检索结果-内蒙古大学图书馆

密码学报 2021年第3期8卷 452-467页

作者：李婧瑜杨阳曾光李德刚中国人民解放军战略支援部队信息工程大学数学工程与先进计算国家重点实验室郑州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

针对SHA-1算法,Stevens提出了以联合概率为基础的高精度差分路径概率模型.它是一个理论值的求解方案,并将理论值分割成三个部分,但对差分路径的概率计算停留在理论层面,未能给出具体的计算方法.本文对第三部分概率进行深入分析,结合图... 详细信息

针对SHA-1算法,Stevens提出了以联合概率为基础的高精度差分路径概率模型.它是一个理论值的求解方案,并将理论值分割成三个部分,但对差分路径的概率计算停留在理论层面,未能给出具体的计算方法.本文对第三部分概率进行深入分析,结合图论的方法证明了在由两类最优扰动向量得到的差分路径中,该部分的连通分支中只存在1个或2个布尔函数比特位的结构特性,并给出了两类连通分支的概率特征,利用这些结论可以简化求取差分路径成立概率的过程.最后通过一个差分路径实例展示了概率的具体计算过程,实例证明,本文的差分路径概率模型较原始计算方法(独立地计数充分条件的个数)得到的概率值更贴近真实值,表明了本文的改进概率模型可以对差分路径的概率进行更精准的刻画与计算.

关键词： SHA-1算法差分路径概率模型

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一种基于程序执行时间量化分析的软件水印方法

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电子与信息学报 2020年第8期42卷 1811-1819页

作者：张颖君陈恺鲍旭华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 中国科学院信息工程研究所信息安全国家重点实验室北京100093 网神信息技术(北京)股份有限公司北京100015

当前,应用软件面临的重要问题是不法分子通过软件剽窃、重打包等技术,将恶意负载或广告加载到合法应用软件中,并形成新软件进行发布,给用户和应用软件作者的合法权益带来威胁。为了实现对应用软件剽窃、重打包等安全风险的测评,该文提... 详细信息

当前,应用软件面临的重要问题是不法分子通过软件剽窃、重打包等技术,将恶意负载或广告加载到合法应用软件中,并形成新软件进行发布,给用户和应用软件作者的合法权益带来威胁。为了实现对应用软件剽窃、重打包等安全风险的测评,该文提出一种基于程序执行时间量化分析的软件水印方法(SW_PET)。通过生成多种相互抵消功能的操作组,实现对水印信息的时间化编码,并植入应用软件中;在检测过程中,需要提取相应的水印信息,对照之前的时间编码对应的原始水印,比较不同操作的执行时间,判断水印相似度,进而判别原始水印的存在性,完成应用软件合法性的判断。该方法也可以与其它类型的水印信息相结合,增强水印的鲁棒性。最后,通过搭建仿真模拟器,实现对不同应用软件水印信息的比较和判断,验证该方法的有效性。

关键词：软件水印程序执行水印编码

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密码产品的侧信道分析与评估

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电子与信息学报 2020年第8期42卷 1836-1845页

作者：陈华习伟范丽敏焦志鹏冯婧怡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 密码科学技术国家重点实验室北京100878 南方电网科学研究院广州510663 中国科学院大学北京100049

作为一类重要的信息安全产品,密码产品中所使用的密码技术保障了信息的保密性、完整性和不可抵赖性。而侧信道攻击是针对密码产品的一类重要的安全威胁,它主要利用了密码算法运算过程中侧信息(如时间、功耗等)的泄露,通过分析侧信息与... 详细信息

作为一类重要的信息安全产品,密码产品中所使用的密码技术保障了信息的保密性、完整性和不可抵赖性。而侧信道攻击是针对密码产品的一类重要的安全威胁,它主要利用了密码算法运算过程中侧信息(如时间、功耗等)的泄露,通过分析侧信息与秘密信息的依赖关系进行攻击。对密码产品的抗侧信道攻击能力进行评估已成为密码测评的重要内容。该文从攻击性测试、通用评估以及形式化验证3个角度介绍了目前密码产品抗侧信道评估的发展情况。其中攻击性测试是目前密码侧信道测评所采用的最主要的评估方式,它通过执行具体的攻击流程来恢复密钥等秘密信息。后两种方式不以恢复秘密信息等为目的,而是侧重于评估密码实现是否存在侧信息泄露。与攻击性测试相比,它们无需评估人员深入了解具体的攻击流程和实现细节,因此通用性更强。通用评估是以统计测试、信息熵计算等方式去刻画信息泄露的程度,如目前被广泛采用的测试向量泄露评估(TVLA)技术。利用形式化方法对侧信道防护策略有效性进行评估是一个新的发展方向,其优势是可以自动化/半自动化地评估密码实现是否存在侧信道攻击弱点。该文介绍了目前针对软件掩码、硬件掩码、故障防护等不同防护策略的形式化验证最新成果,主要包括基于程序验证、类型推导及模型计数等不同方法。

关键词：密码产品侧信道信息泄露形式化验证

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面向理性用户的秘密重构设计模型

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通信学报 2021年第11期42卷 54-65页

作者：刘海田有亮唐莹 Jianbing Ni 马建峰贵州财经大学信息学院贵州贵阳550025 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 贵州大学公共大数据国家重点实验室贵州贵阳550025 贵州财经大学发展规划与学科建设办公室贵州贵阳550025 女王大学电子与计算机学院金斯顿K7L 3N6

理性秘密重构是为了约束理性用户的自利性,在现实生活中确保所有参与用户均能获得共享秘密。然而,如果直接使用现有的理性秘密重构协议,不仅不能实现公平的秘密重构,甚至还会出现用户将虚假的秘密视为真实共享秘密的极端情形。导致上述... 详细信息

理性秘密重构是为了约束理性用户的自利性,在现实生活中确保所有参与用户均能获得共享秘密。然而,如果直接使用现有的理性秘密重构协议,不仅不能实现公平的秘密重构,甚至还会出现用户将虚假的秘密视为真实共享秘密的极端情形。导致上述现象的根本原因是缺乏参考模型,使协议设计者难以全面地考虑理性用户参与秘密重构时的自利行为。为解决该问题,通过形式化描述理性用户模型和理性秘密重构博弈模型来分析理性用户执行秘密重构协议时的先后顺序以及策略选择对公平秘密重构的影响,分别提出了面向纯理性用户环境、面向信誉环境和面向可信用户环境3种适用于不同场景的理性秘密重构协议设计模型。理论证明了所提模型能帮助协议设计者有效约束理性用户的自利性,设计了公平的理性秘密重构协议。此外,基于提出的设计模型,还构造了一个公平的理性秘密重构协议来证明所提模型的可用性。

关键词：秘密共享理性用户重构公平设计模型自利行为

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网络安全知识图谱关键技术

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数据与计算发展前沿 2021年第3期3卷 9-18页

作者：李序连一峰张海霞黄克振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

【目的】复杂多变的网络攻击活动对网络安全工作带来了严峻挑战。将知识图谱引入网络安全领域,有助于刻画展现安全态势,支持安全决策和预警预测。【方法】本文综述了目前国内外知识图谱相关技术的研究进展及其在网络安全领域的应用现状... 详细信息

【目的】复杂多变的网络攻击活动对网络安全工作带来了严峻挑战。将知识图谱引入网络安全领域,有助于刻画展现安全态势,支持安全决策和预警预测。【方法】本文综述了目前国内外知识图谱相关技术的研究进展及其在网络安全领域的应用现状。【结果】在此基础上,阐述了构建网络安全知识图谱的技术架构,定义了网络安全本体模型,采用深度学习的方法进行实体抽取和关系抽取,利用基于规则和基于知识表示学习的方法进行图谱推理,实现网络安全知识补全和分析挖掘。

关键词：网络安全知识图谱深度学习威胁情报

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基于深度学习的类SM4算法S盒逆向分析

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北京邮电大学学报 2020年第5期43卷 118-124页

作者：马向亮李冰杨丹黄克振段晓毅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 国家信息技术安全研究中心北京100084 北京电子科技学院电子信息工程系北京100070

在建模类攻击场景下,基于多元高斯分布的模板攻击是常用的侧信道逆向分析方法.在同样的场景下,分析了深度学习方法在逆向分析领域的应用,提出了基于深度学习的S盒逆向分析算法.通过选取适用于侧信道逆向分析的深度学习算法、损失函数和... 详细信息

在建模类攻击场景下,基于多元高斯分布的模板攻击是常用的侧信道逆向分析方法.在同样的场景下,分析了深度学习方法在逆向分析领域的应用,提出了基于深度学习的S盒逆向分析算法.通过选取适用于侧信道逆向分析的深度学习算法、损失函数和标签设计,对类SM4算法进行了S盒逆向恢复实验.实验结果表明,使用深度学习进行S盒逆向分析是可行的,且在一定的条件下优于模板攻击;另外,多层感知机算法预测的结果要优于卷积神经网络算法预测的结果.

关键词：深度学习逆向分析 S盒类SM4算法

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面向物联网设备的安全集群证明及修复协议

面向物联网设备的安全集群证明及修复协议

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第2届RISC-V技术及生态研讨会

作者：林江南吴秋新冯伟北京信息科技大学理学院北京 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

由于物联网设备本身缺少安全机制，物联网环境面临着严峻的安全挑战。而远程证明能够认证设备真实性和完整性，可以通过远程方式建立对物联网设备的信任。集群证明是远程证明技术的扩展，可以适用于大量设备构成的集群。相较于传统的远... 详细信息

由于物联网设备本身缺少安全机制，物联网环境面临着严峻的安全挑战。而远程证明能够认证设备真实性和完整性，可以通过远程方式建立对物联网设备的信任。集群证明是远程证明技术的扩展，可以适用于大量设备构成的集群。相较于传统的远程证明，集群证明解放了验证设备，提高了验证的效率。目前，集群证明方法主要是针对静态网络，而且对于受损设备也缺乏高效的修复机制。针对这些问题，本文提出了一种基于信誉机制和Merkle树的安全集群证明及修复方法。首先，本文方法使用信誉机制实现了多对一的证明协议，能有效解决单点故障，从设备触发验证，并且能够适用于半动态网络。其次，本文引入Merkle树进行度量，能够快速地识别被感染的代码块，并进行高效地恢复;最后，本文对提出的集群证明方法进行了安全性分析和性能评估，结果表明，本文集群证明在提高了安全性的同时导致的性能开销是可以接受的。

关键词：物联网安全可信计算远程证明集群证明信誉机制默克尔树

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密码芯片抗侧信道攻击防护方法

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集成电路应用 2021年第5期38卷 10-13页

作者：姚富匡晓云杨祎巍黄开天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 南方电网科学研究院广东510663 中国科学院大学北京100049

分析表明,侧信道攻击是一种利用密码芯片运行过程中产生的物理泄露对密码算法进行攻击的方法。该攻击方法使得分组密码算法在实际运行时,往往会产生令人意想不到的安全问题。为了抵抗侧信道攻击,学术界和工业界已经提出了许多种防护方... 详细信息

分析表明,侧信道攻击是一种利用密码芯片运行过程中产生的物理泄露对密码算法进行攻击的方法。该攻击方法使得分组密码算法在实际运行时,往往会产生令人意想不到的安全问题。为了抵抗侧信道攻击,学术界和工业界已经提出了许多种防护方法。基于已有的工作结果的总结,阐述侧信道攻击的工作原理及其分类,从密码算法实现的五个层面介绍如何缓解侧信道攻击。针对分组密码算法的安全实现,讨论了兼顾安全性和性能的挑战以及未来的研究方向。

关键词：密码芯片侧信道攻击分组密码算法

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针对安全芯片的脆弱性评估技术研究

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集成电路应用 2021年第4期38卷 4-8页

作者：韩绪仓匡晓云杨祎巍黄开天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 南方电网科学研究院广东510663 中国科学院大学北京100049

脆弱性分析AVAVAN是通用准则中与攻击测试直接相关的组件,为攻击测试的实施提供了指导。基于对该组件进行了解读,论述了其在芯片中的应用。AVAVAN对开发者、评估者的活动进行了明确规定,包括脆弱性识别、穿透性测试和攻击潜力计算。作... 详细信息

脆弱性分析AVAVAN是通用准则中与攻击测试直接相关的组件,为攻击测试的实施提供了指导。基于对该组件进行了解读,论述了其在芯片中的应用。AVAVAN对开发者、评估者的活动进行了明确规定,包括脆弱性识别、穿透性测试和攻击潜力计算。作为一种硬件产品,芯片对脆弱性分析的要求较高。结合芯片的安全特性,介绍对芯片进行脆弱性分析方法,并给出一些可行的分析与建议。

关键词：安全芯片脆弱性识别穿透性测试攻击潜力计算

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密码芯片中椭圆曲线算法的安全防护研究

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集成电路应用 2021年第4期38卷 9-11页

作者：李昊远匡晓云杨祎巍黄开天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 南方电网科学研究院广东510663 中国科学院大学北京100049

以芯片中的椭圆曲线密码安全防护方法为研究对象,对目前常用的椭圆曲线密码安全防护方法进行分析,分别从侧信道攻击和故障攻击两个角度,整理和总结了与其对应的安全防护方法,并对每个安全防护方法的防护角度和防护效果进行了介绍。此外... 详细信息

以芯片中的椭圆曲线密码安全防护方法为研究对象,对目前常用的椭圆曲线密码安全防护方法进行分析,分别从侧信道攻击和故障攻击两个角度,整理和总结了与其对应的安全防护方法,并对每个安全防护方法的防护角度和防护效果进行了介绍。此外,对芯片设计者如何选用安全防护方法来安全实现椭圆曲线密码算法提出了建议。

关键词：集成电路设计侧信道攻击故障攻击安全防护方法

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