Handbook of Research on Wireless Security pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:IGI Global

作者:Zhang, Yan (EDT)/ Ma, Miao (EDT)

出品人:

页数:400

译者:

出版时间:2008-4-30

价格:GBP 425.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9781599048994

丛书系列:

图书标签:

• Wireless Security
• Network Security
• Cryptography
• Information Security
• Cybersecurity
• Wireless Communication
• Data Protection
• Security Protocols
• Mobile Security
• Intrusion Detection

深入理解前沿计算范式：下一代系统架构与智能算法的集成 图书名称： 面向未来的计算系统：异构硬件、分布式智能与弹性安全的新范式 图书简介： 在信息技术飞速发展的今天，传统计算模型的局限性日益凸显，尤其在处理海量数据、支持实时决策以及应对复杂网络环境的挑战时。本书《面向未来的计算系统：异构硬件、分布式智能与弹性安全的新范式》并非聚焦于某一特定通信协议或基础设施的深度挖掘，而是致力于构建一个宏观且深刻的视角，剖析支撑下一代信息系统的底层技术革新、架构演进以及跨领域融合的核心逻辑与设计哲学。 本书的立足点在于“系统范式转移”。我们正从集中式、同质化的高性能计算（HPC）时代，迈向一个高度并行化、异构化、边缘智能渗透、且安全韧性成为核心设计指标的全新时代。这种转移要求我们在硬件层面拥抱多元化（如CPU/GPU/FPGA/ASIC的紧密协同），在软件层面采纳更具适应性的编程模型，并在系统设计中内建对不确定性和攻击的防御能力。 全书共分为五个主要部分，层层递进，全面覆盖了支撑未来计算系统的关键技术栈： --- 第一部分：异构计算架构的深度融合与效能优化 本部分着重于解析当代计算硬件的复杂性与并行化的本质。我们不再孤立地看待CPU或加速器，而是研究如何实现真正意义上的“协同计算”。 我们将详细探讨片上系统（SoC）和系统级封装（SiP）的最新进展，重点分析不同指令集架构（ISA）之间数据迁移的延迟瓶颈与优化策略。内容涵盖Chiplet技术如何重塑摩尔定律的延续，以及内存技术（如HBM、MRAM）对整体系统吞吐量的决定性影响。 更重要的是，本书深入剖析了编程模型与硬件抽象层（HAL）的演进。从OpenMP/MPI到CUDA/OpenCL的范式转变，再到面向特定领域（Domain-Specific Architectures, DSA）的编译器设计，我们探讨了如何设计统一的中间表示（IR），使得开发者能够有效地为这种高度异构的环境编写出性能可预测、可移植的代码。这部分内容对于理解大规模并行处理中的负载均衡和功耗管理至关重要。 --- 第二部分：分布式智能与边缘计算的新拓扑学 传统的AI训练与推理高度依赖中心化的数据中心。然而，数据源的激增和对超低延迟响应的需求，正在催生分布式智能的革命。本书将这一趋势视为计算系统拓扑结构的变化。 我们研究联邦学习（Federated Learning, FL）的最新进展，不仅关注其聚合算法的鲁棒性（如对恶意节点和数据漂移的抵抗），更侧重于其在资源受限环境（如移动设备、工业物联网传感器）下的部署策略和通信效率优化。 此外，边缘计算（Edge Computing）不再仅仅是延迟的缓解工具，它成为了数据所有权与隐私保护的物理载体。本部分详细分析了雾计算（Fog Computing）与边缘云的协同边界，以及如何利用轻量化神经网络模型（如知识蒸馏、模型剪枝）实现在资源受限节点上的高效实时推理。我们探讨的重点是“智能的去中心化”如何改变系统的控制流和决策路径。 --- 第三部分：系统弹性与持续运行的韧性工程 在现代复杂系统中，故障不再是“是否发生”，而是“何时发生”。弹性（Resilience）取代了传统的“容错（Fault Tolerance）”，成为设计目标的核心。本书将弹性视为系统在面对软件错误、硬件降级和恶意干扰时，维持其核心功能和SLA（服务等级协议）的能力。 本部分细致地考察了故障注入与分析（FIA）的先进技术，以及如何将这些分析结果回溯到架构设计中。我们深入探讨了软件定义基础设施（SDI）如何提供动态资源重构的能力，允许系统在检测到性能下降时，自动调整虚拟化层或网络路由。 一个关键议点是“错误隔离与快速恢复”。通过研究如微内核架构（Microkernel）和隔离容器技术的演进，我们揭示了如何最小化单个组件的失效范围，并实现“无中断”的系统状态迁移。这要求系统具备高度的自感知能力和预见性维护机制。 --- 第四部分：信息流控制与数据生命周期的安全保障 在高度互联的系统中，数据的流动路径即是攻击的潜在路径。本书对安全的探讨，超越了传统的网络边界保护，关注全生命周期内的数据完整性与机密性。 我们分析了零信任架构（Zero Trust Architecture）在动态、多云环境中的实际落地挑战与解决方案，特别是如何实现细粒度的身份验证与授权（AAA）在不同计算层面的统一策略执行。 此外，本书对基于硬件信任根（Hardware Root of Trust）的安全机制进行了深入的论述，例如可信执行环境（TEE）在保障关键业务逻辑（如加密密钥管理和敏感模型推理）不受操作系统内核威胁方面的作用。我们探讨了同态加密（Homomorphic Encryption）和安全多方计算（MPC）在分布式数据分析场景下的性能权衡，这些技术是实现“数据可用而不可见”目标的关键支柱。 --- 第五部分：面向未来的系统建模与仿真工具链 要驾驭上述复杂系统的演进，需要更精确、更具预测性的建模工具。本书的最后一部分聚焦于系统级设计空间探索（Design Space Exploration, DSE）的方法论。 我们介绍了如何利用形式化验证方法来证明复杂并发算法的正确性，以及如何构建高保真度的系统仿真平台。这些平台必须能够整合硬件性能模型、网络延迟模型和应用负载模型，以提前识别在实际部署中才会显现的性能瓶颈或安全漏洞。 本书旨在为系统架构师、高级软件工程师和前沿研究人员提供一个整合性的知识框架。它要求读者跳出对单一技术的执着，转而关注跨层级、跨领域的工程挑战与设计哲学，为构建下一代高可靠、高性能、自适应的计算基础设施奠定坚实的理论与实践基础。本书所涵盖的内容，是驱动人工智能、物联网、高性能数据分析乃至下一代互联网基础设施的核心驱动力。

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