检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机研究与发展 2018年第7期55卷 1451-1461页

作者：倪明涛赵波吴福生樊佩茹武汉大学国家网络安全学院武汉430072 空天信息安全与可信计算教育部重点实验室(武汉大学) 武汉430072 乐山师范学院计算机科学学院四川乐山614000

随着物联网的飞速发展,物联网设备的安全问题受到了广泛的关注.物联网设备的软硬件特性导致其极易遭受各类攻击.对物联网设备的异常检测成为近年的热点,传统的基于入侵检测、流量分析等防护方式无法适用于物联网设备的软硬件环境.针对... 详细信息

随着物联网的飞速发展,物联网设备的安全问题受到了广泛的关注.物联网设备的软硬件特性导致其极易遭受各类攻击.对物联网设备的异常检测成为近年的热点,传统的基于入侵检测、流量分析等防护方式无法适用于物联网设备的软硬件环境.针对这一问题,提出了基于芯片辐射的异常检测方案,以物联网设备在工作时向外辐射的电磁波信号作为检测依据,采用遗传算法和近似熵理论对原始信号进行特征提取和选择后,利用一类支持向量机对正常行为产生的辐射信号进行训练.该方案具有无侵入的特性,无需对原有系统进行任何软硬件改造,适用于现有物联网设备.最后的实验结果表明:与其他常用的异常检测方案相比,该方案能够更有效地检测物联网设备的异常行为,具有较高的准确性和较低的误报率.

关键词：异常检测物联网设备无线电辐射一类支持向量机聚类

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一种针对SM2数字签名算法的攻击方案

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密码学报 2023年第4期10卷 823-835页

作者：白野何德彪罗敏杨智超彭聪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 海军工程大学信息安全系武汉430032

SM2数字签名算法是我国商用密码体系的重要组成部分,目前已广泛应用于电子签章等领域.研究SM2数字签名算法潜在的安全风险及相应的防范技术,对于推动我国商用密码体系的安全应用具有重要意义.SM2数字签名算法的安全性基于椭圆曲线离散... 详细信息

SM2数字签名算法是我国商用密码体系的重要组成部分,目前已广泛应用于电子签章等领域.研究SM2数字签名算法潜在的安全风险及相应的防范技术,对于推动我国商用密码体系的安全应用具有重要意义.SM2数字签名算法的安全性基于椭圆曲线离散对数问题的困难性,当前已有一些针对不同椭圆曲线类数字签名算法的攻击研究,但攻击SM2数字签名算法的方案还存在所需签名数量较多、攻击耗时较长、成功率较低的问题.本文针对SM2数字签名算法设计了一组判断函数,基于带判断的格基约减算法,提出了一种针对SM2数字签名算法的侧信道攻击方案,并分别就算法中随机数的最高3比特、最低3比特和中间17比特已知三种情况进行了侧信道攻击实验.实验结果表明,相比现有攻击SM2数字签名算法的方案,本文攻击方案所需签名数量减少了10%,私钥恢复时间减少了86%,成功率提高了2倍.

关键词： SM2数字签名算法格基约减算法侧信道攻击判断函数

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面向PMVS算法的自动两级并行翻译方法

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计算机工程 2022年第12期48卷 16-23页

作者：刘金硕黄朔邓娟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 武汉大学计算机学院武汉430072

当使用高分辨率的图像作为图像处理算法的输入时会降低算法运行速度,将算法并行化可提升执行效率,但手动将串行程序转换为并行程序则较为繁琐,并且现有自动并行翻译工具性能不稳定,同时翻译后的程序是单一并行模式。面向基于面片的三维... 详细信息

当使用高分辨率的图像作为图像处理算法的输入时会降低算法运行速度,将算法并行化可提升执行效率,但手动将串行程序转换为并行程序则较为繁琐,并且现有自动并行翻译工具性能不稳定,同时翻译后的程序是单一并行模式。面向基于面片的三维多视角立体视觉(PMVS)算法,提出一种从C到CUDA的自动两级并行翻译方法。使用ANTLR自动解析源C代码,通过分析数据依赖关系和循环数组私有化来识别可并行化的循环结构,将算法翻译成CPU多线程和GPU两级并行结构的代码。在算法执行过程中,将输入图像在CPU和GPU上分别进行处理,降低了算法总执行时间。实验结果表明,该方法的计算加速比随着输入图像分辨率的增加逐渐提高,最高约达到32,相比于PPCG和OpenACC自动并行翻译方法提升明显。

关键词：两级并行翻译图像处理算法基于面片的三维多视角立体视觉扩展Backus-Naur范式抽象语法树

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基于模糊测试的GOOSE协议解析漏洞挖掘方法

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中国电力 2022年第4期55卷 33-43页

作者：刘林彬苗泉强李俊娥空天信息安全与可信计算教育部重点实验室(武汉大学国家网络安全学院) 湖北武汉430072 光电对抗测试评估技术重点实验室河南洛阳471000

现有工控协议模糊测试方法未考虑嵌入式终端系统特点,且对未采用传输控制协议/网际协议(TCP/IP)的工控协议研究较少。基于模糊测试提出一种通用面向对象变电站事件(GOOSE)协议解析漏洞挖掘方法。使用变异方式构造测试用例,给出基于GOOS... 详细信息

现有工控协议模糊测试方法未考虑嵌入式终端系统特点,且对未采用传输控制协议/网际协议(TCP/IP)的工控协议研究较少。基于模糊测试提出一种通用面向对象变电站事件(GOOSE)协议解析漏洞挖掘方法。使用变异方式构造测试用例,给出基于GOOSE报文字段类型、抽象语法标记1(ASN.1)编码方式和比特翻转的3类变异策略;提出基于心跳报文和系统运行信息的终端异常监测方法。设计所提方法的实施系统架构和测试流程,在智能变电站实验室环境中,对某厂家嵌入式终端进行测试,发现2个未公开的GOOSE协议解析漏洞,验证所提方法的有效性,提出防范基于此类漏洞的畸形报文攻击的建议。

关键词：模糊测试 GOOSE协议电网嵌入式终端漏洞挖掘畸形报文攻击

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ROP漏洞利用脚本的语义还原和自动化移植方法

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计算机科学 2022年第11期49卷 49-54页

作者：施瑞恒朱云聪赵易如赵磊空天信息安全与可信计算教育部重点实验室(武汉大学国家网络安全学院) 武汉430072

漏洞利用脚本在安全研究中有着极为重要的作用,安全研究人员需要研究漏洞利用脚本触发以及利用漏洞的方式,来对漏洞程序进行有效的防护。然而,从网络中获取的大量漏洞利用脚本的通用性和适配性都很差,局限于特定的操作系统及环境,会因... 详细信息

漏洞利用脚本在安全研究中有着极为重要的作用,安全研究人员需要研究漏洞利用脚本触发以及利用漏洞的方式,来对漏洞程序进行有效的防护。然而,从网络中获取的大量漏洞利用脚本的通用性和适配性都很差,局限于特定的操作系统及环境,会因运行环境的改变而失效。这个问题在基于ROP的漏洞利用脚本中尤为普遍,使得ROP漏洞利用脚本的移植利用分析变得非常困难,需要依赖于大量的人工辅助与专家经验。针对ROP漏洞利用脚本的移植利用难题,提出了ROPTrans系统,通过ROP漏洞利用脚本的语义识别,定位与运行环境相关的关键语义及其变量,随后自动化适配环境,生成目标环境下的ROP漏洞利用脚本,以实现ROP脚本的自动化移植。实验结果表明,ROPTrans的成功率可以到达80%,验证了该方法的有效性。

关键词：漏洞利用控制流劫持 ROP 移植

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面向计算机视觉系统的对抗样本攻击综述

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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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一种缓存感知的统一化Spectre攻击检测

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武汉大学学报（理学版） 2024年第4期70卷 441-452页

作者：刘慧敏严飞张立强欧长海空天信息安全与可信计算教育部实验室武汉大学国家网络安全学院湖北武汉430072

推测执行攻击及其变种正在不断被推出,攻击在缓存中留下痕迹,再通过缓存侧信道将敏感信息泄露出去。然而,现有的针对Spectre攻击的检测对于Spectre攻击及各类变种的代码模式和防御手段分析不足,存在误报和漏报的情况。针对这一问题,提... 详细信息

推测执行攻击及其变种正在不断被推出,攻击在缓存中留下痕迹,再通过缓存侧信道将敏感信息泄露出去。然而,现有的针对Spectre攻击的检测对于Spectre攻击及各类变种的代码模式和防御手段分析不足,存在误报和漏报的情况。针对这一问题,提出了一种改进的缓存感知的动态分析方法,以识别多种Spectre攻击。基于攻击原理及代码模式特征对Spectre攻击多种变体进行分析建模,并提出了一种基于最近最少使用替换策略的抽象缓存模型;基于对Spectre攻击及缓存的建模实现了一个缓存感知的Spectre漏洞动态分析检测工具。通过分析建模、缓存状态感知和追踪实现了更全面和准确的检测。在一组微基准及常用的密码库上进行了实验,准确地检测出所有微基准样本中的Spectre漏洞,并在多个加密算法中检测到缓存侧信道及Spectre漏洞。实验结果表明,本文所实现的方法具有较好的检测能力。

关键词： Spectre攻击缓存侧信道侧信道检测

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基于属性访问控制策略的无人机飞控安全方案

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计算机科学 2024年第4期51卷 366-372页

作者：庞宇翔陈泽茂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

飞控系统是无人机的核心部件,对无人机的功能和性能起着决定性作用,是无人机信息安全防护的重点对象。文中针对PX4飞控系统面临的恶意代码植入、内部交互数据篡改等安全风险,设计了一种面向位置环境的基于属性的访问控制策略(LE-ABAC),... 详细信息

飞控系统是无人机的核心部件,对无人机的功能和性能起着决定性作用,是无人机信息安全防护的重点对象。文中针对PX4飞控系统面临的恶意代码植入、内部交互数据篡改等安全风险,设计了一种面向位置环境的基于属性的访问控制策略(LE-ABAC),该策略基于访问控制实体属性和无人机外部位置环境信息制定访问控制规则,可以实现对无人机内的数据交互过程进行细粒度控制,保护关键交换数据的机密性与完整性。文中在PX4软件仿真平台上对所提方案进行了攻击仿真实验,结果表明该模型能够在不显著降低无人机飞控效率的前提下,有效保护飞控系统内部交互数据不被窃取和篡改。

关键词：无人机飞控系统基于属性的访问控制信息安全

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基于Transformer的节点影响力排序模型

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计算机科学 2024年第4期51卷 106-116页

作者：席颖邬学猛崔晓晖空天信息安全与可信计算教育部重点实验室武汉大学国家网络安全学院武汉430000

节点影响力排序是复杂网络的一个重点话题,对识别关键节点和衡量节点影响力有着重要作用。目前,已有诸多研究基于复杂网络探索节点影响力,其中深度学习显示出了巨大的潜力。然而,现有卷积神经网络(CNNs)和图神经网络(GNNs)模型的输入往... 详细信息

节点影响力排序是复杂网络的一个重点话题,对识别关键节点和衡量节点影响力有着重要作用。目前,已有诸多研究基于复杂网络探索节点影响力,其中深度学习显示出了巨大的潜力。然而,现有卷积神经网络(CNNs)和图神经网络(GNNs)模型的输入往往基于固定维度特征,且不能有效地区分邻居节点,无法适应多样性的复杂网络。为了解决上述问题,文中提出了一种简单且有效的节点影响力排序模型。该模型中,节点的输入序列包含节点本身及其邻居节点的信息,且可以根据网络动态调整输入序列长度,确保模型获取到足量的节点信息。同时该模型利用自注意力机制,使节点可以有效地聚合输入序列中邻居节点的信息,从而全面地识别节点的影响力。在12个真实网络数据集上进行实验,通过多维度的评价标准验证了该模型相比7种已有方法的有效性。实验结果表明,在不同的网络结构中,该模型均能有效地识别网络中节点的影响力。

关键词： Transformer 复杂网络节点影响力 SIR 影响力排序

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CARINA:一种高效的解决IoT互操作性的应用层协议转换方案

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计算机科学 2024年第2期51卷 278-285页

作者：王丽娜赖坤豪杨康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430000

为了解决物联网设备众多、协议众多,以及协议架构和应用场景不同引发的物联网设备互操作性问题,针对应用层使用广泛的HTTP等4种协议,提出了一种基于协议包解析和关键方法映射的高效可扩展的应用层协议转换方案。考虑到4种协议的基础架... 详细信息

为了解决物联网设备众多、协议众多,以及协议架构和应用场景不同引发的物联网设备互操作性问题,针对应用层使用广泛的HTTP等4种协议,提出了一种基于协议包解析和关键方法映射的高效可扩展的应用层协议转换方案。考虑到4种协议的基础架构、消息格式、通信模式以及应用场景具有较大差异,该方案通过对协议原始数据包进行解析和关键信息提取,然后统一以键值对的形式进行信息存储,解决了不同协议信息存储的统一性问题。通过构造关键方法映射表,将不同协议的方法进行映射,实现了不同协议之间的互联。实验结果表明,基于所提方案实现的协议转换系统能很好地完成4种协议之间的消息转换。相比同类型的Ponte方法,在相同实验条件下,所提方案的转换速度都优于Ponte,甚至在某些情况下表现出了将近10倍的速度差距,同时支持多出一倍的转换类型。实验结果验证了所提方法在可扩展性和转换时间等效率方面相比同类型的协议转换算法具有显著提升。

关键词：物联网应用层协议协议转换互操作性

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