检索结果-内蒙古大学图书馆

软件学报 2022年第12期33卷 4784-4803页

作者：曾光李婧瑜杨阳数学工程与先进计算国家重点实验室(中国人民解放军战略支援部队信息工程大学) 河南郑州450001 中国科学院软件研究所可信计算与信息保障实验室北京100190 华为技术有限公司北京100195

Hash函数SHA-1的攻击技术研究一直受到密码分析者的广泛关注,其中,差分路径构造是影响攻击复杂度大小的重要环节.提出了带比特条件的全轮差分路径构造方法,统一了第1轮差分路径构造和后3轮的差分路径构造.该方法既与原有第1轮路径构造相... 详细信息

Hash函数SHA-1的攻击技术研究一直受到密码分析者的广泛关注,其中,差分路径构造是影响攻击复杂度大小的重要环节.提出了带比特条件的全轮差分路径构造方法,统一了第1轮差分路径构造和后3轮的差分路径构造.该方法既与原有第1轮路径构造相容,又能省去后3轮路径约简、消息约简等繁琐技术环节,具有良好的兼容性.此外,综合考虑状态差分、布尔函数差分与比特条件之间的制约关系,提出了带比特条件的前向扩展、后向扩展和中间连接这3个子算法,并提出3个指标——比特条件的更新次数、扩展结果的相容性和候选集合的正确率对中间连接的成功率进行评价,结合提前终止策略,提出了最优的中间连接算法.理论分析结果表明,该方法有助于提高SHA-1差分路径构造的成功率.最后,采用该算法进行路径搜索,可以得到正确的可用于碰撞搜索的差分路径.

关键词：密码学 Hash函数 SHA-1算法差分路径

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基于DICE的证明存储方案

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计算机系统应用 2023年第9期32卷 53-66页

作者：王辉冯伟秦宇中国科学院大学北京100049 中国科学院软件研究所可信计算与信息保障实验室北京100190

信息技术的不断发展和智能终端设备的普及导致全球数据存储总量持续增长,数据面临的威胁挑战也随着其重要性的凸显而日益增加,但目前部分计算设备和存储设备仍存在缺乏数据保护模块或数据保护能力较弱的问题.现有数据安全存储技术一般... 详细信息

信息技术的不断发展和智能终端设备的普及导致全球数据存储总量持续增长,数据面临的威胁挑战也随着其重要性的凸显而日益增加,但目前部分计算设备和存储设备仍存在缺乏数据保护模块或数据保护能力较弱的问题.现有数据安全存储技术一般通过加密的方式实现对数据的保护,但是数据的加解密操作即数据保护过程通常都在应用设备上执行,导致应用设备遭受各类攻击时会对存储数据的安全造成威胁.针对以上问题,本文提出了一种基于DICE的物联网设备证明存储方案,利用基于轻量级信任根DICE构建的可信物联网设备为通用计算设备(统称为主机)提供安全存储服务,将数据的加解密操作移至可信物联网设备上执行,消除因主机遭受内存攻击等风险对存储数据造成的威胁.本文工作主要包括以下3方面:(1)利用信任根DICE构建可信物联网设备,为提供可信服务提供安全前提.(2)建立基于信任根DICE的远程证明机制和访问控制机制实现安全认证和安全通信信道的建立.(3)最终利用可信物联网设备为合法主机用户提供可信的安全存储服务,在实现数据安全存储的同时,兼顾隔离性和使用过程的灵活性.实验结果表明,本方案提供的安全存储服务具有较高的文件传输速率,并具备较高的安全性,可满足通用场景下的数据安全存储需求.

关键词：物联网设备安全存储轻量级信任根可信启动远程证明

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针对地理位置信息的时空感知的去匿名攻击

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哈尔滨工程大学学报 2021年第3期42卷 400-406页

作者：王榕谢玮廖璇丰诗朵白琨鹏中国信息通信研究院安全研究所行业网络安全事业部北京100191 中国科学院软件研究所可信计算与信息保障实验室北京100190

基于用户移动轨迹空间属性的去匿名技术因未充分利用移动轨迹的时间属性而使得重识别准确度仍有提升空间。本文定量分析了移动轨迹中包含的空间属性和时间属性,定义了一种时空感知的用户隐马尔可夫模型来描述用户的移动行为,在此基础上... 详细信息

基于用户移动轨迹空间属性的去匿名技术因未充分利用移动轨迹的时间属性而使得重识别准确度仍有提升空间。本文定量分析了移动轨迹中包含的空间属性和时间属性,定义了一种时空感知的用户隐马尔可夫模型来描述用户的移动行为,在此基础上提出了一种时空感知的去匿名攻击模型,并为攻击模型定义了2种时空感知的相似度。本文在微软亚洲研究院采集的GeoLife数据集上进行实验。实验结果表明:相比已有基于空间属性的去匿名攻击模型,本文提出的STCS模型与STES模型显著提高了重识别准确度。

关键词：位置隐私用户重识别去匿名攻击时空影响隐马尔可夫模型去匿名马尔可夫模型隐私

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基于SM9的CCA安全广播加密方案

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软件学报 2023年第7期34卷 3354-3364页

作者：赖建昌黄欣沂何德彪宁建廷福建省网络安全与密码技术重点实验室(福建师范大学) 福建福州350007 空天信息安全与可信计算教育部重点实验室(武汉大学) 湖北武汉430072 信息安全国家重点实验室(中国科学院信息工程研究所) 北京100093

选择密文安全模型能有效刻画主动攻击,更接近现实环境.现有抵抗选择密文攻击的密码算法以国外算法为主,缺乏我国自主设计且能抵抗选择密文攻击的密码算法.虽然实现选择密文安全存在通用转化方法,代价是同时增加计算开销和通信开销.基于... 详细信息

选择密文安全模型能有效刻画主动攻击,更接近现实环境.现有抵抗选择密文攻击的密码算法以国外算法为主,缺乏我国自主设计且能抵抗选择密文攻击的密码算法.虽然实现选择密文安全存在通用转化方法,代价是同时增加计算开销和通信开销.基于国密SM9标识加密算法,提出一种具有选择密文安全的标识广播加密方案.方案的设计继承了SM9标识加密算法结构,用户密钥和密文的大小都是固定的,其中用户密钥由一个群元素组成,密文由3个元素组成,与实际参与加密的接收者数量无关.借助随机谕言器,基于GDDHE困难问题可证明方案满足CCA安全.加密算法的设计引入虚设标识,通过该标识可成功回复密文解密询问,实现CCA的安全性.分析表明,所提方案与现有高效标识广播加密方案在计算效率和存储效率上相当.

关键词： SM9 广播加密 CCA安全定长密文

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区块链共识协议综述

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软件学报 2021年第2期32卷 277-299页

作者：夏清窦文生郭凯文梁赓左春张凤军区块链技术与应用联合实验室(中国科学院软件研究所) 北京100190 计算机科学国家重点实验室(中国科学院软件研究所) 北京100190 中国科学院软件研究所可信计算与信息保障实验室北京100190 中国科学院大学北京100049 中科软科技股份有限公司北京100190

共识协议作为区块链的核心技术,近年来已经得到学术界和产业界的广泛重视,并取得了一系列研究成果.当前,关于共识协议的综述研究一般将共识协议作为整体进行比较分析,缺乏对共识协议中主要步骤的解耦与比较.将共识协议分为出块节点选举... 详细信息

共识协议作为区块链的核心技术,近年来已经得到学术界和产业界的广泛重视,并取得了一系列研究成果.当前,关于共识协议的综述研究一般将共识协议作为整体进行比较分析,缺乏对共识协议中主要步骤的解耦与比较.将共识协议分为出块节点选举和主链共识两个主要步骤,并针对每个步骤进行协议间的分析比较.在出块节点选举部分,主要讨论工作量证明和权益证明,分析其中存在的问题以及相应解决方案的分类比较.在主链共识部分,针对概率性共识和确定性共识,总结其安全目标,并进行安全性分析比较.通过对区块链共识协议的系统梳理,最后总结共识协议的发展现状和发展趋势,以及未来的重要研究方向.

关键词：区块链共识协议出块节点选举主链共识工作量证明

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基于IR-UWB雷达的多视角融合动态目标追踪

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软件学报 2023年第12期34卷 5457-5476页

作者：陈蔚燕张扶桑刘俊杰包鹏张大庆北京大学信息科学技术学院北京100871 高可信软件技术教育部重点实验室(北京大学) 北京100871 计算机科学国家重点实验室(中国科学院软件研究所) 北京100190 中国科学院软件研究所软件工程技术研发中心北京100190 北京邮电大学计算机学院北京100876 北京大学前沿交叉学科研究院大数据科学研究中心北京100871

近年来,对运动目标的定位和追踪被广泛地应用于室内导航、智能家居、安防监控和智慧医疗等场景.基于无线射频信号的非接触式定位追踪受到了研究人员的广泛关注,其中基于商用IR-UWB的技术能够以较低的成本和功耗实现目标定位和追踪的功能... 详细信息

近年来,对运动目标的定位和追踪被广泛地应用于室内导航、智能家居、安防监控和智慧医疗等场景.基于无线射频信号的非接触式定位追踪受到了研究人员的广泛关注,其中基于商用IR-UWB的技术能够以较低的成本和功耗实现目标定位和追踪的功能,具有较强的发展潜力.然而,现有工作大多存在以下问题:1)追踪场景受限,只针对理想情况下室外或者相对空旷的室内场景进行建模和处理;2)目标的运动状态受限且建模过于理想;3)虚假动态目标引起的追踪精度不足.为了解决这些问题,在理解多径场景下接收信号谱组成的基础上,提出一个基于IR-UWB的动态目标追踪方法.首先提取原始信号谱中动态成分,并利用基于高斯模糊的多径消除和距离提取算法,消除了多径干扰,仅保留与运动目标直接相关的一次反射信息,从而准确地获取了目标的距离变化曲线.随后,提出多视角融合算法,将不同视角上的设备距离信息进行融合,实现对自由活动目标的准确定位和追踪.此外,还搭建一个基于低成本商用IR-UWB雷达的实时动态目标追踪系统.真实室内家居场景中的实验结果表明,系统估计的人体中心的位置与真实运动轨迹的误差始终小于20 cm.在改变实验环境、实验者、活动速度、设备高度等影响因素的情况下,系统依然鲁棒.

关键词：普适计算非接触感知 IR-UWB UWB 距离测量室内定位目标追踪

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一种基于威胁情报层次特征集成的挖矿恶意软件检测方法

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电子学报 2022年第11期50卷 2707-2715页

作者：郑锐汪秋云林卓庞靖蓉琦姜政伟傅建明汪姝玮武汉大学国家网络安全学院空天信息安全与可信计算教育部重点实验室湖北武汉430072 中国科学院信息工程研究所北京100093 中国科学院大学网络空间安全学院北京100049

挖矿恶意软件是近年来出现的一种新型恶意软件,其加密运算模式给受害用户带来巨大损失.通过研究挖矿恶意软件的静态特征,本文提出一种基于威胁情报层次特征集成的挖矿恶意软件检测方法.从挖矿恶意软件威胁情报的角度,本文分别使用字节... 详细信息

挖矿恶意软件是近年来出现的一种新型恶意软件,其加密运算模式给受害用户带来巨大损失.通过研究挖矿恶意软件的静态特征,本文提出一种基于威胁情报层次特征集成的挖矿恶意软件检测方法.从挖矿恶意软件威胁情报的角度,本文分别使用字节特征层、PE(Portable Executable)结构特征层和挖矿操作执行特征层训练挖矿恶意软件分类器,利用不同恶意软件特征对恶意软件的检测偏好,使用集成方法在层次特征的基础上组建挖矿恶意软件检测器.在实验评估中,本文使用模拟实验室环境数据集和模拟真实世界数据集进行模型性能测试.实验结果表明,本文所设计的层次特征集成的挖矿恶意软件检测方法在模拟真实世界数据集上取得了97.01%的准确率,相对挖矿恶意软件检测基线方法获取了6.13%的准确率提升.

关键词：挖矿恶意软件威胁情报机器学习集成学习深度学习区块链操作码特征

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网络安全挂图作战实践

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数据与计算发展前沿 2024年第1期6卷 125-135页

作者：胡威张海霞夏昂魏家辉连一峰国家电网有限公司信息通信分公司北京100761 中国科学院软件研究所可信计算与信息保障实验室北京100190

【目的】随着当前网络空间与物理空间和社会空间逐步融合的趋势,重要行业部门在网络安全保护工作中积累了大量的网络安全数据,数据和业务驱动的网络安全挂图作战对掌握资产底数、改善数据治理成效、提升网络安全保护效能具有非常明显的... 详细信息

【目的】随着当前网络空间与物理空间和社会空间逐步融合的趋势,重要行业部门在网络安全保护工作中积累了大量的网络安全数据,数据和业务驱动的网络安全挂图作战对掌握资产底数、改善数据治理成效、提升网络安全保护效能具有非常明显的作用,可全方位支撑网络安全保护和保障工作。【方法】本文以重要行业开展网络安全挂图作战能力建设为驱动,提出了包含要素抽取层、图谱设计层和智能认知层在内的整体技术架构,包括针对威胁情报信息的实体/关系抽取技术、针对网络资产的自动测绘技术、网络行为监测与建模技术、智能挖掘推理技术以及可视化表达技术等关键技术方法,并在电力行业某部门进行了实践应用。【结果】该技术框架可用于构建面向网络安全保护业务的网络空间地理图谱,支撑全方位、跨空间的网络安全监测发现、态势感知、事件处置和应急响应实战。【结论】基于网络安全地理图谱的挂图作战应用具有很好的应用价值和推广前景,能够直观展示跨空间的数据、要素和业务关系,但仍需要探索业务实战领域的新方法和新模型,以提升网络安全挂图的实战效能。

关键词：网络空间安全网络安全挂图知识图谱资产测绘技术

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一种基于改进差分进化算法的源码漏洞检测模型的冷启动方法

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计算机应用研究 2023年第7期40卷 2170-2178页

作者：袁子龙吴秋新刘韧秦宇北京信息科技大学理学院北京100192 北京卓识网安技术股份有限公司北京100192 中国科学院软件研究所可信计算与信息保障实验室北京100190

源码漏洞检测作为重要的研究课题,其传统方法在面对规模庞大、脆弱性多样化的代码时,存在人工参与度高、未知漏洞检测能力弱等诸多问题。针对以上问题,基于开放源代码的语法语义信息,提出了改进差分进化算法的源码漏洞检测模型冷启动优... 详细信息

源码漏洞检测作为重要的研究课题,其传统方法在面对规模庞大、脆弱性多样化的代码时,存在人工参与度高、未知漏洞检测能力弱等诸多问题。针对以上问题,基于开放源代码的语法语义信息,提出了改进差分进化算法的源码漏洞检测模型冷启动优化方法。运用源码切片技术、启发式优化算法及神经网络模型,解决了漏洞检测模型在启动之初超参数无法准确选定的问题。对于实验中样本信息冗余和正负样本鲜明特征混和的情况,提出了正负样本鲜明特征交叉剔除的思想以减小模型的漏报率及误报率。实验表明,该方法可以有效加速模型的收敛,使得模型在10个epoch内达到稳定,在提升源码漏洞检测模型准确率的同时其收敛速度比其他模型提升了2~3倍。在后续改进实验中,源码漏洞检测模型在所有类型漏洞的准确率上均提高了1~3个百分点,充分证明了改进措施的有效性。该方法的优化策略和改进措施同样适用于其他神经网络分类模型,可以为漏洞检测领域探索新方法和新模型提供思路。

关键词：语法语义改进差分进化漏洞检测 BiGRU

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抗量子可信计算安全支撑平台技术

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计算机系统应用 2022年第5期31卷 65-74页

作者：李为齐兵秦宇冯伟中国科学院大学中国科学院软件研究所可信计算与信息保障实验室

随着科技的发展,量子计算机大规模部署逐渐变为可能,基于部分计算困难问题的公钥密码算法将被量子算法有效求解.传统的可信硬件芯片如TCM/TPM等由于广泛使用了RSA、SM3、ECC等公钥密码体制,其安全性将受到严重影响;而绝大部分具有抗量... 详细信息

随着科技的发展,量子计算机大规模部署逐渐变为可能,基于部分计算困难问题的公钥密码算法将被量子算法有效求解.传统的可信硬件芯片如TCM/TPM等由于广泛使用了RSA、SM3、ECC等公钥密码体制,其安全性将受到严重影响;而绝大部分具有抗量子能力的密码算法并不适配现有TCM/TPM芯片有限的计算能力,因此需要对抗量子可信计算平台进行重新设计.本文针对可信计算在量子计算模型下面临的安全挑战,分析总结了抗量子可信计算的研究现状,改进并提出了抗量子可信计算技术体系,并结合现有的后量子密码算法协议和可信计算软硬件技术框架,通过在可信计算平台上移植抗量子密码算法和协议,实现了基于TCM的抗量子可信计算安全支撑平台,包括可信密码模块本原根设计, TCM密码库、远程证明、LDAA等抗量子可信计算扩展功能改进.最后在可信计算仿真平台上对信任根、软件库、远程证明等抗量子TCM模块的功能和性能进行了全面测试,结果表明平台既具有抵抗量子算法攻击的安全性,且具有可以接受的应用性能开销.

关键词：抗量子密码算法抗量子可信密码模块 TPM/TCM 可信计算安全支撑平台远程证明信息安全

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