电子工业出版社-网上书店

本书从计算机病毒生命周期的全新视角，详细介绍了计算机病毒的基本理论与主要攻防技术。计算机病毒生命周期，是指从病毒编写诞生开始到病毒被猎杀的全生命历程，主要包括诞生、传播、潜伏、发作、检测、凋亡等阶段。从攻防博弈的角度，病毒的诞生、传播、潜伏、发作等阶段属于病毒攻击范畴，而病毒的检测、凋亡等阶段属于病毒防御范畴。本书以计算机病毒生命周期为逻辑主线，全景式展示计算机病毒攻防因果链，将内容划分为基础篇、攻击篇、防御篇3篇共9章。首先，在基础篇中介绍了计算机病毒概论、计算机病毒基础知识及计算机病毒分析平台等理论基础。其次，在攻击篇中介绍了计算机病毒攻击方法与技术，包括计算机病毒的诞生、传播、潜伏、发作等攻击技术方法。最后，在防御篇中讨论了计算机病毒防御理论与方法，包括计算机病毒检测、病毒免疫与凋亡等防御技术方法。

目  录
基 础 篇
第1章  计算机病毒概论	002
1.1  计算机病毒起源	002
1.1.1  计算机病毒理论起源	002
1.1.2  计算机病毒游戏起源	003
1.1.3  计算机病毒科幻起源	004
1.1.4  计算机病毒实验起源	005
1.2  计算机病毒定义	006
1.3  计算机病毒特性	006
1.3.1  繁殖性	007
1.3.2  破坏性	007
1.3.3  传染性	007
1.3.4  潜伏性	008
1.3.5  可触发性	008
1.3.6  衍生性	008
1.3.7  不可预见性	008
1.4  计算机病毒类型	009
1.4.1  按照存储介质划分	010
1.4.2  按照感染系统划分	010
1.4.3  按照破坏性划分	010
1.4.4  按照算法功能划分	010
1.5  计算机病毒结构	010
1.6  计算机病毒进化	012
1.6.1  计算机病毒外部环境变迁视角	012
1.6.2  计算机病毒攻击载体视角	015
1.6.3  计算机病毒编写者视角	016
1.7  计算机病毒环境	018
1.7.1  计算机体系结构依赖	019
1.7.2  计算机操作系统依赖	020
1.7.3  文件系统及文件格式依赖	021
1.7.4  解释环境依赖	022
1.8  计算机病毒生命周期	022
1.9  课后练习	024
第2章  计算机病毒基础知识	025
2.1  Windows PE文件格式	025
2.1.1  Windows PE简介	025
2.1.2  Windows PE文件基本概念	026
2.1.3  Windows PE文件格式	030
2.2  Powershell基础	043
2.2.1  Powershell简介	043
2.2.2  Powershell基本概念	044
2.2.3  Powershell安全技术	050
2.3  Windows内核机制	056
2.3.1  Windows系统体系结构	056
2.3.2  Windows的分段与分页	057
2.3.3  Windows系统服务调用机制	058
2.4  课后练习	062
第3章  计算机病毒分析平台	064
3.1  计算机病毒分析简介	064
3.1.1  计算机病毒分析环境	064
3.1.2  虚拟机创建	065
3.2  计算机病毒静态分析	067
3.2.1  反病毒引擎扫描	068
3.2.2  查找字符串	069
3.2.3  加壳与混淆检测	070
3.2.4  PE文件格式检测	070
3.2.5  链接库与函数	071
3.3 计算机病毒动态分析	071
3.3.1  注册表快照对比	072
3.3.2  进程监控	072
3.3.3  程序调试监控	072
3.4  计算机病毒分析文档	073
3.4.1  计算机病毒样本分析登记文档	074
3.4.2  计算机病毒样本分析结果登记文档	074
3.4.3  计算机病毒分析报告	074
3.5  课后练习	075
攻 击 篇
第4章  计算机病毒诞生	078
4.1  程序设计生成	078
4.1.1  编程心理学	078
4.1.2  编程经济学	080
4.2  软件代码复用	084
4.2.1  代码复用	084
4.2.2  低代码	085
4.3  病毒生产机	086
4.4  基于ChatGPT生成病毒	087
4.4.1  ChatGPT简介	087
4.4.2  基于ChatGPT生成病毒	087
4.5  课后练习	093
第5章  计算机病毒传播	094
5.1  文件寄生	094
5.1.1  可执行文件寄生	094
5.1.2  数据文件寄生	101
5.2  实体注入	102
5.2.1  DLL注入	102
5.2.2  进程镂空	108
5.2.3  注册表注入	110
5.2.4  映像劫持	115
5.3  漏洞利用	118
5.3.1  Exploit结构	118
5.3.2  Exploit原理	118
5.3.3  Exploit实现	126
5.4  社会工程学	130
5.5  课后练习	132
第6章  计算机病毒潜伏	133
6.1  病毒隐匿	133
6.1.1  Rootkit技术	133
6.1.2  无文件病毒	165
6.2  病毒混淆	205
6.2.1  混淆原理	205
6.2.2  混淆实现	206
6.3  病毒多态	208
6.3.1  病毒多态原理	208
6.3.2  多态代码实现	209
6.3.3  病毒多态演示	211
6.4  病毒加壳	212
6.4.1  病毒加壳原理	212
6.4.2  加壳代码实现	213
6.4.3  病毒加壳演示	214
6.5  课后练习	215
第7章  计算机病毒发作	216
7.1  病毒启动	216
7.1.1  注册表启动	216
7.1.2  实体劫持启动	219
7.1.3  系统服务启动	219
7.2  加密勒索	220
7.2.1  密码学原理	221
7.2.2  加密勒索实现	222
7.3  数据泄露	223
7.4  数据销毁	225
7.4.1  数据存储原理	225
7.4.2  数据销毁方法	228
7.5  软硬件破坏	229
7.5.1  恶作剧	229
7.5.2  数据破坏	232
7.5.3  物理破坏	234
7.6  课后练习	239
防 御 篇
第8章  计算机病毒检测	242
8.1  基于特征码检测	242
8.1.1  病毒特征码定义	242
8.1.2  病毒特征码提取	245
8.1.3  病毒特征码检测	246
8.2  启发式检测	247
8.2.1  启发式病毒属性	248
8.2.2  启发式病毒检测	248
8.3  虚拟沙箱检测	251
8.4  数据驱动检测	252
8.4.1  基于机器学习的病毒检测	253
8.4.2  基于深度学习的病毒检测	257
8.4.3  基于强化学习的病毒检测	260
8.5  基于ChatGPT的安全防御	262
8.5.1  计算机病毒检测	262
8.5.2  逆向分析	263
8.5.3  漏洞发现	264
8.5.4  事件分析与响应	264
8.6  课后练习	265
第9章  计算机病毒凋亡	266
9.1  病毒猎杀	266
9.1.1  病毒猎杀流程	266
9.1.2  病毒猎杀方法	267
9.2  病毒免疫	269
9.2.1  免疫接种	270
9.2.2  疫苗注射	271
9.3  环境升级	272
9.3.1  操作系统	272
9.3.2  编程语言	274
9.3.3  安全软件	275
9.4  课后练习	276
参考文献	277

序
网络空间作为现实物理空间的自然的、逻辑的延伸，现实物理空间中的政治、经济、军事、技术等社会要素的博弈必然会拓展延伸至网络空间，由此导致网络空间博弈加剧：网络安全事件频发，网络威胁日趋严峻。
计算机病毒（恶意代码）一直以来都是网络威胁的主要形式和核心载体。据IBM Security X-Force发布的《2023年度X-Force威胁情报指数》报告显示，计算机病毒（恶意代码，占67%）已成网络威胁行为体采用的主要行动模式，黑客会以高达1万美元的价格出售部署好的后门访问权限。计算机病毒（恶意代码）威胁已是网络安全防御常态。
在此背景下，了解并掌握计算机病毒攻防技术，对于网络安全威胁防御意义重大。今欣闻张瑜教授团队主笔撰写《计算机病毒技术及其防御》，倍感振奋。全书构思巧妙、视角独特、内容全面，以计算机病毒生命周期为逻辑主线，详尽探讨了计算机病毒诞生、传播、潜伏、发作、检测、凋亡等阶段涉及的基本概念、核心思想及技术方法。这种章节构思与写作逻辑，能够全景式展示计算机病毒攻防因果链，给读者呈现清晰的病毒演化因果逻辑，提供宽阔的病毒攻防技术视野，令人耳目一新、豁然开朗。此外，本书内容紧跟当前网络空间攻击与防御技术热点与趋势，从贴近实战的要求出发，编写了涵盖计算机病毒攻防前沿实战领域的技术方法，有助于提升读者敏锐的前沿嗅觉与跨学科洞察力。
本书不仅可用作网络空间安全等计算机类学科的本科生教材，也可作为信息安全职业培训教材，同时也可供广大网络安全威胁防御技术人员学习参考。本书的出版将能满足网络空间安全专业“计算机病毒（恶意代码）原理与防范”课程的教学需要，并为我国网络空间安全专业的教材建设和人才培养做出贡献。
是为序。
李涛
注：李涛，二级教授，博士生导师，四川大学网络空间安全学院教授委员会主席、学术委员会主席，四川大学网络靶场创新中心主任兼首席科学家，四川大学计算机网络与安全研究所所长，国家网络空间安全重点研发计划项目首席科学家，国家计算机网络与信息安全专项计划专家组管理专家，教育部新世纪优秀人才，国务院政府津贴专家，四川省学术和技术带头人，国内最早一批从事计算机免疫、网络信息对抗等的研究者，主持过10多项国家及省部级重点重大项目研究，发表论文300多篇，申请及获准发明专利37项，出版专著或教材4本。

前  言
随着网络空间成为继陆、海、空、天之后的第五维疆域，现实物理空间中的政治、经济、军事等社会要素自然拓展延伸至网络空间，且逐渐相互交织、不断叠加，导致网络空间博弈加剧：网络安全事件频发，网络安全威胁日趋严峻。计算机病毒（恶意代码）一直是网络攻击事件背后的主要技术推手与关键核心载体，更是网络空间中的一种可能的人工生命体。如能从生命周期的独特视角，探讨计算机病毒的演化及其防御技术，则将会促进网络武器、反病毒技术、漏洞修复技术、软件演化技术、人工生命技术等安全领域的持续发展，赋能网络空间安全研究。
目前，国内很多高校在其网络空间安全专业培养方案中，均已将“计算机病毒（恶意代码）原理与防范”课程设为本科生的专业核心课，但仍缺乏从计算机病毒生命周期的全新视角探讨计算机病毒攻击与防御技术方法的专业教材。为满足网络空间安全专业人才培养需求，本书作者团队决定发挥各自在计算机病毒领域的教学科研专长，从计算机病毒生命周期的独特视角编写一本适合本科生专业核心课教学的专业教材，力图全景式展现计算机病毒攻防技术因果逻辑链。
1．本书重要特色
（1）基本概念清晰，探究视角独特。从计算机病毒生命周期视角，将全书内容划分为3篇（基础篇、攻击篇、防御篇），抽丝剥茧地探讨计算机病毒诞生、传播、潜伏、发作、检测、凋亡等阶段涉及的基本概念、核心思想及技术方法，涵盖了计算机病毒原理与防范课程必需的基础知识与基本技能。
（2）内容紧跟前沿，技术贴近实战。在力求基础知识全面阐述上，本书内容紧跟当前网络空间攻击与防御技术热点与趋势，尽量从贴近实战的要求出发，编写了涵盖计算机病毒攻防前沿实战领域的技术方法，且理论联系实际，以便读者把握病毒的发展趋势并动手实践。
2．本书结构
全书分为3篇共9章，具体内容如下。
（1）基础篇。
第1章为计算机病毒概论。本章从计算机病毒生命周期视角梳理了计算机病毒演化发展脉络，介绍了计算机病毒的起源、定义、特性、类型、结构、进化、环境，使读者在宏观层面概览计算机病毒发展的全貌。
第2章为计算机病毒基础知识。本章遵循“微观—宏观”的认知与叙事逻辑，介绍了与计算机病毒紧密相关的基础知识，主要包括Windows PE文件格式、Powershell基础、Windows内核机制等。
第3章为计算机病毒分析平台。“知己知彼，百战不殆”，为全面、准确地了解计算机病毒，预测评估其危害性，本章从静态与动态角度介绍了计算机病毒分析技术方法，以方便读者搭建病毒攻防分析实验平台。
（2）攻击篇。
第4章为计算机病毒诞生。计算机病毒作为网络空间中的一种可能的人工生命体，其诞生是技术、人性、经济、政治、军事等多重因素交织与迭代的结果。本章从程序设计、代码复用、病毒生产机、基于ChatGPT生成等方面探讨计算机病毒的诞生。
第5章为计算机病毒传播。任何计算机病毒都必须借助各种途径传播出去，才能真正发挥其影响力、实现其威胁目的。本章从文件寄生、实体注入、漏洞利用及社会工程学等层面探讨了计算机病毒传播技术方法。
第6章为计算机病毒潜伏。计算机病毒在传播至目标系统后，为避免被安全软件查杀及实现其后续目的，通常会采取各类隐匿方法潜伏在目标系统中，静待时机以完成致命一击。本章从病毒隐匿、病毒混淆、病毒变形及病毒加壳等方面介绍了计算机病毒潜伏技术。
第7章为计算机病毒发作。一旦时机成熟，计算机病毒将从潜伏切换至发作状态，开始启动、勒索、泄露、破坏等操作，以完成其使命、达到其目的。本章从病毒启动、勒索加密、数据泄露、数据销毁、软硬件破坏等方面介绍了计算机病毒运行发作的相关技术方法。
（3）防御篇。
第8章为计算机病毒检测。计算机病毒检测是计算机病毒防御的第一步。只有对可疑文件、进程进行检测后，才能确认是否为计算机病毒所感染，以便进一步病毒杀灭与病毒免疫。本章从特征码检测、启发式检测、虚拟沙箱检测、数据驱动检测、基于ChatGPT的安全防御等维度探讨了计算机病毒检测发现技术。
第9章为计算机病毒凋亡。当计算机病毒被检测到之后，就会面临拦截、猎杀、凋亡的结局。在走完其生命历程后，计算机病毒又会开始新一轮演化周期。本章从病毒猎杀、病毒免疫、环境升级等方面探讨了计算机病毒凋亡问题。
本书的研究与撰写工作获得了国家自然科学基金（编号：61862022、62172182）、广东省自然科学基金（编号：2023A1515011084、2022A1515110693）、广东省普通高校重点科研平台与项目（编号：2022ZDZX1011）、广东省普通高校特色创新项目（编号：2021KTSCX063）、广东技术师范大学博士点建设单位科研能力提升项目（编号：22GPNUZDJS27）、广东技术师范大学人才引进基金（编号：99166990223）等研究项目资助。本书从各种论文、图书、期刊及网络中引用了大量资料，有的在参考文献中列出，有的无法查证，在此谨向所有作者表示衷心感谢！本书涉及的演示代码用于例证相关理论，以便读者更好地学习、研究、防御计算机病毒，任何将演示代码用于违背国家法律的一切行为后果自负。
本书可作为高等学校网络空间安全、计算机科学与技术、人工智能等专业计算机病毒与恶意代码课程的专业基础教材，也适合作为计算机类相关专业的选修课教材，还适合所有对计算机安全感兴趣的读者自学使用。
本书由广东技术师范大学网络空间安全学院张瑜、蔡君、彭景惠、阳建华和湖南怀化学院计算机与人工智能学院石元泉共同编写，全书由张瑜组织编写、统稿和定稿。上述作者均有多年大学本科网络空间安全、计算机科学与技术、人工智能等专业的计算机病毒技术与智能防御方法的教学、科研与产品研发工作经验。
由于编著者时间与水平有限，书中难免存在不足之处，恳请读者批评指正。读者的反馈意见将有利于本书后续的进一步改进与完善。


作者   
2023年5月
于广州

本书配套资源下载

对不起，暂无音视频资源！