检索结果-内蒙古大学图书馆

信息安全学报 2022年第2期7卷 59-71页

作者：张伟康曾凡平陶禹帆李向阳中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230027 中国科学院无线光电通信重点实验室合肥230027

近些年来,随着物联网的快速发展,其应用场景涵盖智慧家庭、智慧城市、智慧医疗、智慧工业以及智慧农业。相比于传统的以太网,物联网能够将各种传感设备与网络结合起来,实现人、电脑和物体的互联互通。形式多样的物联网协议是实现物联网... 详细信息

近些年来,随着物联网的快速发展,其应用场景涵盖智慧家庭、智慧城市、智慧医疗、智慧工业以及智慧农业。相比于传统的以太网,物联网能够将各种传感设备与网络结合起来,实现人、电脑和物体的互联互通。形式多样的物联网协议是实现物联网设备互联互通的关键,物联网协议拥有不同的协议栈,这使得物联网协议往往能表现出不同的特性。目前应用较广的物联网协议有ZigBee、BLE、Wi-Fi、LoRa、RFID等,这些协议能根据自身特性的不同应用在不同领域,比如说LoRa被广泛应用于低功耗广域网、RFID被用于设备识别。然而,由于物联网端设备只拥有受限的计算和存储资源,无法在其上实施完备的安全算法,许多物联网协议会在功耗和安全性之间进行取舍,使得物联网协议的安全性得不到保障。物联网协议的安全性直接关系到物联网系统的安全性,所以有必要对物联网协议的安全性进行分析。本文阐述常见的几种物联网协议所具备的安全能力,包括物联网协议在保护机密性、完整性以及身份认证上所制定的规则。然后从常见的无线协议攻击出发,包括窃听攻击、重放攻击、电池耗尽以及射频干扰,分析了这几种协议在面对这些攻击时的表现。除此之外,我们比较了常见的几种物联网协议,总结他们的面对攻击时的不同,并且总结物联网协议安全的相关研究工作。最后,我们展望并总结了物联网协议安全的发展方向,认为结合形式化验证、轻量级加密以及区块链技术是提高物联网协议安全性的有效方法。

关键词：物联网无线协议 ZigBee BLE 攻击

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一种Linux用户态实时多任务调度框架

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中国科学技术大学学报 2017年第8期47卷 635-643页

作者：张旭顾乃杰苏俊杰中国科学技术大学计算机科学与技术学院安徽合肥230027 安徽省计算与通信软件重点实验室安徽合肥230027 中国科学技术大学先进技术研究院安徽合肥230027

Linux内核调度器的调度开销巨大,无法满足实时应用需求.为此设计并实现了基于多核Linux的用户态实时多任务调度框架***共包括三个核心模块:多任务调度模块、定时器模块以及用户态中断处理模块.多任务调度模块在Linux用户态提供基于优先... 详细信息

Linux内核调度器的调度开销巨大,无法满足实时应用需求.为此设计并实现了基于多核Linux的用户态实时多任务调度框架***共包括三个核心模块:多任务调度模块、定时器模块以及用户态中断处理模块.多任务调度模块在Linux用户态提供基于优先级可抢占的实时多任务调度方案,旨在减少任务调度和切换开销;定时器模块则为多任务调度提供高精度的定时服务,以支持分时调度和任务休眠,并提供更多的抢占点;用户态中断处理模块通过在内核态和用户态之间构造中断处理的快速通道,使用户态任务可以直接处理硬件中断,保证中断处理的实时性和高效性.实验表明,ULight的任务切换效率明显优于Linux的线程切换效率;定时系统可以提供精度为20μs的稳定的定时服务;用户态中断处理模块能够在用户态完成对硬件中断的快速响应.

关键词：多任务调度实时性高精度定时器用户态中断处理

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不变量指导的随机测试用例生成

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小型微型计算机系统 2011年第11期32卷 2174-2181页

作者：曾凡平袁园潘能刚邓超强中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230026 安徽省计算与通讯软件重点实验室合肥230026

随机测试以其自动化程度高、揭错能力强的优势一直在测试用例的自动化生成领域占据着重要的地位,但其冗余度高、覆盖率低的缺陷限制了它的应用.程序不变量是程序的某个或某些特定的点上保持为真的属性,它可以提供程序运行时的有价值的信... 详细信息

随机测试以其自动化程度高、揭错能力强的优势一直在测试用例的自动化生成领域占据着重要的地位,但其冗余度高、覆盖率低的缺陷限制了它的应用.程序不变量是程序的某个或某些特定的点上保持为真的属性,它可以提供程序运行时的有价值的信息.提出一种不变量指导下的随机测试用例的自动化生成方法.这种方法通过提取程序运行时的动态不变量,指导随机测试用例的生成,并且利用随机生成的无效用例的反馈信息,约简冗余的随机用例空间,增大了选中有效用例的概率.实验结果表明,该方法在保持随机测试的高揭错能力的前提下,可以有效的降低随机测试的冗余度,提高其覆盖率.

关键词：随机测试程序不变量约简随机空间测试用例

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轴辐式网络设计中的变折扣轴线选址问题研究

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计算机工程 2017年第1期43卷 316-321页

作者：陈晓欣徐云刘向彬中国科学技术大学计算机科学与技术学院中国科学技术大学安徽省高性能计算重点实验室

现有轴线选址问题(HALP)研究多数采用固定折扣的轴线,不能有效地针对轴辐式网络中轴线流量差别较大的情形。为此,在改进HALP假设条件的基础上,提出采用分段线性函数进行变折扣模拟的变折扣轴线选址问题(HALPUD),建立HALPUD数学模型,分... 详细信息

现有轴线选址问题(HALP)研究多数采用固定折扣的轴线,不能有效地针对轴辐式网络中轴线流量差别较大的情形。为此,在改进HALP假设条件的基础上,提出采用分段线性函数进行变折扣模拟的变折扣轴线选址问题(HALPUD),建立HALPUD数学模型,分析问题的最优解特性并设计拉格朗日松弛算法对HALPUD进行求解。在CAB标准数据集上的实验结果表明,对于不同的问题规模及分段线性函数,拉格朗日松弛算法均能在较短的时间内得到求解结果,具有较高的求解效率和质量。

关键词：轴辐式网络轴线选址问题变折扣拉格朗日松弛算法分段线性函数

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基于回归树与K-最近邻交互模型的存储设备性能预测

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南京大学学报（自然科学版） 2012年第2期48卷 123-132页

作者：郭昌辉刘贵全张磊中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230027 安徽省计算与通信软件重点实验室合肥230027

存储设备性能预测在存储系统的自动化管理以及规划任务中发挥重要的作用.传统的方法是利用分析模型、仿真模型来预测存储设备性能,但这类方法需要大量领域专家知识,也无法适应越来越高端、复杂的存储系统;利用机器学习的方法构建存储设... 详细信息

存储设备性能预测在存储系统的自动化管理以及规划任务中发挥重要的作用.传统的方法是利用分析模型、仿真模型来预测存储设备性能,但这类方法需要大量领域专家知识,也无法适应越来越高端、复杂的存储系统;利用机器学习的方法构建存储设备的预测模型不需要了解存储设备的内部结构和调度算法,但缺陷是预测精度不够高.本文提出一种基于回归树与K-最近邻这两种具备潜在优劣互补特性的交互模型来预测存储设备性能,以获取更高的预测精度.通过实验表明,该混合模型较单一模型(回归树或KNN)有更好的稳定性和预测精度.此外,在工作负载特征化的设计上,考虑到一个非常重要的特征———缓存效应,该特征能够显著提高模型的预测精度.

关键词：回归模型回归树 K-最近邻特征权重存储设备性能预测

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随机测试用例的自动化生成和约简

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小型微型计算机系统 2011年第10期32卷 2035-2040页

作者：潘能刚曾凡平曹青中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230026 安徽省计算与通讯软件重点实验室合肥230026

自动化生成高质量测试用例是软件测试的核心问题.随机测试能快速生成大量测试用例.程序不变量作为程序中保真的属性,能反映程序执行测试用例时的真实情况.本文针对Java语言设计实现了带预设值的随机测试用例自动生成器,并利用不变量提... 详细信息

自动化生成高质量测试用例是软件测试的核心问题.随机测试能快速生成大量测试用例.程序不变量作为程序中保真的属性,能反映程序执行测试用例时的真实情况.本文针对Java语言设计实现了带预设值的随机测试用例自动生成器,并利用不变量提取技术进行约简,实现了高质量测试用例的全自动化生成和约简.实验证明,本文实现的技术有效提高了随机测试的代码覆盖率;测试用例约简效果明显;并能有效揭示程序中的错误.

关键词：软件测试预设值随机测试测试用例程序不变量

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基于环境的Fuzzing测试技术

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小型微型计算机系统 2011年第10期32卷 2058-2063页

作者：张美超曾凡平潘能刚黄玉涵中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230026 安徽省计算与通讯软件重点实验室合肥230026

鉴于传统Fuzzing(模糊)测试技术在测试漏洞库中已有漏洞时覆盖率偏低的特点,提出一种基于环境的Fuzzing测试技术.通过提取程序运行所需的操作系统环境、中间件库函数依赖、环境变量等不可信环境因子,构造相应的包含了环境特征的Fuzzing... 详细信息

鉴于传统Fuzzing(模糊)测试技术在测试漏洞库中已有漏洞时覆盖率偏低的特点,提出一种基于环境的Fuzzing测试技术.通过提取程序运行所需的操作系统环境、中间件库函数依赖、环境变量等不可信环境因子,构造相应的包含了环境特征的Fuzzing测试用例集.这样的测试用例集合对漏洞库中的已有漏洞表现出了更全面的覆盖,同时还可以有效地发掘未知漏洞.以sftp服务器测试为例,选取Windows平台下的5款sftp服务器软件进行测试,除可以发掘已有漏洞外,还发现了3款软件的3个新漏洞,提交SecurityFocus并通过.

关键词： Fuzzing 环境漏洞挖掘 sftp服务器

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数据流应用层载荷特征正则表达式的自动提取

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小型微型计算机系统 2014年第8期35卷 1711-1716页

作者：武飞曾凡平张辉董齐兴中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230026 安徽省计算与通讯软件重点实验室合肥230026

基于载荷特征的IP流分类技术的准确性较高,但是该分类技术的基础是提取出准确的载荷特征.目前大部分应用的载荷特征依靠手工逆向分析数据包结构来进行提取.然而手工分析提取应用产生的数据包是十分耗时的,特别是对于一个未知的应用.鉴于... 详细信息

基于载荷特征的IP流分类技术的准确性较高,但是该分类技术的基础是提取出准确的载荷特征.目前大部分应用的载荷特征依靠手工逆向分析数据包结构来进行提取.然而手工分析提取应用产生的数据包是十分耗时的,特别是对于一个未知的应用.鉴于此,本文设计并实现了一种把固定位置载荷特征和载荷特征公共子串相结合的载荷特征自动提取算法.该算法可以自动提取应用层载荷特征并构造出正则表达式.除了可以提取出公共特征串之外,还可提取出很多特征提取算法所忽略的固定位置的单字节特征.实验结果验证了算法的有效性和准确性.

关键词：特征自动提取正则表达式载荷特征数据流分类

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破解新型的轻量级数字签名方案

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通信学报 2013年第7期34卷 154-158页

作者：古春生江苏理工学院计算机工程学院江苏常州213001 中国科学技术大学计算机科学与技术学院安徽合肥230027 常州市云计算与智能信息处理重点实验室江苏常州213001

由于RSA、ECC签名方案计算效率低,不适用于无线传感器网络、低廉智能卡、无线射频RFID等特殊应用领域。为设计适用于计算能力有限的小计算设备上的签名方案,Wang等人结合散列认证技术,提出了一种新型的轻量级数字签名方案。针对该新型... 详细信息

由于RSA、ECC签名方案计算效率低,不适用于无线传感器网络、低廉智能卡、无线射频RFID等特殊应用领域。为设计适用于计算能力有限的小计算设备上的签名方案,Wang等人结合散列认证技术,提出了一种新型的轻量级数字签名方案。针对该新型轻量级数字签名方案,给出了由签名公钥求解其等价签名私钥的多项式时间算法。使用等价签名私钥,对手可以对任意消息伪造签名,从而破解了他们结合散列认证技术提出的数字签名方案。

关键词：数字签名散列函数密码分析

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面向绿色数据中心的能耗有效查询优化技术

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计算机研究与发展 2019年第9期56卷 1821-1831页

作者：邢宝平吕梦圆金培权黄国锐岳丽华中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230027 中国科学院电磁空间信息重点实验室合肥230027 中国人民解放军31002部队北京100081

降低能耗开销、建设绿色数据中心,已经成为目前大规模数据中心的重要需求.在绿色数据中心,如何使数据库系统在满足性能需求的前提下尽量地节约能耗,即如何提高数据库系统的能耗有效性,是目前研究的重点.数据库系统中的能耗有效性旨在使... 详细信息

降低能耗开销、建设绿色数据中心,已经成为目前大规模数据中心的重要需求.在绿色数据中心,如何使数据库系统在满足性能需求的前提下尽量地节约能耗,即如何提高数据库系统的能耗有效性,是目前研究的重点.数据库系统中的能耗有效性旨在使用更少的电能来提供相同的服务.能耗有效性越高,说明数据库系统可以用更少的能耗就能够响应同样数量的操作,换句话说,可以用更少的能耗达到同样的性能.据此提出了一种面向绿色数据中心的能耗有效查询优化方法.该方法首先利用回归分析建立操作符层的功耗预测模型,从而可以准确地预测给定查询在执行过程中的平均功耗.接着,在PostgreSQL查询优化器中扩充了结合预测能耗成本和时间成本的新的查询执行代价计算模型,并引入性能退化度因子调节性能和能耗的权重.最后构建了数据库系统能耗测试平台,在PostgreSQL上基于TPC-H和TPC-C基准测试进行了实验.结果表明:所提出的功耗预测模型比已有方法准确度更高.同时,提出的性能退化度因子为数据库系统提供了性能和能耗之间的灵活折中方案,并且通过设置适当的性能退化度因子,可以实现比原始PostgreSQL更高的能耗有效性.

关键词：绿色数据中心能耗有效性查询优化代价模型功耗模型

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