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移动自组网络分布式组密钥更新算法

软件学报 2004年第5期15卷 757-766页

作者：况晓辉朱培栋卢锡城国防科学技术大学计算机学院北京系统工程研究所北京100101

安全性是移动自组网络组通信的基本需求,安全、高效的组密钥更新算法是保证组通信安全的关键.在移动自组网络分布式组密钥管理框架(distributed group key management framework,简称DGKMF)的基础上,提出了一种组密钥更新算法——DGR(di... 详细信息

安全性是移动自组网络组通信的基本需求,安全、高效的组密钥更新算法是保证组通信安全的关键.在移动自组网络分布式组密钥管理框架(distributed group key management framework,简称DGKMF)的基础上,提出了一种组密钥更新算法——DGR(distributed group rekeying)算法.该算法能够利用局部密钥信息更新组密钥,适合拓扑结构变化频繁、连接短暂、带宽有限的移动自组网络.为了进一步降低算法的通信代价,通过在组密钥更新时动态生成组密钥更新簇,对DGR算法进行了改进,提出了CDGR(cluster distributed group rekeying)算法,并讨论了上述算法的安全性、正确性和完备性,分析了算法的通信代价.最后,利用ns2模拟器对算法的性能进行了分析.模拟结果显示,DGR和CDGR算法在组密钥更新成功率和延迟等方面均优于其他算法,并且由于采用簇结构,CDGR算法的更新延迟低于DGR算法.

关键词：移动自组网络安全组通信分布式组密钥管理框架组密钥更新簇结构

LDS脆弱性分析实验环境体系结构研究与实现

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清华大学学报（自然科学版） 2011年第12期51卷 1824-1830,1838页

作者：赵刚况晓辉郑纬民清华大学计算机科学与技术系北京100084 北京系统工程研究所北京100101 信息系统安全技术重点实验室北京100101

支持动态分析的实验环境对于提高大规模分布式的安全性具有重要作用。在分析大规模分布式系统脆弱性分析对实验环境需求的基础上,提出了一种针对大规模分布式系统脆弱性分析的仿真实验环境体系结构,描述了体系结构的实现方法,以及网络... 详细信息

支持动态分析的实验环境对于提高大规模分布式的安全性具有重要作用。在分析大规模分布式系统脆弱性分析对实验环境需求的基础上,提出了一种针对大规模分布式系统脆弱性分析的仿真实验环境体系结构,描述了体系结构的实现方法,以及网络拓扑生成与映射、虚实结合的网络仿真等关键技术。并通过实验和示例分析说明实验环境能够有效降低大规模分布式系统脆弱性分析的复杂性,并验证分析结果的准确性。

关键词：大规模分布式系统仿真实验环境脆弱性分析拓扑生成与映射网络仿真

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面向联邦算力网络的隐私计算自适激励机制

计算机学报 2023年第12期46卷 2705-2725页

作者：周赞张笑燕杨树杰李鸿婧况晓辉叶何亮许长桥北京邮电大学计算机学院(国家示范性软件学院) 网络与交换技术全国重点实验室信息系统安全技术国家重点实验室中国电信股份有限公司研究院

面对“人-机-物”超融合与万物智能互联远景的现实需求，联邦算力网络充分发挥联邦学习等分布式智能技术的数据聚合优势以及“信息高铁（低熵算力网）”的计算协同优势，高效利用网络中泛在离散部署的海量数据与算力资源，从而最大化满... 详细信息

面对“人-机-物”超融合与万物智能互联远景的现实需求，联邦算力网络充分发挥联邦学习等分布式智能技术的数据聚合优势以及“信息高铁（低熵算力网）”的计算协同优势，高效利用网络中泛在离散部署的海量数据与算力资源，从而最大化满足多种高性能、智能化计算任务需求瓶颈.同时，为建立用户泛在协作计算过程中的全生命周期安全保障和对联邦算力网络的互信任基础，差分隐私等隐私计算技术的引入成为基础性需求之一.因此，在用户自身安全和隐私不受模型逆转、梯度泄露等新兴攻击威胁的前提下，如何对大量的个性化参与用户进行有效激励，促使其积极参与并真实共享本地数据和算力，是实现联邦算力任务实际部署的关键步骤之一.然而，当前联邦算力网络的激励机制大多主要侧重于用户数据评估与公平性等计算性能相关指标研究，缺少对用户隐私需求的关注，无法有效规约隐私噪声注入过程.边缘算力节点出于自身利益考量，往往夸大隐私预算需求，造成严重的冗余精度损失.针对这一问题，本文基于改进的斯塔克伯格主从博弈模型，提出一种面向联邦算力网络的隐私计算自适应激励方法，通过两阶段的动态博弈根据分布式计算过程中隐私注入尺度进行差异化定价激励.基于反向归纳法，参与用户之间首先进行博弈均衡获取最优的本地隐私噪声预算设置策略，随后联邦参数服务器求取最优的隐私支付策略.通过理论分析，本文所提方案能够取得纳什均衡下的最优解.此外，本文还进一步对参与用户的限制条件进行了讨论，得出了用户隐私成本需求的约束上界.在EMNIST、CIFAR等公有标准数据集上的实验结果也表明，该方法相比于基于合约理论、三方博弈等理论的现有隐私激励机制，能够显著提升分布式智能协同计算任务参与各方的平均效用，在满足用户隐私需求的同时提升计算性能，大幅减少冗余损耗.

关键词：联邦算力网络隐私计算隐私定价个性化隐私动态博弈算力网络

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高效防火墙系统体系结构研究

计算机工程 2000年第1期26卷 12-13页

作者：赵龙况晓辉赵辉国防科技大学计算机学院长沙410073

防火墙技术是保护网络安全的一种重要手段，代理服务器是防火墙的关键技术之一，其效率与其安全防护能力同样不容忽视，文中叙述了一种高效防火墙系统的实现原理。

关键词：网络安全防火墙体系结构 Internet网

深度神经网络模型后门植入与检测技术研究综述

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计算机工程与科学 2022年第11期44卷 1959-1968页

作者：马铭苑李虎王梓斌况晓辉军事科学院系统工程研究院信息系统安全技术重点实验室北京100101

作为当前人工智能快速发展的代表性技术之一,深度神经网络的应用范围越来越广,由此带来的安全性问题也逐渐受到关注。现有研究主要聚焦于如何高效构造多样化的对抗样本,以实现对深度神经网络模型的欺骗,以及如何检测对抗样本并加固深度... 详细信息

作为当前人工智能快速发展的代表性技术之一,深度神经网络的应用范围越来越广,由此带来的安全性问题也逐渐受到关注。现有研究主要聚焦于如何高效构造多样化的对抗样本,以实现对深度神经网络模型的欺骗,以及如何检测对抗样本并加固深度神经网络模型。但是,随着深度神经网络模型的开发越来越依赖开源数据集、预训练模型和计算框架等第三方资源,模型被植入后门的风险越来越高。从深度神经网络模型生命周期的各个环节出发,对深度神经网络模型后门植入与检测相关技术进行了归纳总结,对比分析了不同技术的主要特征与适用场景,对相关技术未来的发展方向进行了展望。

关键词：深度神经网络后门植入后门检测人工智能

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一种秘密共享新个体加入协议(英文)

软件学报 2005年第1期16卷 116-120页

作者：董攀况晓辉卢锡城国防科学技术大学计算机学院湖南长沙410073

针对秘密共享方案提出了一种为新个体分配秘密份额的算法.该算法具有无需信任中心、无需改动原有秘密份额、仅需t个成员合作(t为门限)、6t次广播等优点.最后还证明了该算法具有高安全性,并且在可靠性和密钥管理方面优于Shuffling方案和W... 详细信息

针对秘密共享方案提出了一种为新个体分配秘密份额的算法.该算法具有无需信任中心、无需改动原有秘密份额、仅需t个成员合作(t为门限)、6t次广播等优点.最后还证明了该算法具有高安全性,并且在可靠性和密钥管理方面优于Shuffling方案和Wong TM等人的算法.

关键词：秘密共享新个体信任中心

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并行模糊测试综述

计算机工程与科学 2022年第6期44卷 1046-1055页

作者：顾涛涛卢帅兵李响况晓辉赵刚军事科学院系统工程研究院信息系统安全技术国防科技重点实验室北京100101

软件脆弱性已成为互联网安全的主要威胁来源,软件脆弱性分析技术的重要性日益突出。模糊测试是脆弱性分析的热点技术之一,通过持续生成测试用例、动态监控目标代码执行和反馈调节变异策略的方法尝试触发程序异常,具有部署便捷、适用性... 详细信息

软件脆弱性已成为互联网安全的主要威胁来源,软件脆弱性分析技术的重要性日益突出。模糊测试是脆弱性分析的热点技术之一,通过持续生成测试用例、动态监控目标代码执行和反馈调节变异策略的方法尝试触发程序异常,具有部署便捷、适用性广和效果直观的优点。随着测试目标的复杂性增加,从业人员对模糊测试的效率提出了更高的要求。并行模糊测试通过并行执行、任务分解和共享信息等方法提高脆弱性分析的效率。首先,分析了基于覆盖反馈的模糊测试面临的主要挑战;之后,探讨了并行模糊测试的解决思路和方案,从系统结构、任务划分、语料库共享和崩溃去重等方面对并行模糊测试进行了综述;最后,总结了现有并行模糊测试的优缺点,并对未来发展方向进行了展望。

关键词：模糊测试并行模糊测试任务分发语料库共享崩溃去重

一种基于权值的大规模分布式系统结构脆弱性分析算法

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计算机研究与发展 2011年第5期48卷 906-912页

作者：赵刚况晓辉李津郑纬民清华大学计算机科学与技术系北京100190 信息系统安全技术国家重点实验室(北京系统工程研究所) 北京100101

结构脆弱性是大规模分布式系统的典型脆弱性类型之一.针对大规模分布式系统实体间复杂的依赖关系和冗余备份机制,构建了实体拓扑模型.该模型采用简单有向图描述实体间依赖关系,采用故障容忍机制刻画节点间的冗余关系,并引入权值刻画节... 详细信息

结构脆弱性是大规模分布式系统的典型脆弱性类型之一.针对大规模分布式系统实体间复杂的依赖关系和冗余备份机制,构建了实体拓扑模型.该模型采用简单有向图描述实体间依赖关系,采用故障容忍机制刻画节点间的冗余关系,并引入权值刻画节点或边失效对于业务流程的影响.在此基础上,提出了基于权值的大规模分布式系统结构脆弱性分析算法,该算法通过权值计算和基于故障传递的剪枝方法发现并验证结构脆弱性.通过算法分析和实现充分验证了算法的有效性.

关键词：大规模分布式系统结构脆弱性实体拓扑模型故障容忍脆弱性分析

网络模拟器NS2中仿真功能的问题分析及改进

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系统仿真学报 2009年第2期21卷 427-431,436页

作者：况晓辉赵刚郭勇北京系统工程研究所北京100101 清华大学计算机科学与技术系北京100084 国防科技大学信息系统与管理学院长沙410073

网络仿真技术为解决大规模网络规划、应用和协议设计面临的挑战提供了新的途径。作为广泛应用的网络模拟器,NS2为建立可扩展的网络仿真环境奠定了重要基础。在描述NS2仿真功能实现的基础上,重点分析了NS2仿真功能存在的不足。针对发现... 详细信息

网络仿真技术为解决大规模网络规划、应用和协议设计面临的挑战提供了新的途径。作为广泛应用的网络模拟器,NS2为建立可扩展的网络仿真环境奠定了重要基础。在描述NS2仿真功能实现的基础上,重点分析了NS2仿真功能存在的不足。针对发现的问题,提出并实现了NS2仿真功能扩展,最后验证了仿真功能扩展的正确性。

关键词：网络仿真 NS2 报文转换功能扩展