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Adaptive link layer security architecture for telecommand communications in space networks

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Journal of Systems Engineering and Electronics 2014年第3期25卷 357-372页

作者： Lei Zhang Chengjin An Susanna Spinsante chaojing tang College of Electronic Science and Engineering National University of Defense Technology Department of Information Engineering Università Politecnica delle Marche

Impressive advances in space technology are enabling complex missions, with potentially significant and long term impacts on human life and activities. In the vision of future space exploration, communication links among planets, satel ites, spacecrafts and crewed vehicles wil be designed according to a new paradigm, known as the disruption tolerant networking. In this scenario, space channel peculiarities impose a massive reengineering of many of the protocols usually adopted in terrestrial networks; among them, security solutions are to be deeply reviewed, and tailored to the specific space requirements. Security is to be provided not only to the payload data exchanged on the network, but also to the telecommands sent to a spacecraft, along possibly differentiated paths. Starting from the secure space telecommand design developed by the Consultative Committee for Space Data Systems as a response to agency-based requirements, an adaptive link layer security architecture is proposed to address some of the chal enges for future space networks. Based on the analysis of the communication environment and the error diffusion properties of the authentication algorithms, a suitable mechanism is proposed to classify frame retransmission requests on the basis of the originating event （error or security attack） and reduce the impact of security operations. An adaptive algorithm to optimize the space control protocol, based on estimates of the time varying space channel, is also presented. The simulation results clearly demonstrate that the proposed architecture is feasible and efficient, especially when facing malicious attacks against frame transmission.

关键词： space network telecommand security adaptive estimate performance optimization misbehavior detection.

Pusher:an augmented fuzzer based on the connection between input and comparison operand

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Frontiers of Computer Science 2022年第4期16卷 19-31页

作者： Bin Zhang Jiaxi Ye Ruilin Li Chao Feng Yunfei Su chaojing tang College of Electronic Science National University of Defense TechnologyChangsha410072China

Coverage based fuzzing is a widespread vulnerability detection technique,and it has exposed many bugs in many real-world ***,its attention is to eliminate the testing on the repeated paths,yet it still employs random mutation to generate inputs,which is blind to penetrate complex comparisons in the *** a result,the testing coverage is *** some solution proposals are presented,this problem is still partially *** paper argues that random mutation is mainly limited by two challenges,the sizable search space and the lack of a useful feedback to direct the *** we present an augmented fuzzing technique by addressing these two *** of all,we point out a black relationship between input contents and comparison operands,which is dubbed ***,we present a novel method to collect the comparison operands during execution,which is leveraged to infer the *** on the connections,the fuzzer can learn about which input byte affects on which comparison instruction to establish a smaller search ***,the connection provides a useful feedback to direct the *** resort to a modern metaheuristic algorithm to satisfy this searching *** developed a prototype Pusher and evaluated its performance on several benchmarks and four real-world *** experimental results demonstrate that Pusher works better than some other state-of-the-art fuzzers on bug detection,and can achieve a higher testing ***,we take a detailed statistic about the execution overhead in Pusher,and the results indicate that the execution overhead introduced by our approach is within an acceptable scope.

关键词： software safety software testing information security vulnerability searching

基于状态机学习算法的TLS实现库安全性分析

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系统工程与电子技术 2018年第12期40卷 2810-2815页

作者：毕兴唐朝京国防科技大学电子科学学院湖南长沙410073

通过状态机学习算法,可以提取传输层安全(transport layer security,TLS)协议的实现库状态机模型来分析其安全性。当前在状态机学习中需要解决状态机学习时间随目标系统状态数增长而呈指数级增长的问题。提出一种改进的状态机学习算法,... 详细信息

通过状态机学习算法,可以提取传输层安全(transport layer security,TLS)协议的实现库状态机模型来分析其安全性。当前在状态机学习中需要解决状态机学习时间随目标系统状态数增长而呈指数级增长的问题。提出一种改进的状态机学习算法,通过TLS协议特定套接字约简所需测试序列;结合检查点算法构造测试序列的前缀树,简化目标系统对测试序列测试步骤。测试结果表明,提出的改进算法能够大幅减少状态机学习过程生成的等价查询数量,加速状态机学习过程。同时通过学习到的状态机模型,分析其异常状态,找到一个OpenSSl的逻辑错误,证明学习到的模型是有效的。

关键词：有限状态机安全协议分析传输层安全协议

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网电对抗下的复杂电磁环境再认识

强激光与粒子束 2019年第10期31卷 1-4页

作者：唐朝京国防科技大学电子科学学院

分析了复杂电磁环境的主要因素,阐述了网电攻击造成的复杂电磁环境,深入分析了这种欺骗式复杂电磁环境可能对预警雷达造成的危害,并探讨了加强雷达预警系统网电安全的防护措施,提出了关于网电对抗下复杂电磁环境的三点思考。

关键词：复杂电磁环境雷达预警系统网电对抗网电防护

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基于模型检测的TLS协议实现库安全性分析

系统工程与电子技术 2021年第3期43卷 839-846页

作者：毕兴唐朝京国防科技大学前沿交叉学科学院湖南长沙410073 国防科技大学电子科学学院湖南长沙410073

针对传统模糊测试方法虽能发现传输层安全性(transport layer security,TLS)协议实现库内存漏洞,但无法找到其中逻辑漏洞的问题,基于模型检测的方法,提取TLS协议实现库的状态机模型,建立协议安全属性模型,寻找协议实现中可能存在的异常... 详细信息

针对传统模糊测试方法虽能发现传输层安全性(transport layer security,TLS)协议实现库内存漏洞,但无法找到其中逻辑漏洞的问题,基于模型检测的方法,提取TLS协议实现库的状态机模型,建立协议安全属性模型,寻找协议实现中可能存在的异常行为,实现对协议实现库的自动化和系统化的分析。对利用测试用例生成的协议实现库状态机进行安全属性建模,利用NuSMV工具,对提取的模型进行模型检测。实验结果证明所提方法能够有效分析TLS协议实现库的状态机模型,找到协议实现库存在的逻辑漏洞及与规范不一致的缺陷。

关键词：安全协议分析传输层安全性有限状态机模型检测

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改进的多模板ASM人脸面部特征定位算法

计算机辅助设计与图形学学报 2010年第10期22卷 1762-1768页

作者：李皓谢琛唐朝京国防科学技术大学电子科学与工程学院中国人民解放军75753部队

为了提高主动形状模型(ASM)算法在人脸平滑区域检测的准确性,提出一种先利用全局模板进行总体定位,再利用局部模板进行局部定位的改进的多模板ASM算法.在局部定位过程中,首先在各模板特征点中构建窄条带,然后利用Closed-form算法对窄条... 详细信息

为了提高主动形状模型(ASM)算法在人脸平滑区域检测的准确性,提出一种先利用全局模板进行总体定位,再利用局部模板进行局部定位的改进的多模板ASM算法.在局部定位过程中,首先在各模板特征点中构建窄条带,然后利用Closed-form算法对窄条带区域进行纹理分割,最后利用局部模板与图像进行匹配,得到人脸特征点位置信息.实验结果表明,与传统ASM算法相比,该算法显著改善了纹理平滑区域特征点定位不精确的问题,并提高了对各特征点的提取精度.

关键词：主动形状模型多模板窄条带 Closed-form算法

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Ka频段卫星通信链路雨衰对策

中国空间科学技术 2010年第3期30卷 55-62页

作者：翟政安唐朝京国防科学技术大学长沙410073

利用电波雨衰模型对Ka频段卫星通信链路雨衰影响进行了分析,得出上行链路采用水平极化、下行链路采用垂直极化方式,可有效降低链路降雨衰减影响,上下行链路相互干扰最小的结论。提出的上行链路实时动态补偿,下行链路固定补偿的雨衰补偿... 详细信息

利用电波雨衰模型对Ka频段卫星通信链路雨衰影响进行了分析,得出上行链路采用水平极化、下行链路采用垂直极化方式,可有效降低链路降雨衰减影响,上下行链路相互干扰最小的结论。提出的上行链路实时动态补偿,下行链路固定补偿的雨衰补偿方法,简化了卫星控制。给出的利用下行链路雨衰信息,设置阈值和注入信号的上行链路雨衰补偿流程,补偿精度高,解决了非降雨因素链路电平变化带来的雨衰误补偿问题。

关键词：雨衰减 Ka频段补偿卫星通信

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航天测控网资源均衡分配的调度方法

中国空间科学技术 2006年第4期26卷 55-60页

作者：翟政安唐朝京中国卫星发射测控系统部北京100094 国防科学技术大学长沙410073

研究了航天测控网资源集中管理、统一分配的工作模式,以及满足多星测控任务的测控网资源调度方法。提出了测控网均衡调度的方法。首先面向任务,将卫星测控任务按优先级划分,按最优分配的原则进行分配,使测控网能够支持的任务数量大;在... 详细信息

研究了航天测控网资源集中管理、统一分配的工作模式,以及满足多星测控任务的测控网资源调度方法。提出了测控网均衡调度的方法。首先面向任务,将卫星测控任务按优先级划分,按最优分配的原则进行分配,使测控网能够支持的任务数量大;在此基础上,考虑测控站负荷和备份再进行优化,使测控网内各测控站的负荷均衡。相比其他方法,考虑了任务执行的成功概率,各测控站任务分配更均匀,便于测控网的管理。

关键词：测量控制网资源分配管理均衡航天任务

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空间Internet的安全体系结构

中国空间科学技术 2006年第1期26卷 40-47页

作者：王剑张权唐朝京国防科学技术大学电子科学与工程学院长沙410073

根据信息系统安全体系结构设计原则和方法,结合空间通信的特性,通过分析空间Internet的安全威胁、安全需求、安全等级、安全策略和安全机制,提出了空间Internet的安全体系结构模型。

关键词：通信网安全体系结构空间分析