物聯(lián)網(wǎng)工程導論

第1章　物聯(lián)網(wǎng)概論 1
1.1　物聯(lián)網(wǎng)背景 2
1.1.1　物聯(lián)網(wǎng)的理解 2
1.1.2　物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀 2
1.2　物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢 5
1.2.1 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模 5
1.2.2 物聯(lián)網(wǎng)與人工智能 5
1.2.3　工業(yè)4.0 6
1.2.4　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 7
1.2.5　物聯(lián)網(wǎng)安全威脅 7
1.3　物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu) 8
1.3.1　體系結(jié)構(gòu)概述 8
1.3.2　我國物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu) 9
1.4　物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù) 14
1.5　物聯(lián)網(wǎng)典型應用領(lǐng)域 17
1.5.1　智能電網(wǎng) 18
1.5.2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 18
1.5.3　智慧農(nóng)業(yè) 18
1.5.4　智慧醫(yī)療 19
1.5.5　智慧交通 20
1.5.6　智慧物流 20
1.5.7　智慧城市 20
1.5.8　智能家居 21
1.5.9　智慧校園 21
1.6　本章小結(jié) 22
習題 22


第2章　物聯(lián)網(wǎng)感知層 24
2.1　感知層概述 24
2.1.1　感知層簡介 24
2.1.2　感知層關(guān)鍵技術(shù) 25
2.2　RFID技術(shù) 34
2.2.1　RFID工作原理 34
2.2.2　RFID關(guān)鍵技術(shù) 35
2.2.3　RFID標準 37
2.2.4　RFID系統(tǒng)組成 38
2.2.5　RFID應用案例 40
2.3　傳感器 41
2.3.1　傳感器組成與工作原理 41
2.3.2　傳感器性能指標 42
2.3.3　傳感器分類 44
2.3.4　傳感器示例 45
2.3.5　傳感器選用原則 48
2.4　智能傳感器 49
2.4.1　智能傳感器概念 49
2.4.2　智能傳感器分類 49
2.4.3　智能傳感器結(jié)構(gòu) 51
2.4.4　智能傳感器特點 52
2.4.5　智能傳感器示例 53
2.4.6　智能檢測系統(tǒng) 54
2.5　WSN 56
2.5.1　WSN概念及特點 56
2.5.2　WSN結(jié)構(gòu) 57
2.5.3　WSN關(guān)鍵技術(shù) 58
2.5.4　WSN應用領(lǐng)域 61
2.6　本章小結(jié) 62
習題 62
第3章　物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡層 64
3.1　網(wǎng)絡層概述 64
3.2　互聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 65
3.2.1　計算機網(wǎng)絡 65
3.2.2　計算機網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu) 67
3.2.3　TCP/IP協(xié)議 68


3.3　短距離無線通信技術(shù) 73
3.3.1　藍牙 73
3.3.2　ZigBee技術(shù) 75
3.3.3　IEEE 802.15.4標準 77
3.4　移動通信技術(shù) 79
3.5　NB-IoT技術(shù) 81
3.6　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù) 83
3.6.1　工業(yè)現(xiàn)場總線介紹 83
3.6.2　可編程邏輯控制器 88
3.7　本章小結(jié) 91
習題 91
第4章　物聯(lián)網(wǎng)應用層 92
4.1　應用層概述 92
4.1.1　應用層主要功能 92
4.1.2　應用層主要特征 94
4.1.3　應用層關(guān)鍵技術(shù) 94
4.2　云計算 96
4.2.1　云計算概述 96
4.2.2　云計算體系結(jié)構(gòu) 98
4.2.3　云計算關(guān)鍵技術(shù) 102
4.2.4　云計算部署及服務模式 104
4.2.5　云際計算 107
4.3　數(shù)據(jù)處理與智能決策 112
4.3.1　數(shù)據(jù)挖掘 112
4.3.2　大數(shù)據(jù) 113
4.3.3 物聯(lián)網(wǎng)智能決策 119
4.4　本章小結(jié) 120
習題 120
第5章　邊緣計算 122
5.1　邊緣計算概述 122
5.1.1　邊緣計算背景 122
5.1.2　邊緣計算定義 123
5.1.3　邊緣計算發(fā)展現(xiàn)狀 123
5.2　邊緣計算參考架構(gòu) 125
5.2.1　邊緣計算參考架構(gòu)3.0 125
5.2.2　邊緣計算關(guān)鍵技術(shù) 127
5.3　霧計算 128
5.4　典型邊緣計算平臺 129
5.4.1　KubeEdge 129
5.4.2　騰訊云物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算平臺 130
5.4.3　其他邊緣計算平臺 133
5.5　本章小結(jié) 133
習題 133
第6章　物聯(lián)網(wǎng)安全 134
6.1　物聯(lián)網(wǎng)安全概述 134
6.1.1　物聯(lián)網(wǎng)安全需求 134
6.1.2　物聯(lián)網(wǎng)安全特征 136
6.1.3　物聯(lián)網(wǎng)安全關(guān)鍵技術(shù) 137
6.2　物聯(lián)網(wǎng)安全體系結(jié)構(gòu) 139
6.3　感知層安全 140
6.3.1　傳感器安全 140
6.3.2　傳感器網(wǎng)絡安全 141
6.3.3　RFID安全 142
6.4　網(wǎng)絡層安全 144
6.4.1　網(wǎng)絡層安全概述 144
6.4.2 核心網(wǎng)絡安全 145
6.5　應用層安全 147
6.5.1　應用層安全概述 147
6.5.2　認證與訪問控制 147
6.5.3　物聯(lián)網(wǎng)云安全 148
6.5.4　國家標準對物聯(lián)網(wǎng)云安全的要求 149
6.6　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全 151
6.6.1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全概述 151
6.6.2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全標準體系 152
6.6.3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全關(guān)鍵技術(shù) 156
6.7　本章小結(jié) 158
習題 159
第7章　物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)安全 160
7.1　數(shù)據(jù)安全概述 160
7.1.1　數(shù)據(jù)安全基本概念 160
7.1.2　數(shù)據(jù)安全威脅 162
7.1.3　數(shù)據(jù)安全保障 163
7.2　密碼算法及其應用 166
7.2.1　密碼學基本概念 166
7.2.2　密碼算法 169
7.2.3　密碼學典型應用 177
7.3　物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)安全 182
7.3.1　數(shù)據(jù)存儲介質(zhì) 182
7.3.2　物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)特點 183
7.3.3　物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)安全保障 184
7.4　數(shù)據(jù)的備份與恢復 187
7.4.1　數(shù)據(jù)備份 187
7.4.2　數(shù)據(jù)恢復 188
7.5　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)安全 190
7.5.1　工業(yè)大數(shù)據(jù) 190
7.5.2　工業(yè)大數(shù)據(jù)安全 192
7.6　本章小結(jié) 193
習題 193
第8章　Web應用安全 194
8.1　Web應用安全概述 195
8.2　惡意代碼 195
8.2.1　惡意代碼定義 195
8.2.2　惡意代碼危害 195
8.2.3　惡意代碼防范 197
8.3　滲透測試 199
8.3.1　常用基礎(chǔ)知識 199
8.3.2　滲透測試整體過程 208
8.3.3　信息收集方法 210
8.3.4　威脅建模階段 220
8.3.5　漏洞分析階段 223
8.3.6　滲透攻擊階段 224
8.3.7　后滲透階段 230
8.3.8　報告階段 231
8.4　本章小結(jié) 232
習題 232
第9章　我國自主知識產(chǎn)權(quán)CPU 234
9.1　CPU發(fā)展概述 234
9.2　自主CPU——龍芯處理器 236
9.2.1　龍芯發(fā)展歷程 236
9.2.2　龍芯處理器 238
9.3　LoongArch架構(gòu) 242
9.4　龍芯處理器典型應用案例 244
9.5　本章小結(jié) 245
習題 245