基于执行体划分的防御增强型动态异构冗余架构

针对DHR系统服务体在面临共同漏洞时的系统脆弱性问题,提出了一种改进的DHR架构——IDHR。该架构在DHR的基础上,首先引入根据执行体间的异构性对执行体集进行划分的执行体划分模块,以极大增强各执行体池之间的异构性。在此基础上,改进调度模块中的动态选择算法,即采用先随机选择执行体池,再从执行体池中随机选择执行体的方式,以提高在共同漏洞下DHR系统的安全性。最后,通过随机模拟执行体和仿真Web服务器2种实验方案,从攻击成功率和被控制率2个方面对所提IDHR架构进行安全性评估。实验结果表明,IDHR架构的安全性,尤其是在共同漏洞未知情况下,明显优于传统DHR架构。     

基于安全熵的间接非授权行为分析理论

针对系统中存在间接非授权访问可能性的量化分析和证明问题,提出了一种基于安全熵的量化分析理论.首先,结合信息论有关知识引入安全熵概念,提出系统对间接非授权访问行为响应的不确定性计算方法;然后,基于安全熵提出了系统的间接安全性定理,作为判断系统是否可能存在间接非授权访问的依据;最后,应用该方法对经典安全模型进行了量化分析,验证了该方法的实用性.结果证明该方法适用于系统或访问控制模型对间接非授权访问的防护能力评估和证明.     

基于HECC的门限群签密研究

分析了已有的门限群签密方案,针对现有方案中抗合谋攻击及身份追查等不足的问题,在(t,n)门限签密的基础上,基于HECC提出了一种可抗合谋攻击、身份可追查的高安全性门限群签密方案。该方案在可抵御合谋攻击的同时,可分辨攻击是来自于群成员还是外部,并可针对群成员的欺诈行为进行身份追查。该方案的安全性是建立在超椭圆曲线离散对数问题的难解性上,在保障安全的同时,也具备了HECC的诸多优点。     

Web应用系统软件信息安全技术研究

探讨了Web应用系统安全攻击和漏洞检测技术,分析了几种主要的Web安全防护技术,开发了Web应用系统的安全性检测软件.实践表明,提高Web应用系统的安全性具有现实意义,可以减少因Web应用漏洞而对网络系统带来的安全问题.     

工业控制系统的漏洞风险评估方法

针对当前ICS的漏洞风险分析忽略漏洞间关联关系的现状,提出一种新的ICS漏洞风险评估方法。该方法首先建立ICS攻击图模型;然后提出漏洞价值和漏洞利用概率两个指标,并结合ICS的安全属性和防御特征等给出指标的计算公式;接着,采用层次分析法,并兼顾组件特性和攻击者目的完成指标量化;最后,根据攻击图中漏洞之间的关联性计算出漏洞的实际利用概率和综合损失,进而完成漏洞风险值的计算。以民航某ICS为例进行实验分析,结果表明,该方法能够较为全面地评估ICS系统中漏洞的风险。     

基于非相似余度架构的网络空间安全系统异构性量化方法

基于非相似余度架构(DRS)的网络空间安全技术是一种主动防御技术,其利用非相似性、冗余性等特性阻断或者扰乱网络攻击,以提高系统的可靠性和安全性。该文在研究异构性是如何提高系统的安全性的基础上,指出对异构性进行量化评估的重要性,将DRS的异构性定义为其执行体集的复杂性与差异性,并依此提出一种量化异构性的方法。实验结果表明,该方法可以将10个执行体集分为9类,而香浓-维纳指数、辛普森指数和Pielou指数只能分为4类。在理论上为DRS异构性量化评估提供了一种新方法,并为工程实现DRS系统提供了指导。     

基于贝叶斯网络的攻击图方法在网络安全评估中的应用

随着网络的发展,网络安全评估成为网络维护中不可或缺的组成部分,尽管攻击图、攻击树和其他技术已被广泛地用于预测所有漏洞,但仍然缺少一个有效的手段来量化地分析网络安全.介绍一个新方法构建一个带标记的攻击图,图中的每个节点都被标注了一个概率值用来说明该漏洞被成功利用的可能性,每条边都代表了漏洞间的关联.采用通用漏洞评分系统(CVSS)作为基础计算每个漏洞被利用的概率,采用贝叶斯网络计算累积的概率,并用一些典型场景评估了该方法的有效性和准确性.     

一种基于Android系统漏洞的通用攻击模型

Android系统中的各类漏洞给Android平台的安全性带来了巨大威胁。漏洞利用技术、移动操作系统安全、Android生态系统安全逐渐成为研究热点。从漏洞利用的角度出发,分析典型系统漏洞的利用过程,提出了一种Android系统漏洞利用的通用模型,并构建了一个漏洞利用有效性评估框架。验证结果表明,该模型能够较好地表述黑色产业链中利用漏洞实施攻击的过程。同时,有效性评估框架可以评估特定漏洞对Android生态系统安全性的影响。     

非接入层拒绝服务攻击分析与设计

随着移动通信网络的迅猛发展,其安全漏洞产生的影响更为广泛,使得安全性研究尤为重要.根据长期演进(Long Term Evolution,LTE)非接入层协议的漏洞,构建了针对网络端和终端的两种拒绝服务攻击模型,通过获取不同终端的国际移动用户标识并分别伪造鉴权拒绝消息和附着请求消息对目标发起不同危害程度的拒绝服务攻击.实...     

WindowsDNS服务器远程栈溢出漏洞的应用研究

文章介绍了系统安全漏洞和针对系统安全漏洞攻击的基本实现原理,通过对具体漏洞的分析,提出了Windows系统中基于DNS服务远程栈缓冲区溢出攻击的具体实现方法,同时也给出了针对系统安全漏洞的一些防御和避免措施。     

基于属性攻击图的网络动态威胁分析技术研究

该文首先利用属性攻击图理论构建了网络动态威胁分析属性攻击图(DT-AAG)模型,该模型在全面刻画系统漏洞和网络服务导致的威胁转移关系的基础上,结合通用漏洞评分标准(CVSS)和贝叶斯概率转移计算方法设计了威胁转移概率度量算法;其次基于构建的DT-AAG模型,利用威胁与漏洞、服务间的关联关系,设计了动态威胁属性攻击图生成算法(DT-AAG-A),并针对生成的属性攻击图存在的威胁传递环路问题,设计了环路消解机制;最后通过实验验证了该模型和算法的有效性。     

信息系统漏洞风险定量评估模型研究

为解决信息系统漏洞风险的科学定量问题,针对当前漏洞风险评估忽略漏洞之间关联性的现状,提出了一种信息系统漏洞风险评估的定量方法与实现步骤.首先,讨论了基于漏洞关联网络(VCN,vulnerability connection network)的漏洞风险评估模型,引入了路径风险与主体风险的概念;其次,提出了以层次分析法定量主体风险性中的主体重要性要素,结合主观分析与攻击重现定量转移风险中的关联后果值的具体方法;最后,对电力调度管理信息系统运用此漏洞风险定量方法进行评估,得出了客观的漏洞风险评估结果.评估示例表明,基于漏洞关联网络的漏洞风险定量评估模型实现了漏洞风险科学、客观的定量评估.     

基于超椭圆曲线密码体制的门限签名方案

文中提出一种基于超椭圆曲线密码体制的门限签名方案,具有安全性高、通信量小、抗合谋攻击和身份可追查等优点,特别适用于解决电子商务和资源受限制网络的安全性问题.     

基于身份认证的BACnet/IP分析与改进

为了解决BACnet/IP身份认证存在多种可攻击漏洞和密钥泄露带来的安全问题,提出了一种安全增强的BACnet/IP-SA协议认证方案。研究协议身份认证消息流模型,基于着色Petri网理论和CPNTools对身份认证消息流建模,采用Dolev-Yao攻击者模型和形式化分析方法对BACnet/IP进行安全性分析,发现协议漏洞并提出改进方案。BACnet/IP-SA协议使用设备的伪身份来保护真实身份信息,使用PUF响应进行认证,通过多信息集合的验证值来验证端身份的真实性并生成会话密钥。结合BAN逻辑和非形式化方法,对协议的安全性进行了证明。实验结果表明,所提方案能有效抵抗多类攻击和密钥泄露带来的安全威胁,在减少计算开销的同时增强了协议身份认证的安全性。     

基于改进FAHP-BN的信息系统安全态势评估方法

针对信息系统安全态势评估中安全风险等级确定问题,提出了一种利用改进的模糊层次分析法(FAHP)和贝叶斯网络推理评估安全态势的方法.采用改进的FAHP,解决了评估中难以衡量的攻击严重性因素的量化问题;同时,结合专家知识定义了推理规则下各因素的条件概率矩阵,进而建立了态势评估的贝叶斯网络推理模型,并给出了基于此模型的评估方法.实例分析表明,该方法合理有效,可为信息系统安全态势评估提供一种新思路.     

缓冲区溢出漏洞精确检测方法研究

 缓冲区溢出漏洞是影响系统安全性的严重问题之一,本文提出了一种利用模型检测技术对代码中潜在的缓冲区溢出漏洞进行精确检测的方法.该方法通过静态分析,先将对缓冲区漏洞的检测转化为对程序某个位置可达性的判定.然后,利用模型检测技术对可达性进行验证.基于GCC和Blast,我们使用这一方法构造了一个精确检测缓冲区溢出漏洞的原型系统.最后,使用该原型系统对wu-ftpd,minicom和CoreHTTP等三个实际应用程序进行了检测,结果不仅检测出了已知的漏洞,而且发现了一些新漏洞.     

基于关联分析的软件漏洞评估方法

目前国家信息化水平正在逐步提升,但信息化发展过程中也凸显出日益严重的信息安全问题。信息系统中的软件漏洞层出不穷,攻击者通过攻击多个低级别的软件漏洞来触发高级别的软件漏洞,使用多步攻击方法提升自己的权限,达到损害或控制信息系统的目的。文中以软件漏洞之间的位置关系为基础,深入分析了不同情况下软件漏洞之间的关联关系并提出相应的量化方法,为正确评估软件漏洞对整个系统的危害提供了有效的依据。     

基于奇异值分解与安全Hash函数的图像认证方法

为了提高图像认证系统的安全性和不确定性,有效抵抗合谋攻击,提出了一种基于奇异值分解的半易碎水印算法。该算法利用基于信息-摘要算法5(MD5)的哈希函数对水印图像进行置乱加密。实验结果表明该算法对图像篡改具有较强的敏感性,对中值滤波、JPEG压缩等图像处理也有一定的抵抗能力,认证过程需要密钥才能完成,提高了安全性。     

基于吸收马尔可夫链攻击图的网络攻击分析方法研究

现有基于攻击图的入侵路径研究在计算状态转移概率时，缺乏对除基本网络环境信息以外因素的考虑，为了全面且合理地分析目标网络的安全性，提出了一种基于吸收马尔可夫链攻击图的网络攻击分析方法。首先，在攻击图的基础上，提出了一种基于漏洞生命周期的状态转移概率归一化算法；其次，使用该算法将攻击图映射为吸收马尔可夫链，并给出其状态转移概率矩阵；最后，对状态转移概率矩阵进行计算，全面分析目标网络的节点威胁程度、攻击路径长度、预期影响。在实验网络环境中应用所提方法，结果表明，所提方法能够有效分析目标网络中的节点威胁程度、攻击路径长度以及漏洞生命周期对网络整体的预期影响，有助于安全研究人员更好地了解网络的安全状态。     

基于异常控制流识别的漏洞利用攻击检测方法

为应对APT等漏洞利用攻击的问题,提出了一种基于异常控制流识别的漏洞利用攻击检测方法.该方法通过对目标程序的静态分析和动态执行监测,构建完整的安全执行轮廓,并限定控制流转移的合法目标,在函数调用、函数返回和跳转进行控制流转移时,检查目标地址的合法性,将异常控制流转移判定为漏洞攻击,并捕获完整的攻击步骤.实验结果表明,该方法能够准确检测到漏洞利用攻击,并具备良好的运行效率,可以作为漏洞利用攻击的实时检测方案.