检索结果-内蒙古大学图书馆

武汉大学学报（理学版） 2023年第5期69卷 553-564页

作者：程健豪周满吴逸豪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 华中科技大学网络空间安全学院湖北武汉430074

智能语音助手所要求的开放式麦克风权限带来了用户私密谈话内容泄露的风险。选择性超声波麦克风干扰系统是一种保护用户语音隐私安全的解决方案。然而,目前的系统无法有效地保护语音隐私安全,且去干扰机制的适用性存在问题。因此,本文... 详细信息

智能语音助手所要求的开放式麦克风权限带来了用户私密谈话内容泄露的风险。选择性超声波麦克风干扰系统是一种保护用户语音隐私安全的解决方案。然而,目前的系统无法有效地保护语音隐私安全,且去干扰机制的适用性存在问题。因此,本文提出了一种安全性更高、适用性更强的选择性超声波麦克风干扰系统。安全性方面,使用混合语音类型干扰可靠的混淆非授权设备;适用性方面,设计了一种参考高频段投影干扰副本的迭代自适应滤波方法,允许授权设备在多种干扰信号类型下记录更高质量的干净语音。此外,本文还拓展了选择性干扰机制,保留用户与语音助手的无接触交互能力。实验表明,本文设计的系统能够可靠地干扰非授权麦克风,同时授权设备去干扰效果在多项语音评价指标上均优于现有的选择性超声波麦克风干扰系统。

关键词：系统安全超声波麦克风干扰器智能语音助手隐私保护主动干扰消除

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基于软件指令定位的新型高阶侧信道分析方法

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计算机学报 2019年第5期42卷 929-941页

作者：郭志鹏唐明胡晓波李煜光彭国军张焕国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 巴黎高科国立高等电信学校法国巴黎75634 北京智芯微电子科技有限公司电力芯片设计分析国家电网公司重点实验室北京100080

现有的大多数高阶掩码方案都采用了软件实现方式,这样可以防止硬件电路毛刺产生的安全泄漏,同时不会受到硬件平台资源不足的限制.在目前针对高阶掩码方案的多种分析方法中,高阶侧信道分析是最有效的分析方法之一.即使是满足理论安全性... 详细信息

现有的大多数高阶掩码方案都采用了软件实现方式,这样可以防止硬件电路毛刺产生的安全泄漏,同时不会受到硬件平台资源不足的限制.在目前针对高阶掩码方案的多种分析方法中,高阶侧信道分析是最有效的分析方法之一.即使是满足理论安全性的高阶掩码方案,高于理论安全阶数的高阶侧信道分析依然可以对其进行攻击.然而,当掩码方案的阶数很高时,由于高阶分析的时间复杂度和数据复杂度非常高,这使得高阶分析方法难以成功实施.在该文中,作者基于指令识别提出了一种特征点选取方法,称作指令定位特征点选择方法(Instruction Recognition-based Points of Interest Selection,IR-PoIS).通过定位与敏感信息相关的指令,IR-PoIS方法可以确定高阶掩码方案中每个秘密共享因子对应功耗出现的具体位置,从而降低后续高阶分析方法的时间复杂度.对于一个有n个秘密共享因子的高阶掩码方案,IR-PoIS方法可以将高阶分析方法的时间复杂度水平从功耗曲线点数的n次方降低到线性水平,大大提高了高阶分析方法的效率.并且由于目标CPU的指令集是已知的,攻击者可以事先对敏感指令进行建模.在SASEBO-W开发板上的实验中,作者对LDD指令进行了定位.实验结果表明,只需十条左右的功耗曲线,IR-PoIS的定位成功率就可以达到100%.这表明IR-PoIS方法是一种非常高效的特征点选择方法.在此基础上,该文成功地攻击了三阶Coron14掩码方案的软件实现,验证了基于IR-PoIS的高阶侧信道分析方法的有效性.

关键词：侧信道分析高阶分析高阶掩码方案指令识别软件实现

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面向新型电力系统的智能终端后门检测方法

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电力建设 2024年第1期45卷 45-55页

作者：谢萱萱李俊娥李福阳许逸凡刘林彬陈锦山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) 武汉市430072 国网福建省电力有限公司电力科学研究院福州市350000

新型电力系统中,分布式能源的大规模接入扩大了系统暴露面,使得智能终端中的后门极易被攻击者利用。因此,提出了一种结合代码特征和运行状态的智能终端后门检测方法。首先,分析并总结了后门的异常行为及其代码特征,从字符串特征和函数... 详细信息

新型电力系统中,分布式能源的大规模接入扩大了系统暴露面,使得智能终端中的后门极易被攻击者利用。因此,提出了一种结合代码特征和运行状态的智能终端后门检测方法。首先,分析并总结了后门的异常行为及其代码特征,从字符串特征和函数调用序列特征两方面提出了智能终端后门的静态检测方法。然后,针对智能终端功能行为固定的特点,从文件状态、网络状态和隐藏行为三方面提出了基于运行状态的检测方法,通过对后门恶意行为的动态检测实现后门检测,进一步提高检测准确率。实验结果表明,提出的后门检测方法可以有效发现电力智能终端后门的代码和行为,检测准确率为98.5%,误报率为0.8%。

关键词：新型电力系统智能终端后门检测代码特征运行状态

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区块链网络安全保障:攻击与防御

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通信学报 2021年第1期42卷 151-162页

作者：江沛佩王骞陈艳姣李琦沈超空天信息安全与可信计算教育部重点实验室湖北武汉430072 武汉大学国家网络安全学院湖北武汉430072 武汉大学计算机学院湖北武汉430072 清华大学网络科学与网络空间研究院北京100084 北京信息科学与技术国家研究中心北京100084 西安交通大学网络空间安全学院陕西西安710049

随着区块链技术的迅猛发展,区块链系统的安全问题正逐渐暴露出来,给区块链生态系统带来巨大风险。通过回顾区块链安全方面的相关工作,对区块链潜在的安全问题进行了系统的研究。将区块链框架分为数据层、网络层、共识层和应用层4层,分... 详细信息

随着区块链技术的迅猛发展,区块链系统的安全问题正逐渐暴露出来,给区块链生态系统带来巨大风险。通过回顾区块链安全方面的相关工作,对区块链潜在的安全问题进行了系统的研究。将区块链框架分为数据层、网络层、共识层和应用层4层,分析其中的安全漏洞及攻击原理,并讨论了增强区块链安全的防御方案。最后,在现有研究的基础上展望了区块链安全领域的未来研究方向和发展趋势。

关键词：区块链安全智能合约隐私保护

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参数解耦在差分隐私保护下的联邦学习中的应用

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计算机科学 2024年第11期51卷 379-388页

作者：王梓行杨敏魏子重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 浪潮集团科学研究院济南250101

联邦学习(Federated Learning,FL)是一种先进的隐私保护机器学习技术,其通过多方协作,在无需集中聚合原始数据的情况下,交换模型参数以训练共享模型。尽管在FL中参与方不需要显式地共享数据,但许多研究表明,其仍然面临多种隐私推理攻击... 详细信息

联邦学习(Federated Learning,FL)是一种先进的隐私保护机器学习技术,其通过多方协作,在无需集中聚合原始数据的情况下,交换模型参数以训练共享模型。尽管在FL中参与方不需要显式地共享数据,但许多研究表明,其仍然面临多种隐私推理攻击,从而导致隐私信息泄露。为应对这一问题,学术界提出了多种解决方案。其中,一种严格保障隐私的方法是将本地化差分隐私(Local Differential Privacy,LDP)技术应用于联邦学习。该技术在参与方上传模型参数前对其添加随机噪声,能有效地抵御恶意攻击者的推理攻击。然而,LDP引入的噪声会造成模型性能下降。同时,最新研究指出,这种性能下降与LDP在客户端之间引入了额外的异构性有关。针对LDP使得FL性能下降的问题,提出了差分隐私保护下基于参数解耦的联邦学习方案(PD-LDPFL):除了服务器下发的基础模型外,每个客户端在本地还额外学习了个性化输入和输出模型。该方案在客户端传输时仅上传添加噪声后的基础模型的参数,而个性化模型的参数被保留在本地,自适应改变客户端本地数据的输入和输出分布,缓解LDP引入的额外异构性以减少精度损失。此外,研究发现,即使在采用较高的隐私预算的情况下,该方案也能天然地抵御一些基于梯度的隐私推理攻击,如深度梯度泄露等攻击方法。在MNIST,FMNIST和CIFAR-10这3个常用数据集上进行了实验,结果表明:相比传统的差分隐私联邦学习方法,该方案不仅可以获得更好的性能,而且还提供了额外的安全性。

关键词：联邦学习差分隐私异构性参数解耦隐私保护

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CRYSTALS-Dilithium算法实现的空间优化

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武汉大学学报（理学版） 2023年第6期69卷 709-718页

作者：敖思凡王后珍白鹭文嘉明张焕国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 先进密码技术与系统安全四川省重点实验室四川成都610054

量子计算机的高速发展给传统公钥密码带来了潜在的威胁,基于格的数字签名算法CRYSTALS-Dilithium,虽然实现效率较传统公钥密码要高效得多,但是需要较大的存储资源空间保存公钥、私钥以及中间变量。针对上述问题,提出了节省矩阵所需要的... 详细信息

量子计算机的高速发展给传统公钥密码带来了潜在的威胁,基于格的数字签名算法CRYSTALS-Dilithium,虽然实现效率较传统公钥密码要高效得多,但是需要较大的存储资源空间保存公钥、私钥以及中间变量。针对上述问题,提出了节省矩阵所需要的空间和减少临时变量的数量两种优化方法,减少签名过程中的中间变量所需空间大小。通过本文的方法,可以减少大量程序运行所需要的存储资源,以便能更好地应用于存储资源受限的物联网设备中。对于三种不同安全级别的Dilithium算法,节省空间分别为23.53%,32.00%和38.89%。

关键词：抗量子密码格密码数字签名物联网快速数论变换

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键盘输入安全研究

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计算机科学 2013年第10期40卷 10-17页

作者：李鹏伟傅建明沙乐天丁爽武汉大学计算机学院武汉430072 武汉大学空天信息安全与可信计算教育部重点实验室武汉430072 武汉大学软件工程国家重点实验室武汉430072

键盘记录器是网络用户面临的主要安全威胁之一。以保障敏感信息的安全输入为出发点,分析了按键信息传输流程,系统总结了键盘输入信息所面临的来自物理层、内核层、应用层的截获、查询、旁路等类型的安全威胁以及现有研究和应用的相应防... 详细信息

键盘记录器是网络用户面临的主要安全威胁之一。以保障敏感信息的安全输入为出发点,分析了按键信息传输流程,系统总结了键盘输入信息所面临的来自物理层、内核层、应用层的截获、查询、旁路等类型的安全威胁以及现有研究和应用的相应防御措施;介绍了软键盘所面临的偷窥、消息截获、截屏等威胁及其防御措施,提出鼠标记录攻击、控件分析攻击等新的威胁以及相应的对策;然后对现有研究和应用的敏感信息输入进行了安全性测试;最后介绍了现有研究中基于行为的键盘记录器检测方法。

关键词：键盘记录器敏感信息输入键盘软键盘

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基于结构码的安全数字水印方案

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武汉大学学报（信息科学版） 2008年第10期33卷 1070-1072页

作者：郝彦军王丽娜张焕国武汉大学计算机学院武汉市430079 广东工业大学计算机学院广州市510090 武汉大学空天信息安全及可信计算教育部重点实验室武汉市430079 武汉大学软件工程国家重点实验室武汉市430072

对数字水印模型进行研究,提出了数字水印系统是一个证明系统。指出了有效、公平的数字水印系统的出错概率应满足的条件。利用码的结构性实现了数字水印系统分析,指出该方案具有很强的健壮性,可以通过使用扩展TPM技术来增强该方案的安全性。

关键词：数字水印盲检测结构码信息安全

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基于商密SM9的高效标识签密

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密码学报 2021年第2期8卷 314-329页

作者：赖建昌黄欣沂何德彪伍玮福建师范大学数学与信息学院福建省网络安全与密码技术重点实验室福建省应用数学中心福州350007 武汉大学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

签密融合了数字签名和数据加密的功能,有效减少系统的计算开销和通信开销.标识签密消除了证书,避免了传统公钥密码体制中的证书管理问题.然而,现有标识签密方案主要以国外设计为主,不符合核心技术自主创新、信息安全自主可控的要求.SM9... 详细信息

签密融合了数字签名和数据加密的功能,有效减少系统的计算开销和通信开销.标识签密消除了证书,避免了传统公钥密码体制中的证书管理问题.然而,现有标识签密方案主要以国外设计为主,不符合核心技术自主创新、信息安全自主可控的要求.SM9标识密码算法是我国自主设计的商用密码,已成为我国密码行业标准,用于保护数据安全.本文凝练SM9密码算法的核心技术,提出首个基于SM9的高效签密方案.方案具有定长的系统公钥、用户私钥和密文,其中用户私钥由一个群元素组成,密文由两个群元素和n比特组成(n为签名数据长度).方案的安全性基于q-SDH和q-BDHI困难问题假设.在随机谕言模型中,证明方案在适应性选择消息和标识攻击模型下满足存在性不可伪造,且在适应性选择密文攻击模型下是不可区分的.理论分析表明,方案的通信开销和计算开销与现有高效标识签密方案相当,实验仿真证明方案实际可行.

关键词：签密 SM9 CCA安全标识密码

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基于系统调用的软件行为模型

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计算机科学 2010年第4期37卷 151-157页

作者：陶芬尹芷仪傅建明武汉大学计算机学院武汉430072 武汉大学空天信息安全与可信计算教育部重点实验室武汉430072 武汉大学软件工程国家重点实验室武汉430072

由于系统调用信息可以在一定程度上反映程序的行为特性,因此利用系统调用来对程序行为进行建模是目前入侵检测领域的研究热点。以静态建模、动态建模和混合建模这3种不同的建模方式为切入点,按照时间顺序将基于系统调用的软件行为模型... 详细信息

由于系统调用信息可以在一定程度上反映程序的行为特性,因此利用系统调用来对程序行为进行建模是目前入侵检测领域的研究热点。以静态建模、动态建模和混合建模这3种不同的建模方式为切入点,按照时间顺序将基于系统调用的软件行为模型的发展划分为3个阶段:初期阶段、发展阶段和综合发展阶段。然后剖析了各阶段内的模型的发展轨迹以及它们之间的内在联系,并对它们做了横向对比分析。研究表明,基于系统调用的软件行为建模技术的发展趋势应是结合静态和动态建模技术以及结合系统调用的控制流信息和数据流信息,并综合考虑其他实时信息,如环境变量和上下文信息等,开发出检测能力更强、完备性更高以及实际可行性高的软件行为模型。

关键词：行为模型入侵检测系统调用

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