Invitation to Cybersecurity

Table of Contents Foreword ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ xv About This Text �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������i Chapter 1 1. Introduction: The Hacker Advantage ��������������������������������������������������������������������������������������������1 1.1 Distanceless ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������1 1.2 Digital ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������2 1.3 Dynamic ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������3 1.4 Conclusion ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������4 Chapter 2 2. The Context of Cybersecurity: Cyberspace ��������������������������������������������������������������������������������� 5 2.1 How Computers Work ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������5 2.1.1 Boolean Logic ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 6 2.1.2 Data Encoding �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������7 2.1.3 Binary ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������12 2.1.5 Encapsulation and Abstraction ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������16 2.2 Computer Hardware ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������18 2.2.1 Memory ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������18 2.2.2 Storage ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������19 2.2.3 CPU ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 20 2.2.4 I/O Devices ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 20 2.3 Computer Software �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������20 2.3.1 Algorithms ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������21 2.3.2 Computer Programming ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������21 2.3.3 The Operating System ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 24 2.3.4 The Web Browser ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 26 2.3.5 Virtual Machines ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������27 2.4 How the Internet Works ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 30 2.4.1 The Five Layer Model ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������31 2.4.2 Packet Switching ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 33 2.4.3 The Network Edge ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 36 2.5 The Frontiers of Computing ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������39 2.5.1 Artificial Intelligence (AI) ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 39 2.5.2 Quantum Computing ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 40 2.6 Conclusion ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������41

RkJQdWJsaXNoZXIy MTM4ODY=