检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机学报 2023年第2期46卷 436-468页

作者：王志波王雪马菁菁秦湛任炬任奎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武汉430072 浙江大学网络空间安全学院杭州310007 清华大学计算机科学与技术系北京100084

对抗样本攻击是近年来计算机视觉领域的热点研究方向,通过对图像添加细微的噪声,对抗样本使计算机视觉系统做出错误判断.对抗样本攻击的研究起初重点关注于图像分类任务,随着研究的深入逐步拓展到目标检测、人脸识别等更加复杂的计算机... 详细信息

对抗样本攻击是近年来计算机视觉领域的热点研究方向,通过对图像添加细微的噪声,对抗样本使计算机视觉系统做出错误判断.对抗样本攻击的研究起初重点关注于图像分类任务,随着研究的深入逐步拓展到目标检测、人脸识别等更加复杂的计算机视觉任务中.然而,现有的对抗样本综述缺乏对新兴图像分类攻击方案的梳理总结以及针对目标检测、人脸识别等复杂任务攻击的分析总结.本论文聚焦于计算机视觉系统中的对抗样本攻击,对其理论与前沿技术进行了系统性的综述研究.首先,本论文介绍了对抗样本的关键概念与敌手模型.其次,分类总结和对比分析了对抗样本存在原因的三大类相关假设.再次,根据数字域与物理域两大应用场景,分类概述和对比分析图像分类系统中的对抗样本攻击技术.根据不同的敌手模型,我们进一步地将图像分类任务数字域的攻击方案划分为白盒和黑盒两种场景,并重点总结梳理了新兴的攻击类别.同时,在目标检测、人脸识别、语义分割、图像检索、视觉跟踪五类复杂计算机视觉任务上,根据适用场景分类总结各类任务中的对抗样本攻击方案.进一步地,从攻击场景、攻击目标、攻击效果等方面对于不同攻击方案进行详细地对比分析.最后,基于现有对抗样本攻击方法的总结,我们分析与展望了计算机视觉系统中对抗样本的未来研究方向.

关键词：对抗样本计算机视觉图像分类目标检测人脸识别语义分割

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Saturnin-Short轻量级认证加密算法的统计无效故障分析

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通信学报 2023年第4期44卷 167-175页

作者：李玮刘春谷大武孙文倩高建宁秦梦洋东华大学计算机科学与技术学院上海201620 上海交通大学计算机科学与工程系上海200204 上海市可扩展计算与系统重点实验室上海200204 上海市信息安全综合管理技术研究重点实验室上海200093

面向随机单字节故障模型和唯密文攻击假设,提出了一种针对Saturnin-Short算法的统计无效故障分析方法。该方法基于统计分布和无效状态分析,通过结合故障注入前后中间状态的变化,设计并采用了概率对称卡方-极大似然估计和调和中项-汉明... 详细信息

面向随机单字节故障模型和唯密文攻击假设,提出了一种针对Saturnin-Short算法的统计无效故障分析方法。该方法基于统计分布和无效状态分析,通过结合故障注入前后中间状态的变化,设计并采用了概率对称卡方-极大似然估计和调和中项-汉明重量新型区分器,最少仅需1097个无效故障并以不低于99%的成功率恢复Saturnin-Short算法的256 bit原始密钥。实验分析表明,所提区分器不仅降低了故障注入数,而且减少了攻击时间和复杂度。因此,Saturnin-Short算法不能抵抗统计无效故障分析的攻击。研究结果为其他轻量级认证加密算法的安全性分析提供了重要参考。

关键词： Saturnin-Short 认证加密统计无效故障分析密码分析

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基于双分支特征提取和自适应胶囊网络的DGA域名检测方法

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软件学报 2024年第8期35卷 3626-3646页

作者：杨宏宇章涛张良成翔胡泽中国民航大学安全科学与工程学院天津300300 中国民航大学计算机科学与技术学院天津300300 School of Information The University of ArizonaTucson AZ 85721USA 扬州大学信息工程学院江苏扬州225127

面向域名生成算法(domain generation algorithm,DGA)的域名检测方法普遍具有特征提取能力弱、特征信息压缩比高等特点,这导致特征信息丢失、特征结构破坏以及域名检测效果较差等诸多不足.针对上述问题,提出一种基于双分支特征提取和自... 详细信息

面向域名生成算法(domain generation algorithm,DGA)的域名检测方法普遍具有特征提取能力弱、特征信息压缩比高等特点,这导致特征信息丢失、特征结构破坏以及域名检测效果较差等诸多不足.针对上述问题,提出一种基于双分支特征提取和自适应胶囊网络的DGA域名检测方法.首先,通过样本清洗和字典构建重构原始样本并生成重构样本集;其次,通过双分支特征提取网络处理重构样本,在其中,利用切片金字塔网络提取域名局部特征,利用Transformer提取域名全局特征,并利用轻量级注意力融合不同层次的域名特征;然后,利用自适应胶囊网络计算域名特征图的重要度系数,将域名文本特征转换为向量域名特征,并通过特征转移计算基于文本特征的域名分类概率;同时,利用多层感知机处理域名统计特征,以此计算基于统计特征的域名分类概率;最后,通过合并得到的两种不同视角的域名分类概率进行域名检测.大量的实验表明,所提方法在DGA域名检测以及DGA域名家族检测分类方面均取得了当前领先的检测效果.在DGA域名检测中,F1分数提升了0.76%-5.57%;在DGA域名家族检测分类中,F1分数(宏平均)提升了1.79%-3.68%.

关键词： DGA域名检测深度学习双分支特征提取网络切片金字塔网络自适应胶囊网络

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基于秘密共享的轻量级隐私保护ViT推理框架

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通信学报 2024年第4期45卷 27-38页

作者：马敏付钰黄凯贾潇风海军工程大学信息安全系湖北武汉430033 湖北开放大学软件工程学院湖北武汉430074 国防大学联合作战学院河北石家庄050084 浙江工商大学计算机科学与技术学院浙江杭州310018

针对广泛应用于图像处理的ViT推理框架存在泄露用户隐私数据的风险,而已有隐私保护推理框架存在计算效率较低、在线通信量较大等问题,提出了一种高效隐私保护推理框架SViT。该框架由2个边缘服务器协作执行基于秘密共享设计的安全计算协... 详细信息

针对广泛应用于图像处理的ViT推理框架存在泄露用户隐私数据的风险,而已有隐私保护推理框架存在计算效率较低、在线通信量较大等问题,提出了一种高效隐私保护推理框架SViT。该框架由2个边缘服务器协作执行基于秘密共享设计的安全计算协议SSoftmax、SLayerNorm、SGeLU,在保持ViT-B/16原始框架结构的情况下,解决了隐私保护框架推理开销大的问题。理论分析与实验表明,相比CrypTen,SViT在计算效率和在线通信开销方面分别提升了2~6倍和4~14倍。

关键词：隐私保护秘密共享图像分类安全计算协议

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基于图像深度先验和鲁棒马尔可夫随机场的有遮挡人脸识别

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计算机科学 2024年第7期51卷 244-256页

作者：李小薪丁伟杰方怡张远成王琦晖浙江工业大学计算机科学与技术学院杭州310023 浙江警察学院计算机与信息安全系杭州310053 杭州师范大学钱江学院杭州311121

由遮挡所引发的测试数据和训练数据之间的差异,是人脸识别技术面临的重要挑战。现有的基于深度神经网络的有遮挡人脸识别方法大多需要使用大规模的有遮挡的人脸图像来训练网络模型。然而,现实世界中的任何外界物体都有可能成为遮挡,有... 详细信息

由遮挡所引发的测试数据和训练数据之间的差异,是人脸识别技术面临的重要挑战。现有的基于深度神经网络的有遮挡人脸识别方法大多需要使用大规模的有遮挡的人脸图像来训练网络模型。然而,现实世界中的任何外界物体都有可能成为遮挡,有限的训练集数据很难穷尽所有的可能性,并且使用大规模的有遮挡人脸图像训练网络模型的做法与人类视觉机制是相违背的,人眼对于遮挡区域的感知在本质上与遮挡本身并没有关系,仅依赖于无遮挡的人脸图像。为了模拟人类视觉的遮挡检测机制,将图像深度先验和鲁棒马尔可夫随机场模型结合起来,构建基于小样本数据的遮挡检测模型DIP-rMRF,并提出了一致性零填充方法以有效利用DIP-rMRF的遮挡检测结果进行后续的人脸识别。在Extended Yale B,AR和LFW这3个人脸数据库上,针对VGGFace, LCNN,PCANet, SphereFace, InterpretFR,FROM这6种CNN模型的实验结果表明,DIP-rMRF能够有效地处理遮挡以及由极端光照所引发的“类遮挡”,从而极大提升现有的深度神经网络模型对有遮挡人脸识别的性能。

关键词：有遮挡人脸识别图像深度先验鲁棒马尔可夫随机场一致性零填充结构误差度量

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基于边缘智能计算的城市交通感知数据自适应恢复

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计算机研究与发展 2023年第3期60卷 619-634页

作者：向朝参程文辉张昭焦贤龙屈毓锛陈超戴海鹏重庆大学计算机学院重庆400044 信息物理社会可信服务计算教育部重点实验室(重庆大学) 重庆400044 南京航空航天大学电子信息工程学院南京210016 南京大学计算机科学与技术系南京210023

智能交通系统(intelligent transportation systems,ITSs)被广泛用于智慧城市中,却普遍存在感知数据缺失问题.而交通感知站点有限的存储计算能力严重制约感知数据的恢复,极大影响ITSs的正常使用.虽然可以利用边缘节点强大的存储计算能... 详细信息

智能交通系统(intelligent transportation systems,ITSs)被广泛用于智慧城市中,却普遍存在感知数据缺失问题.而交通感知站点有限的存储计算能力严重制约感知数据的恢复,极大影响ITSs的正常使用.虽然可以利用边缘节点强大的存储计算能力解决这个困境,但边缘节点部署的高复杂性和感知数据时空相关性的高动态性对数据精确恢复提出挑战.为了解决上述挑战,提出基于边缘智能计算的城市交通感知数据自适应恢复系统.具体地,首先利用子模优化理论,提出具有理论下界的边缘节点次优部署分配算法.然后,基于低秩理论恢复感知数据,并基于恢复结果估计非缺失下限,通过反馈自适应调整感知站点的数据上传比例,从而保证数据精确恢复.最后,基于澳大利亚600个交通站点1年的感知数据构建原型系统,对所提算法进行评估.实验结果表明,所提算法的边缘节点部署性能达到最优性能的90%以上,缺失数据恢复精度比3种对比方法提高43.8%以上.同时,自适应数据恢复能够平均提高精度40.3%.

关键词：边缘智能计算智能交通系统边缘节点部署感知数据恢复子模理论低秩理论

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基于混合特征选择的低延时DDoS攻击检测

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计算机应用 2025年

作者：谢丽霞王嘉敏杨宏宇胡泽成翔中国民航大学计算机科学与技术学院中国民航大学安全科学与工程学院扬州大学信息工程学院中国民航大学民航信息安全评估中心

许多分布式拒绝服务(DDoS)攻击检测方法侧重提升模型性能，但忽略流量样本分布和特征维度对检测性能的影响，导致模型学习多余信息。针对网络流量类不平衡和特征冗余问题，提出一种基于多评价标准的混合特征选择方法（Hybrid Feature Se... 详细信息

许多分布式拒绝服务(DDoS)攻击检测方法侧重提升模型性能，但忽略流量样本分布和特征维度对检测性能的影响，导致模型学习多余信息。针对网络流量类不平衡和特征冗余问题，提出一种基于多评价标准的混合特征选择方法（Hybrid Feature Selection method based on Multiple Evaluation Criteria, HFS-MEC）。首先，综合考虑皮尔逊相关系数(PCC)和互信息(MI)，选出相关性特征；其次，设计基于方差膨胀因子(VIF)的序列后向搜索(SBS)算法，减少特征冗余，进一步降低特征维度。同时，为平衡检测性能和计算时间，设计基于简单循环单元(SRU)的低延时DDoS攻击检测（Low-latency DDoS attack detection based on SRU, L-DDoS-SRU）模型。在CIC-IDS2017和CIC-DDoS2019数据集上的实验结果表明，HFS-MEC在CIC-IDS2017和CIC-DDoS2019数据集上将特征维度从78维和88维分别减少至31维和41维。L-DDoS-SRU检测时间仅40.34秒，召回率达99.38%，与长短期记忆(LSTM)相比提高了8.47%，与门控循环单元(GRU)相比提高了9.76%。所提方法有效提高检测性能并减少检测时间。

关键词：类不平衡特征冗余混合特征选择低延时分布式拒绝服务攻击检测简单循环单元

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犯罪数据可视化研究进展

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计算机辅助设计与图形学学报 2023年第7期35卷 979-989页

作者：丁伟杰梁荣华孙国道柴叶王勋郑滋椀浙江工业大学信息工程学院杭州310023 浙江警察学院大数据与网络安全研究院杭州310053 基于大数据架构的公安信息化应用公安部重点实验室杭州310053 浙江工业大学计算机科学与技术学院杭州310023 浙江警察学院计算机与信息安全系杭州310053

犯罪数据分析与挖掘已成为大数据时代犯罪学研究及现代社会治理的基础手段,犯罪数据挖掘在揭示犯罪模式、分析犯罪原因、评估犯罪防控效果等方面具有重要作用.首先,以犯罪模式发现与预测、警力资源配置与优化、案件侦查分析与研判3种业... 详细信息

犯罪数据分析与挖掘已成为大数据时代犯罪学研究及现代社会治理的基础手段,犯罪数据挖掘在揭示犯罪模式、分析犯罪原因、评估犯罪防控效果等方面具有重要作用.首先,以犯罪模式发现与预测、警力资源配置与优化、案件侦查分析与研判3种业务为导向,对犯罪数据可视分析任务进行归纳,系统地梳理了犯罪数据可视化领域的研究与应用现状;其次,针对犯罪时空数据、犯罪文本数据、犯罪网络关系数据等不同类型数据的可视化方式和技术手段,展开了系统性的分析;最后,总结和展望了犯罪数据可视化面临的挑战和发展方向.

关键词：犯罪数据可视化犯罪模式研究进展

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面向数据出域安全的鲁棒认证密钥协商协议

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通信学报 2025年第2期46卷 29-43页

作者：张晶辉张起嘉刘海田有亮李凤华中国科学院信息工程研究所北京100085 中国科学院大学网络空间安全学院北京100049 网络空间安全防御全国重点实验室北京100085 贵州大学计算机科学与技术学院贵州贵阳550025 贵州大学大数据与信息工程学院贵州贵阳550025

针对数据出域场景下的数据安全传输需求,给出了相应的系统模型与安全模型,并提出了一种基于TEE的鲁棒认证密钥协商协议。该协议基于收发双方的可信执行环境,实现了传输密钥的高效抗干扰合成。通过理论证明,所提协议中的通信消息具有机... 详细信息

针对数据出域场景下的数据安全传输需求,给出了相应的系统模型与安全模型,并提出了一种基于TEE的鲁棒认证密钥协商协议。该协议基于收发双方的可信执行环境,实现了传输密钥的高效抗干扰合成。通过理论证明,所提协议中的通信消息具有机密性和存在性不可伪造。最后,实验结果和性能分析表明,与同类型协议相比,所提协议在安全性上具有明显优势,并且降低了通信开销与计算开销,满足基于隐私计算的多方数据安全计算模型的轻量级需求,未来可支撑在可信环境中隐私信息的按需脱敏。

关键词：数据出域安全认证密钥协商可信执行环境中间人攻击鲁棒性

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面向分层无人机网络的去中心群组密钥管理方案

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电子与信息学报 2023年第5期45卷 1669-1677页

作者：姜奇蔡明鑫程庆丰田有亮马建峰西安电子科技大学网络与信息安全学院西安710119 河南省网络密码技术重点实验室郑州450001 战略支援部队信息工程大学网络空间安全学院郑州450001 贵州大学计算机科学与技术学院贵阳550025

为解决现有分层无人机(UAV)网络中群组密钥管理存在的单点故障问题,群组成员离线导致整个群组无法计算、及时更新组密钥的问题,该文提出一种支持异步计算的去中心群组密钥管理方案。该方案采用异步棘轮树(ART)协议实现对群组密钥的预部... 详细信息

为解决现有分层无人机(UAV)网络中群组密钥管理存在的单点故障问题,群组成员离线导致整个群组无法计算、及时更新组密钥的问题,该文提出一种支持异步计算的去中心群组密钥管理方案。该方案采用异步棘轮树(ART)协议实现对群组密钥的预部署,各成员能对组密钥进行异步计算、自主更新;利用区块链技术的去中心化特性解决了单点故障问题,提高了群组密钥管理的透明性与公平性。性能评估表明,与同类方案相比,该方案中的簇成员无人机具有较低的计算开销和通信开销,适合应用于分层无人机网络环境。

关键词：分层无人机网络群组密钥管理异步去中心

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