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《数字数据》一书讨论了电子数据取证的基本概念、基本理论、工作原理和基本技能；系统全面地介绍了不同文件系统的取证分析方法；介绍了日志、移动终端、恶意代码、勒索软件等的取证分析方法。作者融合了电子数据取证理论和实践的最新成果，全面介绍了目前国内外主流的电子数据取证技术。《数字取证》紧密结合电子数据证据取证工作实际，既考虑了电子数据取证的知识体系，又遵循学习和取证实践的规律，按照理论和技术并重的编写思路，将“实践”与“理论”完美结合，带给读者全面的电子数据取证理论和实用的技术方法。
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| 內容簡介： |
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本书覆盖数字取证技术的主要知识点。 本书共12章。第1～4章介绍数字取证的基础知识、电子数据的固定和提取、主流文件系统和数据恢复等。第5～10章讲解主流的桌面操作系统（Windows、Linux、macOS）以及移动终端操作系统（Android、iOS）的基本原理、安全架构和痕迹特点，涵盖重要痕迹文件、注册表、事件日志、内存、RAID、逻辑卷等数据的取证知识。第11、12章简要介绍高级取证技术，涵盖区块链与数字货币取证、物联网设备取证、汽车取证、暗网取证，并对数据加密与解密、数据隐藏、数据擦除和线索混淆进行探讨。本书提供为仿真教学实验环境而设计的全套教学课件、实验案例、实验指导手册和习题。 本书适合作为高等学校网络空间安全学科各专业和公安院校网络安全与执法方向数字取证课程教材，也可供从事数字取证实践的相关人员参考。
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| 目錄：
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第1章数字取证概述1
1.1数字取证与电子数据证据1
1.1.1数字取证的概念1
1.1.2电子数据作为证据2
1.1.3电子数据的证据效力、证据力、证明力和质证3
1.1.4电子数据司法鉴定4
1.2数字取证的实施5
1.2.1数字取证的原则5
1.2.2数字取证的模型6
1.2.3数字取证的实施8
1.3数字取证的技术标准与规范12
1.3.1国家标准12
1.3.2行业标准12
1.3.3国际标准14
1.4数字取证的现状与发展15
1.4.1数字取证的历史与发展15
1.4.2数字取证的趋势与挑战16
1.5习题与作业19
本章参考文献19
第2章数字取证基础22
2.1常见的数字设备22
2.1.1计算机22
2.1.2服务器22
2.1.3存储设备23
2.1.4移动终端25
2.1.5视频监控设备26
2.2数据的存储26
2.2.1进制26
2.2.2字节顺序27数字取证目录2.2.3数据的分类27
2.2.4数据的编码28
2.3数据的过滤28
2.3.1基于文件名过滤29
2.3.2基于文件类型过滤29
2.3.3基于文件属性过滤30
2.4数据的搜索31
2.4.1物理搜索31
2.4.2逻辑搜索31
2.4.3索引搜索32
2.4.4正则表达式32
2.5习题与作业33
本章参考文献33
第3章电子数据的封存、固定和提取34
3.1电子数据的封存34
3.2电子数据的固定35
3.2.1数据固定工具35
3.2.2镜像文件的格式37
3.3电子数据的提取38
3.3.1在线数据39
3.3.2易失性数据39
3.3.3非易失性数据40
3.4电子数据的校验40
3.4.1哈希算法40
3.4.2哈希碰撞41
3.4.3哈希库41
3.5习题与作业42
本章参考文献43
第4章文件系统与数据恢复44
4.1硬盘概述44
4.1.1硬盘结构44
4.1.2MBR分区46
4.1.3GPT分区47
4.2NTFS49
4.2.1NTFS概述49
4.2.2MFT51
4.3数据恢复56
4.3.1分区恢复56
4.3.2基于文件系统的数据恢复57
4.3.3基于文件签名的数据恢复59
4.4习题与作业60
本章参考文献60
第5章Windows取证61
5.1重要的痕迹文件61
5.1.1卷影复制61
5.1.2回收站62
5.1.3缩略图63
5.1.4快捷方式64
5.1.5跳转列表65
5.1.6预读取67
5.1.7远程桌面缓存68
5.1.8活动历史记录68
5.1.9通知中心69
5.2注册表70
5.2.1注册表结构71
5.2.2注册表根键72
5.2.3注册表配置单元75
5.2.4系统信息75
5.2.5应用程序信息78
5.2.6用户信息78
5.2.7USB设备使用痕迹78
5.2.8MRU79
5.2.9ShellBags80
5.2.10AutoRun81
5.2.11Amcache与Shimcache81
5.3事件日志82
5.3.1事件日志概述82
5.3.2安全日志： 账户和登录84
5.3.3RDP登录日志86
5.3.4USB设备和分区诊断日志86
5.4内存取证88
5.4.1内存取证概述88
5.4.2Volatility88
5.4.3Redline92
5.5习题与作业92
本章参考文献92
第6章Linux取证94
6.1Linux取证基础94
6.1.1Linux发行版94
6.1.2Linux常用命令 96
6.1.3磁盘设备信息98
6.2冗余磁盘阵列99
6.2.1RAID的基本概念100
6.2.2常见的RAID级别101
6.2.3RAID重组的方法104
6.3逻辑卷管理器105
6.4Linux文件系统107
6.4.1Ext4107
6.4.2XFS109
6.4.3Btrfs109
6.4.4FHS110
6.5Linux取证分析112
6.5.1系统配置112
6.5.2用户痕迹113
6.5.3日志文件113
6.6习题与作业114
本章参考文献114
第7章macOS取证116
7.1macOS取证基础116
7.1.1macOS概述117
7.1.2macOS安全机制118
7.2macOS数据的获取118
7.2.1在线数据提取118
7.2.2离线数据固定119
7.2.3时间机器备份120
7.2.4备份数据解析120
7.3macOS特有的数据121
7.3.1钥匙圈121
7.3.2Plist文件122
7.3.3FSEvents123
7.3.4DS_Stores123
7.3.5Spotlight123
7.3.6应用程序包124
7.4macOS取证分析125
7.4.1系统信息125
7.4.2用户信息126
7.4.3用户行为126
7.5习题与作业128
本章参考文献128
第8章Android取证129
8.1Android取证基础129
8.1.1Android系统的发展129
8.1.2Android系统的架构130
8.1.3Android安全与加密133
8.2Root权限的获取与锁屏密码的破解137
8.2.1Fastboot模式139
8.2.2解锁BootLoader139
8.2.3Recovery模式140
8.2.4刷入TWRP140
8.2.5使用SuperSU获取Root权限143
8.2.6破解Android设备的锁屏密码143
8.3Android设备数据的获取与分析144
8.3.1拍摄取证145
8.3.2逻辑采集145
8.3.3物理采集147
8.3.4云数据取证148
8.3.5Android数据的分区结构148
8.4Android设备的取证分析150
8.4.1系统应用痕迹150
8.4.2第三方应用痕迹150
8.4.3APK逆向分析151
8.5习题与作业155
本章参考文献155
第9章iOS取证156
9.1iOS取证基础156
9.1.1iOS系统的发展156
9.1.2iOS系统的架构157
9.2iOS文件系统157
9.2.1HFS和APFS157
9.2.2iOS标准目录158
9.3iOS安全机制160
9.3.1安全启动160
9.3.2操作模式160
9.3.3锁屏密码161
9.3.4Checkm8攻击与“越狱”161
9.4加密和数据保护162
9.4.1安全隔离区163
9.4.2数据保护概述165
9.4.3iOS中数据保护的实现165
9.5iOS设备数据的采集与解析167
9.5.1拍摄采集167
9.5.2物理采集167
9.5.3逻辑采集167
9.5.4iTunes备份的解析168
9.5.5iCloud数据采集169
9.6iOS设备的取证分析170
9.6.1系统痕迹170
9.6.2应用痕迹172
9.7习题与作业173
本章参考文献173
第10章互联网应用程序取证175
10.1云数据取证175
10.1.1百度网盘175
10.1.2Google Takeout177
10.2即时通信取证178
10.3电子邮件取证179
10.3.1电子邮件取证概述180
10.3.2电子邮件的来源181
10.3.3常见的电子邮件文件格式181
10.3.4电子邮件内容的解析182
10.4网页浏览器取证183
10.4.1Google Chrome取证183
10.4.2Mozilla Firefox取证185
10.4.3Internet Explorer取证186
10.5习题与作业187
本章参考文献187
第11章高级数字取证188
11.1区块链与数字货币取证188
11.1.1区块链188
11.1.2数字货币189
11.2物联网设备取证191
11.2.1物联网取证概述191
11.2.2路由器192
11.2.3智能音箱193
11.2.4智能穿戴设备193
11.2.5无人机194
11.2.6其他设备195
11.3汽车取证195
11.3.1车联网与智能汽车195
11.3.2汽车取证探索196
11.4暗网取证197
11.4.1暗网概述197
11.4.2暗网加密技术198
11.4.3暗网浏览方式199
11.4.4暗网取证思路199
11.5习题与作业200
本章参考文献201
第12章数字取证的挑战202
12.1加密与解密202
12.2数据隐藏205
12.3数据擦除207
12.4线索混淆208
12.5习题与作业209
本章参考文献209
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| 內容試閱：
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随着大数据、互联网、人工智能时代的到来，以数字化、网络化、智能化为主要特征的创新浪潮一浪高过一浪，现代科技正在推动社会变革和进步，同时也深刻影响着司法办案的模式、证据类型和证据规则。当前利用信息技术进行的犯罪急剧增加，为了适应打击新型犯罪的需要，提升司法人员的电子数据取证能力势在必行。网络空间安全专业致力于培养在“互联网 ”时代能够支撑国家网络空间安全领域，具有较强的工程实践能力，系统掌握网络空间安全的基本理论和关键技术，能够在网络空间安全产业以及其他国民经济部门从事各类与网络空间相关的软硬件开发、系统设计与分析、网络空间安全规划管理等工作，具有强烈的社会责任感与使命感、宽广的国际视野、勇于探索的创新精神与实践能力的拔尖创新人才和行业高级工程人才。
武汉大学国家网络安全学院于2018年开设了“数字取证” 课程，一直在研究并探索如何培养高水平的网络安全人才。随着课程的不断完善，我们发现，数字取证作为一门实用技术能够有效帮助网络空间安全专业学生开阔眼界，补充必要的专业知识。但在实际教学中我们也发现，国内适用的数字取证图书较少，适合高校使用的教材则更少。为此，我们联合了国内知名专家和学者联合编写了本书。本书汇集了数字取证的基本概念、基本理论、工作原理和基本方法，系统、全面地介绍了不同文件系统的取证分析方法以及内存、日志、移动终端、恶意代码的取证分析方法。本书融合了近年国内外电子数据取证理论和实践的最新成果，全面介绍了国内外主流的电子数据取证技术。本书紧密结合电子数据取证工作实际，既考虑了电子数据取证的知识体系，又反映了学习和取证实践的规律，按照理论和技术并重的编写思路，深入浅出地讲解数字取证的基本原理，结合电子数据取证实践性强的特点，通过实际的案例分析和练习将理论与实践联系起来，帮助学生更好地学习和掌握数字取证知识。
本书由武汉大学陈晶、何琨、郭永健以及湖北警官学院张俊、朱勇宇共同编著。其中朱勇宇起草并核对了核心章节，对本书的问世起到了重要作用。同时，在本书的编写过程中，皮浩、胡玄宇、夏晓光、谢明聪、胡力和、魏智煌、金恒源、彭诗雨、陈裕铭等给予了支持和帮助，他们为本书第2、3、7、11、12章提供了内容和素材。
本书在筹备和编写过程中，得到公安部应用创新计划项目（2021YY26），湖北警官学院揭榜挂帅2022服务公安实战专项——电子取证及可信应用湖北省协同创新中心项目（2022AD003），湖北省高校人文社会科学重点研究基地社会治安治理研究中心项目（2019A005）的支持。
本书是一本理论与实践相结合的图书，仅有理论内容无法培养出具有实战能力的数字取证人才。武汉大学国家网络安全学院经过5年的教学实践，采用校企联合方式开发了数字取证实验课程虚拟教学环境，利用丰富的教学案例和实验工具配合数字取证理论课程。为配合本书的理论教学，本书作者还有针对性地设计了8学时、16学时、32学时和48学时的实验课程，并配有虚拟教学实验环境下的数字取证实验指导手册，每一章的教学都有相应的虚拟教学实验题目和实验指导手册。在数字取证实验教学中，由于所有学生都有相同的练习环境，授课教师可以很好地进行学习进度控制和实验分数汇总。相信通过配合丰富的数字取证实验内容，学生收获的不仅仅是单纯的数字取证理论知识，也会在实践和动手能力上有显著提升。
本书配套的教学课件、实验案例和实验指导手册可向开设数字取证选修课程或必修课程的大学提供，有需要的老师请联系清华大学出版社。
作者 2023年6月
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