检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机学报 2018年第2期41卷 288-308页

作者：张焕国吴福生王后珍王张宜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

密码协议安全验证分析是信息安全重点研究之一.常用的密码协议安全分析(例如,形式化分析、计算模型分析、计算可靠的形式化分析)只能从理论上验证或证明密码协议的安全,无法确保密码协议代码实际执行的安全.只有当密码协议在代码执行时... 详细信息

密码协议安全验证分析是信息安全重点研究之一.常用的密码协议安全分析(例如,形式化分析、计算模型分析、计算可靠的形式化分析)只能从理论上验证或证明密码协议的安全,无法确保密码协议代码实际执行的安全.只有当密码协议在代码执行时被验证或证明安全,才能保障密码协议在实现中是安全的.因此,代码级的密码协议安全验证分析是值得关注的方向.文中分别从自动模型提取、代码自动生成、操作语义及程序精化4个方面,综述代码级的密码协议安全验证分析,并对当前代码级的密码协议安全验证分析领域中的最新成果进行详细比较、分析、总结和评论.文中以常用程序语言(C、Java、F#等)编写的密码协议为例,重点阐述密码协议代码执行的安全验证分析,并展望代码级的密码协议安全验证分析的研究方向.

关键词：密码协议模型代码执行安全验证

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嵌入式系统可信平台模块研究

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计算机研究与发展 2011年第7期48卷 1269-1278页

作者：张焕国李晶潘丹铃赵波武汉大学计算机学院武汉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

如何有效增强嵌入式系统的安全性是信息安全领域研究的热点和难点之一.相关研究表明,可信平台模块对于有效提高信息系统的安全性十分重要.然而,现有的可信平台模块是为个人计算机设计的,并不能满足嵌入式系统特有的应用需求.针对上述问... 详细信息

如何有效增强嵌入式系统的安全性是信息安全领域研究的热点和难点之一.相关研究表明,可信平台模块对于有效提高信息系统的安全性十分重要.然而,现有的可信平台模块是为个人计算机设计的,并不能满足嵌入式系统特有的应用需求.针对上述问题,设计了一种适应嵌入式环境的新型嵌入式可信平台模块(embedded trusted platform module,ETPM).作为嵌入式可信平台模块的重要组成部分,总线仲裁提高了ETPM的控制能力,增强了嵌入式系统的安全性;对称密码引擎提高了嵌入式系统的对称密码运算效率;系统备份恢复增强了嵌入式系统的可靠性.除此之外,ETPM还能够支持嵌入式平台的星型信任度量模型.这一设计已经在可信PDA中进行了实验验证,实验表明嵌入式可信平台模块是实用、高效、可靠、安全的.

关键词：信息安全可信计算嵌入式系统可信平台模块嵌入式系统可信平台模块

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动态决策驱动的工控网络数据要素威胁检测方法

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计算机研究与发展 2024年第10期61卷 2404-2416页

作者：王泽鹏马超张壮壮吴黎兵石小川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

近年来,工控网络发展势头迅猛.其数字化、智能化、自动化的优势为工业带来巨大效益的同时,也面临着愈发复杂多变的攻击威胁.在数据要素安全的背景下,及时发现和应对工控网络威胁成为一项迫切需要得到解决的任务.通过对工控网络中的数据... 详细信息

近年来,工控网络发展势头迅猛.其数字化、智能化、自动化的优势为工业带来巨大效益的同时,也面临着愈发复杂多变的攻击威胁.在数据要素安全的背景下,及时发现和应对工控网络威胁成为一项迫切需要得到解决的任务.通过对工控网络中的数据流进行连续监测和分析,工控网络威胁检测问题可以转化为时间序列异常检测问题.然而现有时间序列异常检测方法受限于工控网络数据集的质量,且往往仅对单一类型异常敏感而忽略其他异常.针对上述问题,提出了一种基于深度强化学习和数据增强的工控网络威胁检测方法(deep reinforcement learning and data augmentation based threat detection method in industrial control networks,DELTA).该方法提出了一种新的时序数据集数据增强选择方法,可以针对不同的基准模型选择合适的数据增强操作集以提升工控网络时间序列数据集的质量;同时使用深度强化学习算法(A2C/PPO)在不同时间点从基线模型中动态选取候选模型,以利用多种类型的异常检测模型解决单一类型异常敏感问题.与现有时间序列异常检测模型对比的实验结果表明,在付出可接受的额外时间消耗成本下,DELTA在准确率和F1值上比所有基线模型有明显的提升,验证了方法的有效性与实用性.

关键词：工控网络数据要素安全时间序列异常检测深度强化学习数据增强模型选择

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OMRDetector:一种基于深度学习的混淆恶意请求检测方法

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计算机学报 2022年第10期45卷 2167-2189页

作者：杨秀璋彭国军罗元宋文纳张杰操方涛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 武汉大学国家网络安全学院武汉430072

Web恶意请求检测旨在快速精确地识别网络中的异常攻击.当前Web恶意请求复杂多元、混淆明显,传统的检测技术存在过度依赖人工经验和规则库、易被绕过、误报率高,且忽略Web恶意请求特征语义关系等问题,无法第一时间感知未知网络攻击,无法... 详细信息

Web恶意请求检测旨在快速精确地识别网络中的异常攻击.当前Web恶意请求复杂多元、混淆明显,传统的检测技术存在过度依赖人工经验和规则库、易被绕过、误报率高,且忽略Web恶意请求特征语义关系等问题,无法第一时间感知未知网络攻击,无法对抗混淆和加密的恶意请求.为此,本文设计并首次将三层CNN-BiLSTM融合注意力机制的模型应用于混淆恶意请求检测领域,并针对混淆的Web恶意请求特点进行模型优化,提出了一种基于深度学习的混淆恶意请求检测模型OMRDetector.该模型针对混淆恶意请求特征,提出抗混淆预处理方法,利用三层卷积神经网络(CNN)获取Web请求的局部特征,再引入双向长短时记忆(BiLSTM)网络捕获混淆恶意请求的长距离依赖关系以及上下文语义特征,通过注意力机制突出关键特征,最终由Softmax分类器计算恶意请求的检测结果,从而实现对抗混淆和检测未知恶意请求攻击.实验结果表明,本文所提出的模型能有效检测出隐蔽性较高且带混淆加密的Web恶意请求,相比于现有模型在精确率、召回率、F_(1)值和准确率上均有所提升,对应值分别为97.734%、97.737%、97.735%和97.754%.OMRDetector模型恶意请求的漏报数量(1226个)和误报数量(1244个)均最少,其对混淆恶意请求的识别效果优于传统的机器学习模型(包括逻辑回归、决策树、朴素贝叶斯、支持向量机、随机森林和AdaBoost)以及现有深度学习模型(包括CNN、TextCNN、LSTM、BiLSTM、BiLSTM+Attention).此外,本文结合Web请求恶意混淆的特点,归纳总结了Web恶意请求攻击常见的十二大类混淆方法,分别是大小写混淆、关键词复写混淆、含注释绕过混淆、特殊字符截断混淆、路径绕过混淆、URL编码转换、特殊功能关键词混淆、组合规则绕过逻辑混淆、等价函数替换混淆、Base64编码转换、DES加密和流量魔改混淆,且最后两类混淆将用于评估OMRDetector模型对未知类型(无训练学习过程)的Web恶意请求的检测及对抗能力.为进一步验证OMRDetector模型能更好地检测混淆恶意请求,本文进行详细的对比实验,最终证明OMRDetector能有效检测Web恶意请求的各种混淆类型并较好地感知未知类型的Web恶意请求攻击,具有一定的学术价值和应用前景.

关键词：混淆恶意请求检测对抗混淆卷积神经网络双向长短时记忆注意力机制深度学习网络安全

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结合邻域知识的文档级关键词抽取方法

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电子科技大学学报 2021年第4期50卷 551-557页

作者：李晨亮龙俊辉唐作立周涛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 武汉大学国家网络安全学院武汉430072

基于编码器−解码器(encoder-decoder)框架的生成式方法在关键词抽取任务上得到了广泛应用并取得了较好的性能,然而该方法面临的主要挑战为建模有效的文档向量表示,及生成覆盖整个文档主题的关键词集合,这些挑战都会直接影响关键词抽取... 详细信息

基于编码器−解码器(encoder-decoder)框架的生成式方法在关键词抽取任务上得到了广泛应用并取得了较好的性能,然而该方法面临的主要挑战为建模有效的文档向量表示,及生成覆盖整个文档主题的关键词集合,这些挑战都会直接影响关键词抽取的结果。该文提出了结合邻域知识的文档级关键词抽取模型以应对这些挑战。具体来说,通过给指定文档添加少量的最近邻样本,原文档被扩展为一个文档集合。基于单词之间的距离将文档集合中的每个文档构建成词图,合并集合中的所有词图形成一个大图,然后利用图卷积网络进行编码。解码端引入了上下文修改机制和覆盖机制,使模型能够生成更加多样化的关键词来覆盖文档包含的所有主题。最后在4种数据集上分别与现有的基准模型进行对比,实验结果表明该方法能够有效提升关键词抽取的性能。

关键词：深度学习编码器−解码器框架图卷积网络图神经网络关键词抽取邻域知识

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一种基于OpenFlow的SDN访问控制策略实时冲突检测与解决方法

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计算机学报 2015年第4期38卷 872-883页

作者：王鹃王江焦虹阳王勇陈诗雅刘世辉胡宏新武汉大学计算机学院武汉430072 教育部空天信息安全与可信计算重点实验室武汉430072 克莱姆森大学

软件定义网络SDN(Software-Defined Networking)是由美国斯坦福大学Clean Slate研究组提出的一种新型网络创新架构,可通过软件编程的形式定义和控制网络,其控制平面和转发平面分离及开放性可编程的特点,为新型互联网体系结构研究提供了... 详细信息

软件定义网络SDN(Software-Defined Networking)是由美国斯坦福大学Clean Slate研究组提出的一种新型网络创新架构,可通过软件编程的形式定义和控制网络,其控制平面和转发平面分离及开放性可编程的特点,为新型互联网体系结构研究提供了新的实验途径,也极大地推动了下一代互联网的发展.OpenFlow是SDN的主要协议,定义了SDN控制器与交换机之间的通信标准.目前,很多基于OpenFlow的SDN设备已经在实际中得到了部署.但是,基于OpenFlow的SDN却面临很多安全挑战.其中一个重要的挑战是如何建立一个安全可靠的SDN防火墙应用.由于OpenFlow协议的无状态性,现有的SDN防火墙可以被通过改写交换机中的流表项轻松绕过.针对这一安全威胁,作者提出了基于Flowpath的实时动态策略冲突检测与解决方法.通过获取实时的SDN网络状态,能够准确地检测防火墙策略的直接和间接违反,并且一旦发现冲突,可以基于Flowpath进行自动化和细粒度的冲突解决.最后,作者在开源控制器Floodlight上实现了一个安全增强的防火墙应用FlowVerifier,并基于Mininet对FlowVerifier的性能进行了评估.结果表明FlowVerifier能够检测和自动化地解决SDN网络中由于流表改写而引入的策略冲突及其带来的安全威胁.

关键词：软件定义网络 OpenFlow 策略冲突检测与解决访问控制

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基于深度神经网络的物联网安全态势自动辨识算法设计

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吉林大学学报（工学版） 2023年第7期53卷 2121-2126页

作者：刘鹏举武汉大学国家网络安全学院武汉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

针对网络未知的攻击威胁对物联网安全态势带来的影响,为了提升辨识效果,提出一种基于深度神经网络的物联网安全态势自动辨识算法。通过网络木马及DDos攻击分析物联网的安全威胁,获取物联网安全态势要素,通过建立病毒入侵的物联网安全状... 详细信息

针对网络未知的攻击威胁对物联网安全态势带来的影响,为了提升辨识效果,提出一种基于深度神经网络的物联网安全态势自动辨识算法。通过网络木马及DDos攻击分析物联网的安全威胁,获取物联网安全态势要素,通过建立病毒入侵的物联网安全状态分布模型,提取物联网安全态势特征,将深度神经网络与深度堆栈编辑器相结合,对提取的安全态势特征进行训练,利用最终训练结果判定物联网安全态势性能,完成物联网安全态势自动辨识,实现物联网安全态势自动辨识算法设计。实验结果表明,通过对该算法进行识别效果对比测试、召回率测试、F1值测试和识别运行时间测试,验证了该算法的精准度高、实用性强。

关键词：深度神经网络物联网安全态势自动辨识

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TSSP:一种TrustZone架构中的会话调度方案

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工程科学与技术 2017年第1期49卷 151-158页

作者：赵波马骏肖钰刘育博武汉大学计算机学院湖北武汉430072 空天信息安全与可信计算教育部重点实验室湖北武汉430072

针对TrustZone架构中,恶意CA长时间占用会话资源引起DOS攻击的问题,提出了一种TrustZone架构中的会话调度方案(TSSP)。结合TrustZone会话执行的特点,给出了会话等待队列、执行队列的构建方法,同时引入了等待队列会话优先级、执行队列会... 详细信息

针对TrustZone架构中,恶意CA长时间占用会话资源引起DOS攻击的问题,提出了一种TrustZone架构中的会话调度方案(TSSP)。结合TrustZone会话执行的特点,给出了会话等待队列、执行队列的构建方法,同时引入了等待队列会话优先级、执行队列会话剩余价值的计算方法,在此基础上,对会话调度策略进行详细的阐述。通过实验证明了本方案能够保证高优先级的会话优先执行,同时能够有效抵抗由于恶意CA长时间占用会话资源引起的DOS攻击。最后,从安全与性能两个方面对加入会话调度机制后的系统进行评估。实验结果表明,加入调度机制后,在保证系统安全性的基础上,增加的性能开销在0.01~0.27 s之间。

关键词： DOS攻击会话调度安全

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机会网络中用户属性隐私安全的高效协作者资料匹配协议

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通信学报 2015年第12期36卷 163-171页

作者：李永凯刘树波杨召唤刘梦君武汉大学计算机学院湖北武汉430072 空天信息安全与可信计算教育部重点实验室湖北武汉430072

在机会网络中,用户通过移动造成的相遇性机会,借助协作者实现消息的传输与内容的共享。为了克服现有协作者匹配协议加解密效率不高的问题,针对机会网络中用户的不同隐私要求,设计了3个不依赖同态加密的高效隐私内积计算协议,可以证明所... 详细信息

在机会网络中,用户通过移动造成的相遇性机会,借助协作者实现消息的传输与内容的共享。为了克服现有协作者匹配协议加解密效率不高的问题,针对机会网络中用户的不同隐私要求,设计了3个不依赖同态加密的高效隐私内积计算协议,可以证明所提出的协议是隐私安全并且正确的。在此基础上,对所提出的3个协议的计算开销与通信开销,与现有工作进行了理论上的比较。仿真结果表明,所提协议能够高效地完成隐私安全匹配,其加解密时间要比基于Paillier加密体系的协议要少至少一个数量级。

关键词：机会网络协作者匹配隐私安全协议资料匹配

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vTSE:一种基于SGX的vTPM安全增强方案

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工程科学与技术 2017年第2期49卷 133-139页

作者：严飞于钊张立强赵波空天信息安全与可信计算教育部重点实验室湖北武汉430072 武汉大学计算机学院湖北武汉430072

针对现有虚拟化可信平台架构中vTPM(virtual trusted platform module)实例缺乏有效安全保障的问题,提出一种基于Intel SGX(software guard extension)的虚拟可信平台模块安全增强方案——vTSE。该方案利用SGX技术的物理安全隔离特性,将... 详细信息

针对现有虚拟化可信平台架构中vTPM(virtual trusted platform module)实例缺乏有效安全保障的问题,提出一种基于Intel SGX(software guard extension)的虚拟可信平台模块安全增强方案——vTSE。该方案利用SGX技术的物理安全隔离特性,将vTPM实例的代码和数据放入SGX提供的安全隔离区域enclave中进行隔离保护;同时vTSE使用SGX具有的基于可信区身份的密封功能加密存储安全隔离区中的非易失数据。通过实验证明了本方案能够在vTPM实例运行时动态地保护其代码和数据的机密性、完整性,同时实现vTPM实例数据的安全存储。最后,从安全性和性能开销两方面进行评估,实验结果表明,vTSE的方案在保证vTPM实例运行和存储安全的同时,增加的性能开销不超过1 ms。

关键词：可信计算虚拟可信平台模块 Intel SGX

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