)業(yè)課程體系中占有極為重要的地位。 本課程的定位是使學(xué)生掌握網(wǎng)絡(luò)空間安全中數(shù)據(jù)安全基礎(chǔ)，通過(guò)任務(wù)引領(lǐng)型的項(xiàng)目活動(dòng)，讓學(xué)生掌握數(shù)據(jù)安全的基本知識(shí)和技能。本書(shū)著眼于基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)操練習(xí)兩大部分，從數(shù)據(jù)庫(kù)安全、數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)、數(shù)據(jù)隱藏與數(shù)字水印、數(shù)字取證技術(shù)、數(shù)據(jù)加密技術(shù)、數(shù)據(jù)隱私保護(hù)技術(shù)等方面講述了數(shù)據(jù)應(yīng)用的攻擊與防護(hù)方法，并配備了完備的題庫(kù)和攻防實(shí)操靶場(chǎng)。
翁正秋，女，1981年生，北京理工大學(xué)碩士畢業(yè)，溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)系大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)帶頭人，溫州市551第三層次人次，現(xiàn)任溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院軟件與信息服務(wù)專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人。
專(zhuān)題1 數(shù)據(jù)庫(kù)安全 1
1.1 案例 1
1.1.1 案例1：基于視圖的訪問(wèn)控制 1
1.1.2 案例2：數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)推理與數(shù)據(jù)營(yíng)銷(xiāo) 3
1.2 數(shù)據(jù)庫(kù)安全性控制 5
1.2.1 用戶標(biāo)識(shí)與身份鑒別 5
1.2.2 訪問(wèn)控制 7
1.2.3 視圖定義與查詢修改 12
1.2.4 數(shù)據(jù)庫(kù)加密 15
1.2.5 安全審計(jì) 22
1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)脫敏 24
1.4 數(shù)據(jù)庫(kù)漏洞掃描 25
1.5 數(shù)據(jù)庫(kù)防火墻 26
1.5.1 數(shù)據(jù)庫(kù)防火墻關(guān)鍵能力 26
1.5.2 數(shù)據(jù)庫(kù)防火墻應(yīng)用場(chǎng)景 28
1.5.3 防御SQL注入攻擊 29
1.6 小結(jié)與習(xí)題 29
1.6.1 小結(jié) 29
1.6.2 習(xí)題 30
1.7 課外拓展 30
1.8 實(shí)訓(xùn) 31
1.8.1 【實(shí)訓(xùn)1】基于視圖的訪問(wèn)控制 31
1.8.2 【實(shí)訓(xùn)2】基于角色的訪問(wèn)控制 33
1.8.3 【實(shí)訓(xùn)3】數(shù)據(jù)庫(kù)漏洞掃描 36
1.8.4 【實(shí)訓(xùn)4】數(shù)據(jù)庫(kù)SQL注入漏洞 37
1.8.5 【實(shí)訓(xùn)5】數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的加密 39
專(zhuān)題2 數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù) 41
2.1 案例 41
2.1.1 案例1：一個(gè)字符引發(fā)的災(zāi)難思考 41
2.1.2 案例2：一個(gè)SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)實(shí)例 42
2.2 數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)類(lèi)別 44
2.2.1 備份技術(shù) 44
2.2.2 復(fù)制技術(shù) 46
2.2.3 七層容災(zāi)方案 49
2.3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)策略 51
2.3.1 存儲(chǔ)設(shè)備 51
2.3.2 RAID技術(shù) 52
2.3.3 三大存儲(chǔ)方式 54
2.3.4 大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案 62
2.4 數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù) 64
2.4.1 數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)概述 64
2.4.2 數(shù)據(jù)恢復(fù)類(lèi)型 65
2.4.3 數(shù)據(jù)恢復(fù)原理 65
2.5 數(shù)據(jù)丟失防護(hù) 67
2.5.1 數(shù)據(jù)丟失防護(hù)簡(jiǎn)介 67
2.5.2 數(shù)據(jù)丟失防護(hù)分類(lèi) 68
2.6 小結(jié)與習(xí)題 69
2.6.1 小結(jié) 69
2.6.2 習(xí)題 69
2.7 課外拓展 70
2.8 實(shí)訓(xùn) 71
2.8.1 【實(shí)訓(xùn)6】EasyRecovery數(shù)據(jù)恢復(fù)實(shí)踐 71
2.8.2 【實(shí)訓(xùn)7】數(shù)據(jù)誤操作恢復(fù)案例 72
2.8.3 【實(shí)訓(xùn)8】數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像容災(zāi)模擬故障演練 74
2.8.4 【實(shí)訓(xùn)9】誤操作數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)方法（日志尾部備份） 76
專(zhuān)題3 數(shù)據(jù)隱藏與數(shù)字水印 79
3.1 案例 79
3.1.1 案例1：隱寫(xiě)術(shù) 79
3.1.2 案例2：數(shù)字水印與版權(quán)保護(hù) 80
3.2 隱寫(xiě)術(shù) 81
3.2.1 隱寫(xiě)術(shù)簡(jiǎn)介 81
3.2.2 文本隱寫(xiě) 83
3.2.3 圖片隱寫(xiě) 83
3.2.4 音頻隱寫(xiě) 86
3.2.5 視頻隱寫(xiě) 87
3.3 數(shù)字水印 89
3.3.1 特點(diǎn) 89
3.3.2 分類(lèi) 90
3.3.3 核心技術(shù) 91
3.3.4 算法 92
3.3.5 應(yīng)用領(lǐng)域 94
3.3.6 功能需求 95
3.4 數(shù)字水印攻擊技術(shù) 95
3.4.1 按照攻擊方法分類(lèi) 95
3.4.2 按照攻擊原理分類(lèi) 97
3.4.3 其他攻擊 98
3.5 小結(jié)與習(xí)題 98
3.5.1 小結(jié) 98
3.5.2 習(xí)題 99
3.6 課外拓展 99
3.7 實(shí)訓(xùn) 99
3.7.1 【實(shí)訓(xùn)10】HTML信息隱藏 99
3.7.2 【實(shí)訓(xùn)11】圖片隱寫(xiě)-完全脆弱水印 102
3.7.3 【實(shí)訓(xùn)12】檢測(cè)水印算法魯棒性 106
專(zhuān)題4 數(shù)字取證技術(shù) 107
4.1 案例 107
4.1.1 案例1：數(shù)字取證 107
4.1.2 案例2：Volatility取證 108
4.2 數(shù)字取證技術(shù)概述 108
4.2.1 電子數(shù)據(jù)的定義 108
4.2.2 數(shù)字取證的概念 109
4.2.3 數(shù)字取證的發(fā)展與成果 109
4.2.4 數(shù)字取證的原則 112
4.3 數(shù)字取證的一般流程 113
4.4 數(shù)字證據(jù)鑒定技術(shù) 113
4.4.1 硬件來(lái)源鑒定 113
4.4.2 軟件來(lái)源鑒定 114
4.4.3 地址來(lái)源鑒定 114
4.4.4 內(nèi)容分析技術(shù) 114
4.5 數(shù)字圖像篡改取證 115
4.5.1 Copy-Move檢測(cè) 115
4.5.2 傳感器噪聲取證 115
4.5.3 像素重采樣檢測(cè) 115
4.5.4 反射不一致性檢測(cè) 115
4.5.5 光照一致性檢測(cè) 116
4.6 數(shù)字圖像來(lái)源取證 116
4.6.1 數(shù)字圖像來(lái)源取證簡(jiǎn)介 116
4.6.2 基于設(shè)備類(lèi)型的數(shù)字圖像來(lái)源取證 117
4.6.3 基于設(shè)備型號(hào)的數(shù)字圖像來(lái)源取證 118
4.6.4 基于設(shè)備個(gè)體的數(shù)字圖像來(lái)源取證 118
4.6.5 數(shù)字圖像來(lái)源反取證技術(shù) 119
4.6.6 問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì) 120
4.7 數(shù)據(jù)內(nèi)容隱寫(xiě)分析取證 121
4.7.1 隱寫(xiě)分析 122
4.7.2 隱寫(xiě)分析方法 122
4.8 小結(jié)與習(xí)題 123
4.8.1 小結(jié) 123
4.8.2 習(xí)題 123
4.9 課外拓展 124
4.10 實(shí)訓(xùn) 125
4.10.1 【實(shí)訓(xùn)13】易失性數(shù)據(jù)收集 125
4.10.2 【實(shí)訓(xùn)14】瀏覽器歷史記錄數(shù)據(jù)恢復(fù)提取方法 126
4.10.3 【實(shí)訓(xùn)15】X-ways Forensics取證 127
4.10.4 【實(shí)訓(xùn)16】Volatility取證 133
專(zhuān)題5 數(shù)據(jù)加密技術(shù) 136
5.1 案例 136
5.1.1 案例1：基于多混沌系統(tǒng)的醫(yī)學(xué)圖像加密 136
5.1.2 案例2：醫(yī)學(xué)圖像中的對(duì)稱密碼算法應(yīng)用 139
5.1.3 案例3：RSA數(shù)字簽名應(yīng)用 142
5.2 密碼學(xué)基礎(chǔ) 144
5.2.1 加密機(jī)制 145
5.2.2 偽隨機(jī)序列發(fā)生器 146
5.2.3 容錯(cuò)協(xié)議和零知識(shí)證明 147
5.2.4 范例：零知識(shí)證明 148
5.3 常用的加密技術(shù) 148
5.3.1 對(duì)稱加密算法 148
5.3.2 非對(duì)稱加密算法 154
5.4 數(shù)字簽名 157
5.4.1 數(shù)字簽名的基本原理 157
5.4.2 RSA簽名方案 158
5.5 小結(jié)與習(xí)題 160
5.5.1 小結(jié) 160
5.5.2 習(xí)題 160
5.6 課外拓展 161
5.7 實(shí)訓(xùn) 163
5.7.1 【實(shí)訓(xùn)17】對(duì)稱加密算法的實(shí)現(xiàn) 163
5.7.2 【實(shí)訓(xùn)18】非對(duì)稱加密算法的實(shí)現(xiàn) 165
5.7.3 【實(shí)訓(xùn)19】數(shù)字簽名的實(shí)現(xiàn) 166
5.7.4 【實(shí)訓(xùn)20】Java安全機(jī)制和數(shù)字證書(shū)的管理 168
5.7.5 【實(shí)訓(xùn)21】凱撒密碼的加密和解密 170
5.7.6 【實(shí)訓(xùn)22】RAR文件的加密和破解 171
5.7.7 【實(shí)訓(xùn)23】MD5摘要的計(jì)算和破解 172
專(zhuān)題6 數(shù)據(jù)隱私保護(hù)技術(shù) 173
6.1 案例 173
6.1.1 案例1：數(shù)據(jù)匿名化——K-anonymity 173
6.1.2 案例2：數(shù)據(jù)匿名化——L-diversity 175
6.1.3 案例3：數(shù)據(jù)匿名化——T-closeness 177
6.2 隱私保護(hù) 178
6.3 基于限制發(fā)布的技術(shù) 180
6.4 基于數(shù)據(jù)加密的技術(shù) 183
6.4.1 安全多方計(jì)算 183
6.4.2 分布式匿名化 183
6.4.3 分布式關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘 184
6.4.4 分布式聚類(lèi) 184
6.5 基于數(shù)據(jù)失真的技術(shù) 185
6.5.1 隨機(jī)化 185
6.5.2 凝聚技術(shù)與阻塞技術(shù) 186
6.6 大數(shù)據(jù)隱私保護(hù) 186
6.6.1 大數(shù)據(jù)隱私威脅 187
6.6.2 大數(shù)據(jù)獨(dú)特的隱私問(wèn)題 188
6.6.3 大數(shù)據(jù)安全對(duì)策措施 188
6.7 區(qū)塊鏈 188
6.7.1 區(qū)塊鏈與隱私保護(hù) 188
6.7.2 使用區(qū)塊鏈監(jiān)控疫情的案例 190
6.8 AI數(shù)據(jù)脫敏 191
6.9 小結(jié)與習(xí)題 192
6.9.1 小結(jié) 192
6.9.2 習(xí)題 192
6.10 課外拓展 193
6.11 實(shí)訓(xùn) 194
6.11.1 【實(shí)訓(xùn)24】數(shù)據(jù)匿名化入門(mén) 194
6.11.2 【實(shí)訓(xùn)25】保護(hù)好自己的隱私 195
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