检索结果-内蒙古大学图书馆

软件学报 2021年第9期32卷 2849-2866页

作者：陆思奇周思渊毛颖解放军信息工程大学河南郑州450001 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 中国科学院大学网络空间安全学院北京100093

TLS协议在TCP/IP体系中的传输层和应用层之间工作,通过提供机密性、完整性、必选的服务器认证以及可选的客户端认证等一系列安全服务,有效保护了传输层的安全.TLS1.3协议为了降低网络延迟,增加了对0-RTT数据的支持,通过客户端缓存服务... 详细信息

TLS协议在TCP/IP体系中的传输层和应用层之间工作,通过提供机密性、完整性、必选的服务器认证以及可选的客户端认证等一系列安全服务,有效保护了传输层的安全.TLS1.3协议为了降低网络延迟,增加了对0-RTT数据的支持,通过客户端缓存服务器的长期公钥,在第1条消息中,直接利用该长期公钥生成一个会话密钥发送部分应用层数据.针对3种0-RTT模式,使用Scyther工具对其进行了形式化分析,得出了在CK安全模型下,0-RTT数据的两种攻击,并基于其中的1-RTT semi-static模式提出了一种优化协议.通过安全性证明和形式化分析,证明了该优化协议在CK安全模型下能够抵抗针对0-RTT数据的KCI攻击和重放攻击.

关键词： TLS1.3 形式化分析 Syther CK安全模型 KCI攻击

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基于区块链的医疗信息属性加密访问控制方案

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信息安全学报 2023年第1期8卷 93-107页

作者：郑丽娟刘佳琪陶亚男章睿张宇吴朋钢尤军考石家庄铁道大学信息科学与技术学院石家庄050043 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 中国移动通信集团河北有限公司政企客户部石家庄050021

医疗信息的访问互通有助于医生掌握转诊患者的病情,及时准确地为患者提供医疗服务。然而医疗数据涉及到患者的隐私,存在数据泄露的风险,一旦泄露不仅会损害医疗机构的声誉,还会影响患者的个人生活,并且医疗信息大多由医疗机构管理,患者... 详细信息

医疗信息的访问互通有助于医生掌握转诊患者的病情,及时准确地为患者提供医疗服务。然而医疗数据涉及到患者的隐私,存在数据泄露的风险,一旦泄露不仅会损害医疗机构的声誉,还会影响患者的个人生活,并且医疗信息大多由医疗机构管理,患者对自己医疗数据的使用情况并不知情。访问控制是医疗信息共享中重要的安全机制,其中,基于属性的加密机制可以实现细粒度的访问控制,但是仍存在属性授权集中、解密开销大和追溯难的问题。区块链技术在实现分布式医疗机构节点间信任建立和数据共享方面有很多优势。因此,针对上述问题,本文从医疗数据共享场景下患者敏感信息保护的需求出发,结合区块链技术对医疗信息的访问控制机制进行研究,提出了一个基于区块链的医疗信息属性加密访问控制方案,建立了多授权机构的访问控制模型,避免了单一授权带来的信任问题;设计了代理解密算法,降低了终端的解密开销,提高了解密效率;支持访问者的属性撤销,实现了患者对医疗数据的灵活控制;同时,利用区块链自身优势实现了对属性授权机构的追溯问责。安全性分析与性能分析表明,所提方案在随机预言机模型下是静态安全的,且具有更低的计算开销和存储开销。

关键词：区块链医疗信息 CP-ABE 访问控制

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对称密码量子电路的综合与优化研究综述

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中国科学:物理学、力学、天文学 2025年第4期55卷 16-29页

作者：林达高飞邹剑黄震宇孙思维孙兵国防科技大学理学院长沙410073 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室北京100876 福州大学计算机与大数据学院福州350108 福州大学网络系统信息安全福建省高校重点实验室福州350108 中国科学院信息工程研究所网络空间安全防御重点实验室北京100085 中国科学院大学网络空间安全学院北京100049 中国科学院大学密码学院北京100049 密码科学技术全国重点实验室北京100878 国防科技大学密码研究中心长沙410073

随着量子技术的不断发展和量子计算机的逐步推进,现代密码面临的挑战愈加多元化.在分析密码算法抵抗量子攻击的安全性强度时,量子实现电路的构造是其中的重要一环.对称密码是现代密码的重要组成部分.本文综述了近年来在量子计算模型下... 详细信息

随着量子技术的不断发展和量子计算机的逐步推进,现代密码面临的挑战愈加多元化.在分析密码算法抵抗量子攻击的安全性强度时,量子实现电路的构造是其中的重要一环.对称密码是现代密码的重要组成部分.本文综述了近年来在量子计算模型下优化对称密码实现电路的研究成果.具体地,归纳了线性层、S盒以及各类加法操作等的可逆电路构造的相关研究,还总结了AES算法、SM4算法、Camellia算法等对称密码的量子实现研究.

关键词：量子技术量子实现对称密码

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Beaver三元组主动性生成协议研究

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信息网络安全 2022年第12期22卷 16-24页

作者：吕克伟陈驰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 中国科学院大学网络空间安全学院北京100049

在安全多方计算中,Beaver三元组是实现加法和乘法有效安全计算的基本技术之一,其可以将协议轮数降低至参与方个数的多项式大小。文章对移动敌手模型下Beaver三元组的安全生成协议开展研究,提出抵御半诚实移动敌手攻击的安全协议。首先,... 详细信息

在安全多方计算中,Beaver三元组是实现加法和乘法有效安全计算的基本技术之一,其可以将协议轮数降低至参与方个数的多项式大小。文章对移动敌手模型下Beaver三元组的安全生成协议开展研究,提出抵御半诚实移动敌手攻击的安全协议。首先,文章利用Paillier公钥系统设计了计算安全的有效两方主动性Beaver三元组生成协议,协议轮数为分享片段更新次数的2倍,每轮通信复杂度为3个Paillier密文;然后利用Shamir秘密分享等初等密码工具设计出信息论安全的有效n方Beaver三元组主动性生成协议,其中n≥3,协议发送元素总数至多为6nκ+6n个,执行轮数不多于2κ+2,其中κ为分享片段更新次数,且敌手控制参与方数不超过n-2。最后,针对恶意敌手文章给出协议设计思路。

关键词：安全的多方计算 Beaver三元组 Shamir秘密分享移动敌手主动性秘密分享

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融合时序和逻辑关系的日志异常检测系统设计

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信息网络安全 2022年第11期22卷 1-6页

作者：牛艺诺张逸飞高能马存庆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 中国科学院大学网络空间安全学院北京100049

随着计算机系统的发展,日志已经成为维护计算机系统稳定运行的重要数据来源。系统日志记录了系统运行时的状态和关键点的重要事件信息,可以帮助技术人员定位系统故障并分析其原因,为解决问题提供了数据支持,还可以监控非法操作并为恢复... 详细信息

随着计算机系统的发展,日志已经成为维护计算机系统稳定运行的重要数据来源。系统日志记录了系统运行时的状态和关键点的重要事件信息,可以帮助技术人员定位系统故障并分析其原因,为解决问题提供了数据支持,还可以监控非法操作并为恢复系统提供帮助,因此日志异常检测具有重要意义。但现有研究大多只利用了日志的单一特征进行异常检测,为此,文章设计了一个基于机器学习的日志异常检测系统,实现了日志收集、日志解析、日志特征提取和日志异常检测的完整流程;提出了融合日志时序关系和逻辑关系的机器学习方法,可以更好地利用日志特征,以增加检测结果的准确性。

关键词：机器学习系统日志异常检测

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基于生成式对抗网络的联邦学习后门攻击方案

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计算机研究与发展 2021年第11期58卷 2364-2373页

作者：陈大卫付安民周纯毅陈珍珠南京理工大学计算机科学与工程学院南京210094 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

联邦学习使用户在数据不出本地的情形下参与协作式的模型训练,降低了用户数据隐私泄露风险,广泛地应用于智慧金融、智慧医疗等领域.但联邦学习对后门攻击表现出固有的脆弱性,攻击者通过上传模型参数植入后门,一旦全局模型识别带有触发... 详细信息

联邦学习使用户在数据不出本地的情形下参与协作式的模型训练,降低了用户数据隐私泄露风险,广泛地应用于智慧金融、智慧医疗等领域.但联邦学习对后门攻击表现出固有的脆弱性,攻击者通过上传模型参数植入后门,一旦全局模型识别带有触发器的输入时,会按照攻击者指定的标签进行误分类.因此针对联邦学习提出了一种新型后门攻击方案Bac_GAN,通过结合生成式对抗网络技术将触发器以水印的形式植入干净样本,降低了触发器特征与干净样本特征之间的差异,提升了触发器的隐蔽性,并通过缩放后门模型,避免了参数聚合过程中后门贡献被抵消的问题,使得后门模型在短时间内达到收敛,从而显著提升了后门攻击成功率.此外,论文对触发器生成、水印系数、缩放系数等后门攻击核心要素进行了实验测试,给出了影响后门攻击性能的最佳参数,并在MNIST,CIFAR-10等数据集上验证了Bac_GAN方案的攻击有效性.

关键词：联邦学习生成式对抗网络后门攻击触发器水印

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一种支持隐私保护的传染病人际传播分析模型

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信息网络安全 2023年第3期23卷 35-44页

作者：李晓华王苏杭李凯徐剑东北大学计算机科学与工程学院沈阳110169 东北大学软件学院沈阳110169 国网新疆电力有限公司信息通信公司乌鲁木齐830002 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

随着万物互联和大数据时代的到来,通过线下交互数据追踪传染病患者的密切接触者,利用健康数据对密切接触者的健康状态进行持续监测,为传染病人际传播分析带来了新的研究视角,为阻断传染病的传播提供了新的处理方式。然而,此类方法也存... 详细信息

随着万物互联和大数据时代的到来,通过线下交互数据追踪传染病患者的密切接触者,利用健康数据对密切接触者的健康状态进行持续监测,为传染病人际传播分析带来了新的研究视角,为阻断传染病的传播提供了新的处理方式。然而,此类方法也存在较为严重的隐私泄露问题。为此,文章设计了基于线下交互和健康数据的传染病人际传播分析模型(Analysis Model of Human-to-Human Transmission of Infectious Diseases Based on Offline Interaction and Health Data,AMHHTID-OIHD)。该模型由可信机构、健康云服务器、交互云服务器、疾控中心、医院和用户6种实体组成,在支持隐私保护的同时实现CDC查找该患者的密切接触者并对其进行健康状态分类。文章以KNN分类和高斯朴素贝叶斯分类为基础,结合同态加密技术,设计了支持AMHHTID-OIHD的隐私保护密切接触者查找算法和隐私保护健康状态分类算法。最后,对该模型的安全性进行分析,结果表明该模型可以在保护隐私的情况下实现密切接触者查找和健康状态分类。

关键词：密切接触者传染病隐私保护线下交互数据健康数据

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基于自定义后门的触发器样本检测方案

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信息安全学报 2022年第6期7卷 48-61页

作者：王尚李昕宋永立苏铓付安民南京理工大学计算机科学与工程学院南京210094 科学院信息工程研究所信息安全国家重点实验室北京100093 北京计算机技术及应用研究所北京100036

深度学习利用强大的特征表示和学习能力为金融、医疗等多个领域注入新的活力,但其训练过程存在安全威胁漏洞,攻击者容易通过操纵训练集或修改模型权重执行主流后门攻击:数据中毒攻击与模型中毒攻击。两类攻击所产生的后门行为十分隐蔽,... 详细信息

深度学习利用强大的特征表示和学习能力为金融、医疗等多个领域注入新的活力,但其训练过程存在安全威胁漏洞,攻击者容易通过操纵训练集或修改模型权重执行主流后门攻击:数据中毒攻击与模型中毒攻击。两类攻击所产生的后门行为十分隐蔽,后门模型可以保持干净样本的分类精度,同时对嵌入攻击者预定义触发器的样本呈现定向误分类。针对干净样本与触发器样本在拟合程度上的区别,提出一种基于自定义后门行为的触发器样本检测方案BackDetc,防御者自定义一种微小触发器并执行数据中毒攻击向模型注入自定义的后门,接着通过嵌入自定义触发器设计一种输入样本扰动机制,根据自定义触发器的透明度衡量输入样本的拟合程度,最终以干净样本的拟合程度为参照设置异常检测的阈值,进而识别触发器样本,不仅维持资源受限用户可负担的计算开销,而且降低了后门防御假设,能够部署于实际应用中,成功抵御主流后门攻击以及威胁更大的类可知后门攻击。在MNIST、CIFAR-10等分类任务中,BackDetc对数据中毒攻击与模型中毒攻击的检测成功率均高于目前的触发器样本检测方案,平均达到99.8%以上。此外,论文探究了检测假阳率对检测性能的影响,并给出了动态调整BackDetc检测效果的方法,能够以100%的检测成功率抵御所有分类任务中的主流后门攻击。最后,在CIFAR-10任务中实现类可知后门攻击并对比各类触发器样本检测方案,仅有BackDetc成功抵御此类攻击并通过调整假阳率将检测成功率提升至96.2%。

关键词：深度学习后门攻击自定义后门拟合程度触发器样本

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SiCsFuzzer:基于稀疏插桩的闭源软件模糊测试方法

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信息安全学报 2022年第4期7卷 55-70页

作者：刘丽艳李丰邹燕燕周建华朴爱花刘峰霍玮中国科学院信息工程研究所信息安全国家重点实验室中国北京100093 中国科学院信息工程研究所中国北京100093 中国科学院网络测评技术重点实验室中国北京100195 网络安全防护技术北京市重点实验室中国北京100195 中国科学院大学网络空间安全学院中国北京100049

传统的基于覆盖率反馈的模糊测试工具通过跟踪代码覆盖率来指导测试用例的变异,从而发现目标程序中潜在的漏洞。但在闭源软件的模糊测试过程中,跟踪覆盖率不仅带来额外的开销,而且在模糊测试开销中占据主导。本文通过对Windows平台闭源... 详细信息

传统的基于覆盖率反馈的模糊测试工具通过跟踪代码覆盖率来指导测试用例的变异,从而发现目标程序中潜在的漏洞。但在闭源软件的模糊测试过程中,跟踪覆盖率不仅带来额外的开销,而且在模糊测试开销中占据主导。本文通过对Windows平台闭源软件模糊测试开销的剖析,锁定其中两个主要来源,插桩开销和“预热”开销。基于上述分析,提出了一种基于稀疏插桩跟踪的模糊测试方法,在不影响覆盖率计算精度的前提下,采用基于稀疏插桩的跟踪策略,仅对目标程序中覆盖率不可推导的基本块或分支进行插桩跟踪,并根据跟踪结果推导其余基本块或分支的被覆盖情况;同时结合“预热”优化,避免因动态插桩平台反复启动以及对目标程序代码的重复翻译所引入的时间开销。基于上述方法实现的原型工具SiCsFuzzer,在Windows平台9个规模在286KB~19.3MB,类型涉及图片处理、视频处理、文件压缩、加密和文档处理等类型应用所组成的测试集上,跟踪覆盖率引入的额外开销为程序正常执行时间的1.1倍,比传统的基于覆盖率反馈的模糊测试工具快3倍,并发现PDFtk和XnView程序最新版本中的未知漏洞各1个。

关键词：基于覆盖率反馈的模糊测试基于稀疏插桩的跟踪方法 “预热”优化

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基于iRAM的抗物理内存泄露攻击密码算法轻量化实现

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北京大学学报（自然科学版） 2022年第6期58卷 1023-1034页

作者：李彦初荆继武雷灵光王跃武王平建中国科学院大学计算机科学与技术学院北京100049 中国科学院大学密码学院北京100049 北京大学软件与微电子学院北京100871 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 中国科学院大学网络空间安全学院北京100049

提出一种基于iRAM的轻量安全密码算法实现方案,可以在不影响系统中需要iRAM辅助的正常功能情况下,实现多个密码算法的并发执行。该方案将密码算法实现中的敏感数据限制在单个可加载段中,同时分离该段中的非敏感数据,并通过修改可信应用... 详细信息

提出一种基于iRAM的轻量安全密码算法实现方案,可以在不影响系统中需要iRAM辅助的正常功能情况下,实现多个密码算法的并发执行。该方案将密码算法实现中的敏感数据限制在单个可加载段中,同时分离该段中的非敏感数据,并通过修改可信应用的加载方式、仅将包含敏感数据的段分配到iRAM空间等方法,尽量减少密码运算对iRAM的占用。在真实设备上实现国内外具有代表性的一系列密码算法,实验结果表明,所有算法的性能开销均小于4.3%,iRAM使用量皆少于4.5 KB,比现有方案节省78%以上,能够支持方案在所有主流平台上部署。

关键词：密码算法 TrustZone iRAM 物理内存泄露攻击

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