Windows内核安全编程从入门到实践

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作者:
出品人:博文视点
页数:414
译者:
出版时间:2012-4
价格:65.00元
装帧:
isbn号码:9787121160981
丛书系列:
图书标签:
  • Windows内核
  • 安全编程
  • 逆向工程
  • 从入门到实践
  • [Windows]
  • 计算机科学
  • 编程
  • 程序设计
  • Windows内核
  • 内核安全
  • 安全编程
  • 驱动开发
  • 系统编程
  • 漏洞利用
  • 调试技巧
  • 实战
  • Windows
  • 底层原理
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具体描述

《Windows内核安全编程从入门到实践》详细介绍了Windows平台下的内核安全编程知识。首先简单介绍了驱动编程的基本方法;然后详细介绍了Windows各个系统组件的工作原理,如文件系统、网络系统自上而下的执行流程。同时还介绍了各个组件涉及的安全问题,如文件隐藏、键盘记录等,并通过工程项目让读者从代码层级了解这些信息安全问题及解决方法;最后介绍了驱动编程本身的安全问题,如安全编码的注意事项和脆弱代码的检测手段。

深入探索现代操作系统架构与高级编程技术 本书旨在为寻求拓展技术边界的开发者、系统工程师以及安全研究人员提供一份深度、全面的技术指南。我们将聚焦于操作系统核心机制、底层系统编程范例,以及如何构建高性能、高可靠性的软件系统。全书内容严格围绕操作系统的架构设计、内存管理、并发控制、驱动程序开发、系统级性能分析和现代软件安全对策展开,力求覆盖从基础概念到前沿实践的完整知识链条。 第一部分:操作系统核心架构与抽象层解析 本部分将作为理解整个系统的基石,详细剖析现代操作系统的宏观结构和关键抽象。 第1章:操作系统的层次化设计与组件交互 本章首先界定操作系统的核心职能——资源管理与进程间通信。我们将深入探讨内核(Kernel)与用户空间(User Space)的严格隔离机制,剖析系统调用(System Call)的生命周期、陷阱(Trap)处理机制及其对程序执行流程的影响。重点解析系统初始化过程(Boot Sequence),从固件(Firmware)到加载第一个用户态进程的每一步关键操作。同时,介绍不同操作系统类型(如单体内核、微内核、混合内核)的设计哲学及其在性能与健壮性上的权衡。 第2章:进程与线程的生命周期管理 超越传统教科书对进程概念的描述,本章侧重于内核如何精确管理进程上下文(Context Switching)。我们将详细分析进程控制块(PCB)的内部结构,以及线程在同一进程地址空间内共享资源的机制。讨论调度算法的实现细节,包括分时调度、优先级继承、实时调度策略(如FIFO、轮询),并探讨现代CPU多核架构下,调度器如何优化线程负载均衡,减少缓存未命中率(Cache Misses)。 第3章:内存管理单元(MMU)与虚拟寻址 本章是理解系统性能和安全边界的关键。我们将彻底解析虚拟内存模型,阐述MMU如何实现地址转换,包括多级页表(Page Table)的结构、TLB(Translation Lookaside Buffer)的工作原理及其对性能的决定性影响。深入探讨内核如何处理缺页中断(Page Fault),包括按需调页(Demand Paging)和内存映射(Memory Mapping)技术。此外,还会分析大页(Huge Pages)在高性能计算场景中的应用及其配置要求。 第二部分:底层系统编程范例与性能调优 本部分将引导读者从理论走向实践,掌握构建高效、稳定底层服务的核心编程技术。 第4章:系统级同步原语与并发控制 并发编程是现代软件的必然趋势。本章将全面对比和实现不同层次的同步机制:从低级的原子操作(Atomic Operations)、内存屏障(Memory Barriers/Fences)到高级的互斥锁(Mutex)、信号量(Semaphore)和条件变量(Condition Variable)。我们将深入剖析死锁(Deadlock)的预防、检测与恢复策略,并基于硬件特性(如缓存一致性协议MESI)解释内存模型的必要性。 第5章:高效文件系统与I/O子系统 本章聚焦于持久化数据的存取机制。详细讲解I/O子系统的核心组件,包括I/O调度器(如CFQ, Deadline, Noop)的演进和工作方式。剖析缓冲缓存(Buffer Cache)和页缓存(Page Cache)在减少物理磁盘访问中的作用。实践部分将侧重于异步I/O(AIO)和基于事件通知的I/O多路复用技术(如`epoll`/`kqueue`),以构建高并发网络服务。 第6章:设备驱动程序的基础与交互模型 本章涉及操作系统与硬件交互的桥梁——设备驱动程序。我们将探讨字符设备(Character Device)和块设备(Block Device)的注册与实现流程。重点解析中断处理程序(Interrupt Handlers)的编写规范、上下文保护以及自旋锁(Spinlocks)在中断上下文中的唯一应用场景。讨论用户空间如何通过设备文件与内核进行安全通信。 第三部分:网络栈、性能剖析与高级调试 本部分关注系统通信的实现细节以及如何量化和优化系统表现。 第7章:操作系统网络协议栈深度解析 本书将剖析TCP/IP协议栈在操作系统内核中的实现。从网络接口卡(NIC)接收数据包开始,追踪数据包在内核协议栈中的完整路径,包括ARP解析、IP路由决策、TCP连接状态机的管理。我们将重点分析接收窗口(Receive Window)和拥塞控制算法(如Reno, CUBIC)在内核中的参数调整,以及零拷贝(Zero-Copy)技术在高性能网络服务中的实现。 第8章:系统性能分析工具与内核追踪技术 要优化性能,必须首先精确测量。本章介绍一系列强大的系统分析工具,如性能事件采样工具(如`perf`的内核事件追踪能力)、动态追踪框架(如`DTrace`或`eBPF`的`kprobe`/`uprobe`机制)。我们将教授如何利用这些工具隔离性能瓶颈,区分是CPU受限、I/O延迟还是内存访问效率低下的问题,并展示如何分析跟踪点输出的原始数据。 第9章:系统级故障排查与内核调试 当系统行为异常时,需要深入内核进行排查。本章介绍如何配置和使用内核调试器(如`KGDB`或`KDB`),设置硬件断点,并在关键时刻捕获系统状态。讨论内核崩溃(Panic)的诊断流程,以及如何有效地分析崩溃转储(Crash Dump)文件,识别导致系统不稳定的根本原因,例如栈溢出、锁竞争升级或非法内存访问。 结语:面向未来的系统设计 本书的最终目标是培养读者对操作系统内在工作机制的直觉理解,使开发者能够设计出不仅功能正确,而且在性能、稳定性和资源利用率方面都达到工业级标准的复杂软件系统。我们鼓励读者将所学知识应用于自己的定制化工具和高并发应用场景中,为构建下一代计算基础设施奠定坚实的理论和实践基础。

作者简介

目录信息

读后感

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非常的烂, 第3章中的例子都没有源代码, 照着书上抄下来的代码又不完整,对于初学者来说没办法编译 完全是空讲一大堆理论, 根本没办法消化! 非常不推荐大家买这本书!谁买谁后悔!

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非常的烂, 第3章中的例子都没有源代码, 照着书上抄下来的代码又不完整,对于初学者来说没办法编译 完全是空讲一大堆理论, 根本没办法消化! 非常不推荐大家买这本书!谁买谁后悔!

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用户评价

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我是一名有着多年开发经验的程序员,一直以来都对Windows内核安全充满了好奇,但又因为其复杂性而望而却步。《Windows内核安全编程从入门到实践》这本书,可以说是彻底改变了我对内核安全的看法。它不仅仅是一本技术书籍,更像是一个经验丰富的导师,循序渐进地引导我探索内核的奥秘。作者在讲解过程中,逻辑清晰,结构严谨,从Windows的内核对象模型,到各种安全机制的实现原理,都进行了深入浅出的阐述。我尤其欣赏书中对内存管理安全性的讲解,作者不仅详细介绍了内核内存的分配和回收过程,还深入剖析了缓冲区溢出、UAF等常见的内存攻击漏洞,并给出了相应的防御措施。书中的代码示例,都经过了反复的测试和验证,可以直接用于学习和实践。我尝试着在虚拟机中运行了书中的一些代码,看到了内核对象在内存中的形态,感受到了内核驱动程序强大的能力,这种直观的体验,是任何文字描述都无法比拟的。此外,书中对实际安全攻防案例的分析,更是让我大开眼界。作者通过对真实世界中一些经典的内核安全漏洞进行剖析,让我们看到了理论知识在实战中的应用。这种“学以致用”的学习体验,极大地激发了我深入研究内核安全的热情。

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我一直对计算机底层运作原理充满兴趣,尤其是Windows内核的内部机制,更是让我着迷。《Windows内核安全编程从入门到实践》这本书,可以说是满足了我对内核世界的好奇心。作者以一种非常系统化的方式,将复杂的内核概念娓娓道来。我喜欢书中对“内存管理”的深入剖析,作者详细介绍了内核内存的分配、回收机制,以及常见的内存攻击手段,如缓冲区溢出、UAF(Use-After-Free)等,并给出了相应的防御策略。书中的代码示例,都是经过精心设计和验证的,不仅能够帮助我们理解概念,还能直接用于实践。我尝试着自己编写了一些简单的内核驱动程序,来复现书中的一些攻击和防御场景,这个过程让我受益匪浅。书中的案例分析部分,更是让我大开眼界,作者通过对真实世界中一些经典的内核安全漏洞进行剖析,让我们看到了理论知识在实战中的应用。这种“学以致用”的学习体验,极大地激发了我深入研究内核安全的热情。这本书为我打开了Windows内核安全的大门,让我从一个门外汉,逐渐成长为一个能够理解并尝试分析内核层面安全问题的学习者。

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我是一个对底层技术极度着迷的玩家,一直想深入了解Windows内核的运作机制,特别是与之相关的安全问题。《Windows内核安全编程从入门到实践》这本书,就像一位经验丰富的向导,带领我在错综复杂的内核世界里穿梭。作者的讲解功底深厚,从最基础的内核对象、IRP,到复杂的安全令牌、访问控制列表,都进行了详尽的阐述。我尤其喜欢书中关于“钩子”技术的讲解,作者不仅介绍了各种钩子技术的实现原理,还深入分析了它们在安全攻防中的应用,让我对恶意软件的隐藏和检测有了更深刻的理解。书中的代码示例,都写得非常精炼,并且针对不同的Windows版本进行了适配说明,这对于我这种需要兼容性的开发者来说,简直是福音。我尝试着跟着书中的思路,编写了一个简单的内核驱动,用来监控进程的创建和销毁,虽然功能很基础,但整个开发过程中,让我对内核对象、IRP等有了更直观的理解。书中的攻防对抗部分,更是让我大开眼界,作者并没有停留在理论层面,而是通过一些巧妙的思路,演示了如何绕过内核层面的安全检测,以及如何利用内核漏洞实现权限提升。这让我深刻认识到,内核安全攻防,是一场思维与技巧的博弈。

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《Windows内核安全编程从入门到实践》这本书,对于我这种长期在用户态摸爬滚打的安全开发者来说,无疑是一次醍醐灌顶的体验。之前我对内核安全,更多的是停留在概念层面,知道有一些“钩子”、“驱动”、“注入”之类的技术,但具体怎么实现,为什么能实现,以及背后的原理,一直是一团迷雾。这本书就像一把钥匙,为我打开了这扇神秘的大门。作者的讲解非常细致,从最底层的系统调用、中断处理,到高级的令牌模拟、安全描述符,无一不涵盖。我特别喜欢其中关于“令牌”的章节,作者深入浅出地讲解了用户模式和内核模式下令牌的 Diferent 及其在权限控制中的作用,让我对Windows的权限模型有了全新的认识。书中的代码示例,也写得非常规范,并且针对不同的Windows版本进行了适配说明,这对于我这种需要兼容性的开发者来说,简直是福音。我尝试着跟着书中的思路,编写了一个简单的内核驱动,用来监控进程的创建和销毁,虽然功能很基础,但整个开发过程中,让我对内核对象、IRP(I/O Request Packet)等有了更直观的理解。书中的攻防对抗部分,更是让我眼前一亮,作者并没有停留在理论层面,而是通过一些巧妙的思路,演示了如何绕过内核层面的安全检测,以及如何利用内核漏洞实现权限提升。这让我深刻认识到,内核安全攻防,是一场思维与技巧的博弈。

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收到《Windows内核安全编程从入门到实践》这本书,我最大的感受是,它真的是一本“从入门到实践”的书。我是一名对底层技术充满好奇,但又缺乏系统性指导的学习者。过去,我对Windows内核安全一直停留在模糊的概念阶段,总觉得它高深莫测。然而,这本书就像一位循循善诱的老师,将枯燥的技术概念讲得生动有趣。作者从Windows内核最基础的组件讲起,例如进程、线程、内存管理、对象管理器等等,这些内容是理解后续安全机制的基础。我特别喜欢书中对“进程隔离”的讲解,作者不仅解释了进程隔离的原理,还分析了常见的绕过手段,以及内核层面的防御措施。这种“知其然,更知其所以然”的学习方式,让我能够深刻理解安全机制的重要性。书中的代码示例,我都会在虚拟机里一遍遍地调试,看到代码运行起来,看到内核对象在眼前生成,那种成就感是无与伦比的。而且,作者的笔触虽然严谨,但并不枯燥,时不时会出现一些生动形象的比喻,让我这种初学者也能轻松get到知识点。这本书为我打开了Windows内核安全的大门,让我从一个门外汉,逐渐成长为一个能够理解并尝试分析内核层面安全问题的学习者。

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读完《Windows内核安全编程从入门到实践》,我最大的感受是,这本书不仅仅是一本技术手册,更像是一位引路人,在我迷茫的内核安全学习之路上,点亮了一盏明灯。我之前也尝试过阅读一些零散的内核安全文章,但往往是只见树木,不见森林,根本无法形成一个完整的知识体系。这本书的结构设计非常合理,从基础概念的讲解,到安全防护机制的剖入,再到实际的安全攻防案例分析,环环相扣,层层递进。作者对于每一个安全领域都进行了深入的剖析,例如,在讲到内存安全时,他详细介绍了内核内存的分配、回收机制,以及常见的内存攻击手段,如缓冲区溢出、UAF(Use-After-Free)等,并给出了相应的防御策略。我尤其欣赏书中对于一些复杂安全概念的解释,例如,作者用非常形象的比喻来阐述内核对象的生命周期管理,让我这个对C++指针和对象生命周期有点头疼的读者,也能轻松理解。而且,书中大量的代码示例,都是经过精心设计和验证的,不仅能够帮助我们理解概念,还能直接用于实践。我在学习过程中,尝试着自己编写一些简单的内核驱动程序,来复现书中的一些攻击和防御场景,这个过程让我受益匪浅。书中的案例分析部分,更是让我大开眼界,作者通过对真实世界中一些经典的内核安全漏洞进行剖析,让我们看到了理论知识在实战中的应用。这种“学以致用”的学习体验,极大地激发了我深入研究内核安全的热情。

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在阅读《Windows内核安全编程从入门到实践》这本书的过程中,我最深的体会是,作者不仅知识渊博,而且善于引导读者。他并没有一开始就抛出大量晦涩的概念,而是从最基础的Windows内核架构入手,逐步深入。我是一名对安全领域充满好奇的学生,虽然对一些基础编程概念有所了解,但对内核安全知之甚少。这本书为我搭建了一个坚实的知识框架。书中对内存管理、进程与线程、对象模型等核心概念的讲解,清晰易懂,辅以大量的代码示例,让我能够边学边练。尤其是在讲解内核对象和句柄时,作者通过生动的比喻,让我彻底理解了这些抽象的概念。我尝试着在虚拟机中编译和运行书中的示例代码,通过调试器观察内核对象的结构,理解它们之间的关系,这个过程让我受益匪浅。书中对各种内核安全漏洞的分析,也让我大开眼界。作者并没有简单地罗列漏洞,而是深入剖析了漏洞的成因,以及其在实际攻击中的应用,并给出了相应的防御措施。这让我深刻认识到,理解漏洞的原理,比了解漏洞本身更为重要。这本书为我打开了深入研究内核安全的大门,让我看到了一个更加广阔的学习领域。

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《Windows内核安全编程从入门到实践》这本书,对于我这种长期从事Web安全但对底层安全了解不多的安全从业者来说,简直是“及时雨”。之前对内核安全,更多的是停留在“知道有这么回事”,但具体怎么操作,原理是什么,一直是一知半解。《Windows内核安全编程从入门到实践》这本书,就像一位经验丰富的教练,一步一步地指导我掌握内核安全的要领。作者对于每个概念的讲解都非常到位,从内核对象的创建、销毁,到各种安全机制的实现,都进行了详细的剖析。我尤其欣赏书中对“内核驱动开发”的讲解,作者不仅介绍了驱动程序的开发流程,还提供了大量的代码示例,让我能够亲手实践,感受内核编程的魅力。我尝试着编写了一个简单的内核驱动,用来监控系统调用,这个过程让我对内核的运作有了更深刻的理解。书中的攻防案例分析,更是让我大开眼界。作者通过对真实世界中一些经典的内核安全漏洞进行剖析,让我们看到了理论知识在实战中的应用。这种“学以致用”的学习体验,极大地激发了我深入研究内核安全的热情。

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这本书的名字叫做《Windows内核安全编程从入门到实践》,拿到这本书的时候,我还是一个对Windows内核一知半解的小菜鸟。网络上关于内核安全的资料零散且碎片化,很多时候看半天也理不清头绪。当我翻开这本书的第一页,那种扑面而来的严谨和系统性就让我感到非常安心。作者并没有直接跳到那些炫酷的黑客技术,而是从最基础的Windows内核架构讲起,比如进程、线程、内存管理、对象管理器等等。这些概念对于理解后续的安全机制至关重要,而本书的讲解方式就像一位经验丰富的老兵,循序渐进,层层剥开。每一章节都辅以大量的图示和代码示例,让我能够清晰地看到抽象的概念是如何在实际代码中体现的。更重要的是,作者在讲解每一个知识点时,都会穿插相关的安全问题和防护措施。比如在讲到进程隔离时,就会顺带介绍一些绕过隔离的攻击手段以及内核层面的防护机制。这种“知其然,更知其所以然”的学习方式,让我能够深刻理解为何某些安全措施是必要的,而不是死记硬背。书中的代码,我都会在虚拟机里一遍遍地调试,看到代码运行起来,看到内核对象在眼前生成,那种成就感是无与伦比的。而且,作者的笔触虽然严谨,但并不枯燥,时不时会出现一些生动形象的比喻,让我这种初学者也能轻松get到知识点。总之,这本书为我打开了Windows内核安全的大门,让我从一个门外汉,逐渐成长为一个能够理解并尝试分析内核层面安全问题的学习者。

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《Windows内核安全编程从入门到实践》这本书,对于我这种在信息安全领域摸爬滚打多年的老兵来说,也是一本不可多得的佳作。我之前也阅读过不少关于内核安全方面的书籍和资料,但很多都过于偏重理论,或者过于碎片化,难以形成系统性的认识。这本书的优点在于,它将理论与实践完美地结合在了一起。作者在讲解每一个安全机制时,都会深入剖析其背后的原理,并提供相应的代码示例,让我能够亲手实践,加深理解。我尤其欣赏书中对“权限模型”和“安全描述符”的讲解,作者用非常清晰的图示和逻辑,将这些复杂的概念梳理清楚,让我对Windows的安全控制有了更全面的认识。在实践部分,作者更是提供了大量经过精心设计的代码示例,这些代码不仅能够帮助我们理解内核的工作原理,还能够用于实际的安全攻防对抗。我尝试着运行了书中一些关于“注入”和“钩子”的示例,看到了它们在内核层面的实现,对恶意软件的运作方式有了更深刻的认识。总而言之,这本书是一本集理论性、实践性和系统性于一体的优秀著作,值得所有对Windows内核安全感兴趣的读者深入研读。

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hhlcc

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作为windows 内核,驱动开发入门不错。

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作为windows 内核,驱动开发入门不错。

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hhlcc

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不太适合入门的,适合有过基础的人看。相对来说不够系统,跳步太严重,又讲得不深

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