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物联网数据加密技术实战

📚 共计 30 章节

物联网安全概述

物联网安全威胁 · 数据加密的重要性 · 加密在物联网中的角色

安全基础威胁模型

密码学基础

对称与非对称加密 · 哈希函数 · 数字签名 · 密钥管理基础

密码学密钥

对称加密算法（AES）

AES原理 · 密钥长度 · 工作模式 (ECB/CBC/CFB/OFB/CTR) · 填充方式

AES分组密码

AES在物联网中的实现

Python实现AES加密/解密 · 硬件加速 · 资源受限设备优化

Python硬件加速

非对称加密算法（RSA）

RSA数学原理 · 密钥生成 · 加密与解密 · 签名与验签

RSA公钥密码

RSA在物联网中的应用

密钥分发 · 数字证书 · PKI体系 · 轻量级RSA变种

椭圆曲线密码学（ECC）

ECC数学基础 · 密钥生成 · ECC与RSA对比 · 优势分析

ECC椭圆曲线

ECC在物联网中的实践

ECDH密钥交换 · ECDSA数字签名 · Python实现

哈希函数与消息认证

SHA-256 · MD5(已弃用) · HMAC · 数据完整性校验

物联网中的哈希应用

固件校验 · 消息认证码 · 区块链与IoT结合

固件区块链

密钥管理基础

密钥生命周期 · 密钥存储 · 密钥分发协议 · 硬件安全模块(HSM)

密钥管理HSM

轻量级加密算法

SPECK · SIMON · PRESENT · CHACHA20-POLY1305

物联网通信协议加密

MQTT+TLS · CoAP+DTLS · HTTP+HTTPS

TLS/DTLS协议详解

握手过程 · 证书验证 · 密码套件 · 会话恢复

物联网身份认证

基于证书的认证 · 预共享密钥(PSK) · OAuth2.0 · 生物特征

身份认证PSK

数据加密在传感器网络中的应用

端到端加密 · 逐跳加密 · 聚合加密

传感器聚合加密

边缘计算中的数据加密

边缘节点加密 · 数据脱敏 · 隐私保护计算

边缘计算隐私

云平台数据加密

AWS IoT加密 · Azure IoT安全 · 阿里云IoT加密方案

物联网固件安全

固件签名 · 安全启动 · 加密存储 · 防回滚

固件安全启动

物理不可克隆函数（PUF）

PUF原理 · 在密钥生成中的应用 · 抗攻击能力

PUF硬件安全

量子安全密码学

量子计算威胁 · 后量子密码算法 (Kyber, Dilithium) · 迁移策略

物联网加密标准与法规

GDPR · CCPA · 等保2.0 · 国密算法 (SM2/SM3/SM4)

国密算法在物联网中的应用

SM2加密与签名 · SM3哈希 · SM4对称加密 · Python实现

加密性能优化

硬件加速 (AES-NI, ARM Crypto) · 软件优化 · 内存管理

物联网加密攻击与防御

侧信道攻击 · 故障注入 · 重放攻击 · 中间人攻击

攻击侧信道

安全协议设计与分析

协议形式化验证 · Scyther工具 · 常见漏洞

物联网加密项目实战（一）

智能家居数据加密系统设计 · 需求分析 · 架构设计

项目智能家居

物联网加密项目实战（二）

智能家居数据加密系统实现 · 代码编写 · 测试

物联网加密项目实战（三）

智能家居数据加密系统部署 · 云端 · 边缘 · 设备端

课程总结与未来趋势

加密技术演进 · AI与加密结合 · 零信任架构 · 职业发展建议

趋势零信任