检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机工程与设计 2019年第6期40卷 1676-1681页

作者：徐永超舒辉杜三信息工程大学数学工程与先进计算国家重点实验室

当前对嵌入式设备固件进行动态分析面临很多困难,单独的仿真分析和设备实体调试都难以满足实际需求,针对这一问题,提出虚拟执行和实体执行相结合的迭代式固件分析方法。设计一种迭代式分析机制并实现一个分析框架,使固件代码的执行能够... 详细信息

当前对嵌入式设备固件进行动态分析面临很多困难,单独的仿真分析和设备实体调试都难以满足实际需求,针对这一问题,提出虚拟执行和实体执行相结合的迭代式固件分析方法。设计一种迭代式分析机制并实现一个分析框架,使固件代码的执行能够根据分析需求在虚拟运行环境和实体运行环境之间多轮切换,解决仿真执行无法模拟I/O端口访问以及实体执行难以跟踪记录的问题,能够为嵌入式设备固件分析提供基础支撑。应用该技术对希捷硬盘固件进行分析,验证了其有效性。

关键词：嵌入式设备动态分析虚拟执行实体执行迭代分析机制

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结合容量伪装和双文件系统的文件隐藏方法

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计算机应用 2016年第4期36卷 979-984页

作者：王康李清宝数学工程与先进计算国家重点实验室(信息工程大学) 郑州450001

针对现有基于通用串行总线(USB)移动存储设备的文件隐藏方法存在的鲁棒性差及隐藏强度低的问题,提出一种结合容量伪装和双文件系统的文件隐藏方法。在分析Nand flash芯片的特点及其管理机制的基础上,该方法通过篡改命令状态包(CSW)中的... 详细信息

针对现有基于通用串行总线(USB)移动存储设备的文件隐藏方法存在的鲁棒性差及隐藏强度低的问题,提出一种结合容量伪装和双文件系统的文件隐藏方法。在分析Nand flash芯片的特点及其管理机制的基础上,该方法通过篡改命令状态包(CSW)中的设备容量值,实现容量伪装,达到欺骗主机的目的;利用闪存转换层(FTL)存储管理机制,通过在物理块冗余区标记不同的内容把物理块分成两部分,划分隐藏区和普通区,利用格式化功能建立双文件系统;用户通过写特定数据发送切换文件系统请求,设备进行用户认证后完成文件系统切换,实现隐藏区的安全访问。理论分析和实验结果表明,该方法实现了对操作系统透明的文件隐藏;相对于挂接应用程序编程接口(API)、基于文件分配表(FAT)的修改以及加密等实现的文件隐藏方法,该方法不受系统对设备操作的影响,具有更好的鲁棒性和更高的隐藏强度。

关键词：闪存转换层文件隐藏文件分配表双文件系统身份认证容量伪装

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IMTP——一种MIPv6身份与移动轨迹隐私保护机制

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计算机应用 2016年第8期36卷 2236-2240,2245页

作者：仵惠婷王振兴张连成孔亚洲数学工程与先进计算国家重点实验室(信息工程大学) 郑州450001

身份与移动轨迹隐私保护是MIPv6研究与应用领域的一个关注热点。针对移动节点的移动消息和应用数据易受恶意流量分析而暴露身份并被定位追踪的问题,提出一种支持身份隐匿并防范定位追踪的MIPv6地址隐私保护机制,即IMTP机制。首先,通过... 详细信息

身份与移动轨迹隐私保护是MIPv6研究与应用领域的一个关注热点。针对移动节点的移动消息和应用数据易受恶意流量分析而暴露身份并被定位追踪的问题,提出一种支持身份隐匿并防范定位追踪的MIPv6地址隐私保护机制,即IMTP机制。首先,通过自定义移动消息选项Encryptedword、与本地地址作异或变换,实现了移动节点身份的隐私保护;然后,借助任意节点互相认证技术完成位置代理随机任命,从而隐蔽移动节点的转交地址,实现了MIPv6节点移动轨迹的隐私保护。仿真结果表明,IMTP机制具备隐私保护能力强、资源开销少、对标准MIPv6协议改动小且良好支持路由优化等优势,还具有部署灵活、扩展性强等优点。IMTP机制提供的身份与移动轨迹双重隐私保护将更有利于降低特定移动节点通信数据的截获概率,从而保障移动节点间的通信安全。

关键词：移动IPv6 身份与移动轨迹异或变换随机任命互相认证

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分段约束的超字并行向量发掘路径优化算法

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计算机应用 2015年第4期35卷 950-955页

作者：徐金龙赵荣彩韩林数学工程与先进计算国家重点实验室(信息工程大学) 郑州450001

超字并行(SLP)是一种针对基本块的向量并行发掘方法,结合循环展开可以发掘更多的并行性,但同时也会产生过多的发掘路径。针对上述问题,提出了一种分段约束的SLP发掘路径优化算法;采用分段的冗余删除方法,来保证冗余删除后段的同构性。... 详细信息

超字并行(SLP)是一种针对基本块的向量并行发掘方法,结合循环展开可以发掘更多的并行性,但同时也会产生过多的发掘路径。针对上述问题,提出了一种分段约束的SLP发掘路径优化算法;采用分段的冗余删除方法,来保证冗余删除后段的同构性。采用段间的SLP发掘,来约束发掘路径;最后进行pack调整来处理访存重叠的情况。实验结果表明,该方法有效增强了SLP向量化功能,对于测试程序,向量化的平均加速比接近2。

关键词：向量化超字并行循环展开同构冗余删除

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可变精度超越函数算法设计

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计算机科学 2020年第8期47卷 71-79页

作者：郝江伟郭绍忠夏媛媛许瑾晨数学工程与先进计算国家重点实验室(信息工程大学) 郑州450000

超越函数是基础数学函数库的主体部分,其精度和性能决定着上层应用的精度和性能。针对超越函数的实现繁琐易错、应用精度需求各异等问题,文中提出并实现兼顾通用性和函数数学特性的可变精度超越函数算法。依据超越函数的相似性,构建“转... 详细信息

超越函数是基础数学函数库的主体部分,其精度和性能决定着上层应用的精度和性能。针对超越函数的实现繁琐易错、应用精度需求各异等问题,文中提出并实现兼顾通用性和函数数学特性的可变精度超越函数算法。依据超越函数的相似性,构建“转换-归约-逼近-重建”算法模板,实现常见的超越函数算法;并通过调整算法模板参数来控制误差,生成不同精度版本的函数代码。实验验证,所提算法能够生成常见超越函数的不同精度版本的函数代码,且相对标准数学库超越函数具有性能优势。

关键词：超越函数可变精度误差控制

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基于PU分类的差分区分器及其应用

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密码学报 2021年第2期8卷 330-337页

作者：宿恒川朱宣勇段明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

差分分析方法的核心是构造高效的差分区分器.2019年Aron Gohr采用深度学习残差网络的方法构造差分区分器,应用于减轮Speck32/64密码算法,五轮和六轮的差分器成功率分别是0.929和0.788.本文采用PU学习(positive-unlabeled learning)的方... 详细信息

差分分析方法的核心是构造高效的差分区分器.2019年Aron Gohr采用深度学习残差网络的方法构造差分区分器,应用于减轮Speck32/64密码算法,五轮和六轮的差分器成功率分别是0.929和0.788.本文采用PU学习(positive-unlabeled learning)的方法,对Speck32/64算法的差分对数据进行训练,利用神经网络中的多层感知机与基于PU学习构造的损失函数,训练得到了一个基于PU分类的差分区分器,并对于减轮Speck32/64算法进行攻击,五轮和六轮差分器成功率分别是0.965和0.860.

关键词： PU学习 Speck 差分区分器

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新型超字级并行改进算法

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计算机应用 2017年第2期37卷 450-456,462页

作者：张素平韩林丁丽丽王鹏翔数学工程与先进计算国家重点实验室(信息工程大学) 郑州450001

对于超字级并行(SLP)算法不能有效地处理大型程序中并行代码率较小,且可向量化的代码中可能存在对向量化不利的代码的问题,提出了一种新型的SLP改进算法NSLPO。首先,将程序中不能向量化的非同构语句进行同构化处理,定位SLP丢失的向量化... 详细信息

对于超字级并行(SLP)算法不能有效地处理大型程序中并行代码率较小,且可向量化的代码中可能存在对向量化不利的代码的问题,提出了一种新型的SLP改进算法NSLPO。首先,将程序中不能向量化的非同构语句进行同构化处理,定位SLP丢失的向量化机会;然后,通过冗余节点添加构建最大通用子图,通过冗余删除等优化过程得到同构化之后的补充SLP图,提高程序中代码的并行性;最后,运用节流法将对向量化有害的代码摒除在向量化之外,仅对它们进行标量处理,通过只向量化处理那些向量化有收益的代码以尽可能地提升程序效率。在一组广泛使用的内核测试集中进行实验,结果显示,与SLP算法相比,NSLPO算法性能更优,其执行时间比SLP平均减少9.1%。

关键词：同构节流法向量化超字级并行补充图

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基于滑动时间窗口的IPv6地址跳变主动防御模型

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计算机应用 2018年第7期38卷 1936-1940,1973页

作者：孔亚洲张连成王振兴数学工程与先进计算国家重点实验室(信息工程大学) 郑州450002

针对IPv6恢复端到端通信,IPv6节点易被攻击者探测攻击等问题,提出一种基于滑动时间窗口的IPv6地址跳变(AHSTW)主动防御模型。首先通过共享密钥进行地址跳变间隔等会话参数的协商,之后引入收发时间窗口的概念,通信双方仅发送或接收处于... 详细信息

针对IPv6恢复端到端通信,IPv6节点易被攻击者探测攻击等问题,提出一种基于滑动时间窗口的IPv6地址跳变(AHSTW)主动防御模型。首先通过共享密钥进行地址跳变间隔等会话参数的协商,之后引入收发时间窗口的概念,通信双方仅发送或接收处于时间窗口内的数据包,通过时间窗口自适应调整(TWAA)算法,依据网络时延的变化及时调整时间窗口大小以适应网络环境的变化。理论分析证明,该模型能够有效抵抗攻击者对目标IPv6节点的数据截获分析攻击和拒绝服务攻击(DoS)。实验结果表明,在传输相同数据包大小时,AHSTW的额外CPU开销在2~5个百分点,并无显著提高,通信效率并无显著下降;在通信过程中,通信双方地址与端口呈随机、分散、无序等特点,极大增加了攻击者的开销与攻击难度,保护了IPv6网络安全。

关键词： IPv6 地址跳变主动防御自适应拒绝服务攻击

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一种面向申威26010处理器的分布式传递锁机制

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计算机科学 2022年第10期49卷 52-58页

作者：李明亮庞建民岳峰数学工程与先进计算国家重点实验室(信息工程大学) 郑州450000

在并行程序中,互斥锁通常被用来避免访问共享资源时发生冲突。申威26010处理器是“神威·太湖之光”超级计算机采用的异构众核处理器,众核之间并无硬件互斥锁机制。其开发人员基于原子操作实现了一种软件互斥锁,但是该软件锁在激烈... 详细信息

在并行程序中,互斥锁通常被用来避免访问共享资源时发生冲突。申威26010处理器是“神威·太湖之光”超级计算机采用的异构众核处理器,众核之间并无硬件互斥锁机制。其开发人员基于原子操作实现了一种软件互斥锁,但是该软件锁在激烈锁竞争情况下会产生大量的锁操作开销,影响了并行程序的性能。针对这一问题,提出了一种分布式传递锁机制HDT-LOCK。首先,提出并实现了基于众核上便签存储器和主存的混合分布锁来避免访存拥塞;其次,设计了基于寄存器通信和单指令多数据指令(Single-instruction Multiple-data Instruction)的锁传递机制,以进一步提高HDT-LOCK机制的吞吐量。实验结果表明,与原锁机制相比,所提HDT-LOCK机制避免了访存拥塞,并且可扩展性更佳。此外,锁传递机制使HDT-LOCK的吞吐量提升最高可达5.6倍。

关键词：申威26010处理器混合分布锁锁传递单指令多数据指令寄存器通信

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一种新的面向硬件轻量级near-MDS矩阵的构造算法

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密码学报 2019年第4期6卷 433-442页

作者：张怡帆任炯炯陈少真解放军信息工程大学郑州450001 数学工程与先进计算国家重点实验室郑州450001

与maximal distance separable (MDS)矩阵相比, near-MDS矩阵更好地权衡了安全性和效率问题,因此在资源受限的环境下, near-MDS矩阵在面向硬件的轻量级密码算法设计中应用更广.而XORs(异或操作次数)的多少,刻画了硬件实现的效率.本文提... 详细信息

与maximal distance separable (MDS)矩阵相比, near-MDS矩阵更好地权衡了安全性和效率问题,因此在资源受限的环境下, near-MDS矩阵在面向硬件的轻量级密码算法设计中应用更广.而XORs(异或操作次数)的多少,刻画了硬件实现的效率.本文提出了一种新的面向硬件轻量级near-MDS矩阵的构造算法,研究如何获得XORs尽可能少的near-MDS矩阵.本文的关键之处在于将GL (m, F2), m=4, 8 (二元域上的m×m矩阵集, m代表S盒的比特数)中的矩阵作为扩散矩阵的元素来构造near-MDS矩阵,利用该方法构造出了较以往结果更多的异或操作次数最少的4×4循环对合near-MDS矩阵.本文利用特殊矩阵的性质给出循环对合形式的扩散矩阵其元素之间满足的条件引理,将其作为算法搜索的约束条件,可较大程度减少计算复杂度.结合near-MDS矩阵本身所具有的性质条件,借助Matlab软件对满足条件的矩阵进行搜索,在Windows 10系统、i5-6200U CPU处理器、4 G内存的机器条件下仅需要大概6分钟. m=4时,找到了48个满足XOR操作数最少的循环对合near-MDS矩阵,较以往最好结果10个更多.同时可以利"子域构造"方法给出m=8时达到最小XOR操作数的循环对合near-MDS矩阵.而且降低了搜索的时间复杂度.

关键词： near-MDS矩阵循环对合矩阵 XOR数 Matlab算法搜索

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