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一种支持内嵌数据处理的合约漏洞修复方案

西安电子科技大学学报 2024年第1期51卷 178-186页

作者：彭泳翔刘志全王立波吴永东马建峰陈宁暨南大学信息科学技术学院广东广州510632 广东省网络与信息安全漏洞研究重点实验室广东广州510643 西安电子科技大学网络与信息安全学院陕西西安710071

智能合约是一段部署在区块链上的程序,为分布式交易提供了可能。然而,由于智能合约携带的金融属性及部署后不可改变的特性,使其成为黑客攻击的目标。因此,为保证合约的安全性,需对漏洞合约进行修复。然而,现有合约漏洞修复方案存在修复... 详细信息

智能合约是一段部署在区块链上的程序,为分布式交易提供了可能。然而,由于智能合约携带的金融属性及部署后不可改变的特性,使其成为黑客攻击的目标。因此,为保证合约的安全性,需对漏洞合约进行修复。然而,现有合约漏洞修复方案存在修复成功率低、无法处理复杂合约等问题,为此提出一种支持内嵌数据处理的合约漏洞修复方案。该方案首先研究并形式化以太坊虚拟机动态装载机制,并基于内存拷贝指令构建内嵌数据定位算法,解析并反编译智能合约字节码结构;接着基于蹦床机制对智能合约字节码进行重写,并修正因重写而产生的内嵌数据地址偏移;最终实现智能合约的漏洞修复。基于所提方案实现原型工具SCRepair,部署于本地测试网络Ganache以对其进行性能测试,并与现有漏洞修复工具EVMPatch和Smartshield进行比较。实验结果表明,相比于EVMPatch,SCRepair的合约字节码重写成功率提升了约26.9%,并有着更好的执行重写稳定性,受编译器版本的较影响小;相比于Smartshield,SCRepair能够更好地处理复杂合约。

关键词：区块链智能合约字节码重写反编译蹦床

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一种支持交易筛选的高性能智能合约测试方案

西安电子科技大学学报 2024年第3期51卷 194-202页

作者：彭泳翔马勇刘志全王立波吴永东陈宁唐泳暨南大学信息科学技术学院广东广州510632 江西师范大学计算机信息工程学院江西南昌330022 广东省网络与信息安全漏洞研究重点实验室广东广州510643 电子科技大学计算机科学与工程学院四川成都610054

近年来,作为以太坊的重要组成部分,智能合约引起了工业界与学术界的广泛兴趣。智能合约是一段部署在区块链上的程序,为分布式交易提供了可能。然而,由于智能合约携带的金融属性,使其成为黑客攻击的目标。因此,为保证合约的安全性,需对... 详细信息

近年来,作为以太坊的重要组成部分,智能合约引起了工业界与学术界的广泛兴趣。智能合约是一段部署在区块链上的程序,为分布式交易提供了可能。然而,由于智能合约携带的金融属性,使其成为黑客攻击的目标。因此,为保证合约的安全性,需对漏洞合约进行修复并通过测试保证功能一致性。然而,现有智能合约测试方案缺乏拓展性、重放准确性低以及储存消耗大等问题。为此,提出一种支持交易筛选的高性能智能合约测试方案。该方案首先基于以太坊状态变更建模交易特征,增强扩展性;接着基于二阶树结构储存以太坊历史数据,优化储存空间;最后通过分叉机制进行交易重放,实现在不干扰主链的情况下对修复合约进行测试。基于所提方案实现原型工具SCTester,并与现有合约测试方案EVMPatch、HARTEL和KIM相比较。实验结果表明,所提方案在拓展性与重放准确率有更好的表现,并且在空间消耗方面,所提方案相较于KIM降低了约21.6%的储存空间;在时间消耗方面,所提方案相较于KIM在账户测试场景下的交易重放减少了约70.5%的时间消耗。

关键词：区块链智能合约合约测试

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基于自编码的长流程造纸过程断纸故障识别

中国造纸 2024年第3期43卷 113-120,141页

作者：陈国健李继庚陈波满奕何正磊华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640 西安航天自动化股份有限公司陕西西安710065

断纸故障造成的非预期停机对生产效率影响较大,预测和识别断纸故障对造纸工业具有重要意义。本研究提出了一种基于堆栈自编码器(stacked autoencoder,SAE)和Softmax分类器的断纸故障分类和识别方法,通过相关性分析与机理分析相结合的方... 详细信息

断纸故障造成的非预期停机对生产效率影响较大,预测和识别断纸故障对造纸工业具有重要意义。本研究提出了一种基于堆栈自编码器(stacked autoencoder,SAE)和Softmax分类器的断纸故障分类和识别方法,通过相关性分析与机理分析相结合的方式筛选出关键过程变量,并采用聚类方法对断纸故障进行类型标记。建立并训练SAE模型以提取数据中的深度特征,并基于提取后的特征,可通过Softmax分类器识别断纸故障。以造纸厂历史数据进行验证,得到该模型的断纸故障分类准确率为96.2%,精准率为93.1%,召回率为91.9%,结果优于其他模型,说明基于SAE特征提取的分类模型可以较好地实现断纸故障识别。

关键词：造纸特征提取堆栈自编码器故障识别

基于Landsat和数字化岸线系统(DSAS)的惠州市海岸线近50年动态变化研究

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遥感学报 2024年第3期28卷 689-703页

作者：王同皓章桂芳张珂傅强中山大学地球科学与工程学院珠海519000 广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室广州510275 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 珠海519000

海岸线动态变化反映了海陆边界的进退过程,对沿海地区环境保护与发展规划有重要意义。本研究在惠州市1973年-2019年间6期Landsat卫星影像的基础上,利用人机交互式解译的方法获取6期海岸线数据并统计其长度和类型的变化。在数字化岸线系... 详细信息

海岸线动态变化反映了海陆边界的进退过程,对沿海地区环境保护与发展规划有重要意义。本研究在惠州市1973年-2019年间6期Landsat卫星影像的基础上,利用人机交互式解译的方法获取6期海岸线数据并统计其长度和类型的变化。在数字化岸线系统(DSAS)中对净移动距离(NSM)、变化率(EPR)以及线性回归率(LRR)进行分析,探讨海岸线动态变化中的潜在驱动因素。结果表明,1973年-2019年期间,惠州市海岸线的总长度由224565 m增加到249656 m,平均NSM为185.46 m,平均EPR为4.04 m/a。1973年-1984年海岸线总体表现为侵蚀特征,1984年以后总体呈趋势,其中1984年-1993年扩张幅度最高,NSM达到100.2 m。此外,不同岸线类型中人工岸线变幅最为明显(8.27%-57.45%),以大亚湾石化区、范和湾北岸围垦养殖段、惠州港、考洲洋段西部围垦养殖段以及临近黄埠镇段等区域为主。其变化原因主要有沿海养殖业的发展,港口、工业区和滨海旅游区的建设以及人口增长和经济发展需求下的建筑用地扩张。部分自然岸线段如巽寮湾段核心旅游区、双月湾东岸和西岸则在整个研究时间段内保持稳定。研究表明人为因素是惠州市近50年来海岸线变化的主要驱动因素,自然因素对海岸线变化影响较小。与整个中国大陆海岸线变化速率相比,惠州市的变化速率并不高。从近期,即2013年-2019年的变化率来看(EPR为2.51%),惠州市海岸线变化趋于稳定,预计未来一段时间内不会大范围向海扩张。

关键词：惠州市海岸线遥感 DSAS 动态变化

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基于数据驱动的配电网无功优化

电网技术 2024年第1期48卷 373-382页

作者：蔡昌春程增茂张关应李源佳储云迪江苏省输配电装备技术重点实验室(河海大学) 江苏省常州市213022 河海大学人工智能与自动化学院江苏省常州市213022 河海大学信息科学与工程学院江苏省常州213022 国网江苏省电力有限公司常州供电分公司江苏省常州市213022

传统无功电压控制由于分布式电源、储能以及柔性负荷的接入面临计算速度和精度上的挑战。该文提出了一种基于数据驱动的配电网无功电压优化方法,通过跟踪实际系统的运行参数,实现无功电压的主动控制。在极限学习机中引入自动编码器构建... 详细信息

传统无功电压控制由于分布式电源、储能以及柔性负荷的接入面临计算速度和精度上的挑战。该文提出了一种基于数据驱动的配电网无功电压优化方法,通过跟踪实际系统的运行参数,实现无功电压的主动控制。在极限学习机中引入自动编码器构建深度学习机制,利用自动编码器建立极限学习机输入-输出的直接耦合关系,实现无监督学习和有监督学习有机结合,缩短训练模型的迭代过程;利用蒙特卡洛法基于分布式电源、负荷预测信息构建配电网运行场景,利用深度极限学习机挖掘运行场景优化运行与无功调压设备状态间的内在联系,建立电网运行场景与系统无功调压策略的映射关系。该文提出的基于数据驱动的无功优化方法不依赖实际系统潮流计算,能够实现配电网运行状态的跟踪和无功调节设备的优化调度,为配电网无功电压的主动控制打下基础。

关键词：数据驱动无功优化深度极限学习机自动编码器主动控制

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长江中游典型湖泊沉积物重金属分布特征、生态风险评估及溯源

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环境科学 2024年第3期45卷 1402-1414页

作者：卢洪斌卢少勇李响张森霖黄张根中国环境科学研究院湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室太原030001 北京师范大学水科学研究院北京100875

集中采集洞庭湖、洪湖和赤湖表层沉积物样品并检测其中10种重金属含量,使用地理信息系统表征空间分布,利用地累积污染指数法(Igeo)、富集因子法(EF)和潜在生态风险指数法(RI)协同评估重金属积累的潜在风险,并利用相关性分析(Pearson)和... 详细信息

集中采集洞庭湖、洪湖和赤湖表层沉积物样品并检测其中10种重金属含量,使用地理信息系统表征空间分布,利用地累积污染指数法(Igeo)、富集因子法(EF)和潜在生态风险指数法(RI)协同评估重金属积累的潜在风险,并利用相关性分析(Pearson)和主成分分析(PCA)溯源.结果表明,Cd元素的污染状况和潜在生态风险最为严重,东洞庭湖、洪湖和赤湖中ω(Cd)的平均值分别为2.85、1.59和3.57 mg·kg^(-1),分别是对应省份土壤背景值的25.87、11.36和37.58倍,均超出风险筛选值(0.6 mg·kg^(-1)),其中赤湖超出风险管制值(3.0 mg·kg^(-1)).除Cd外,洪湖中的As值得关注,赤湖中的Cu、As、Zn和Pb都不容忽视.三湖的潜在生态风险排序为:赤湖(RI=1 127)>东洞庭湖(RI=831)>洪湖(RI=421).重金属来源主要是工矿业冶采、农业生产和水产养殖等,部分重金属(Mn和Cu)为自然源.研究对长江中游典型湖泊沉积物重金属防控具有重要意义.

关键词：长江中游典型湖泊沉积物重金属污染特征潜在生态风险源解析

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基于模型水印的联邦学习后门攻击防御方法

计算机学报 2024年第3期47卷 662-676页

作者：郭晶晶刘玖樽马勇刘志全熊宇鹏苗可李佳星马建峰西安电子科技大学网络与信息安全学院西安710071 江西师范大学计算机科学技术学院南昌330022 暨南大学网络空间安全学院广州510632

联邦学习作为一种隐私保护的分布式机器学习方法,容易遭受参与方的投毒攻击,其中后门投毒攻击的高隐蔽性使得对其进行防御的难度更大.现有的多数针对后门投毒攻击的防御方案对服务器或者恶意参与方数量有着严格约束(服务器需拥有干净的... 详细信息

联邦学习作为一种隐私保护的分布式机器学习方法,容易遭受参与方的投毒攻击,其中后门投毒攻击的高隐蔽性使得对其进行防御的难度更大.现有的多数针对后门投毒攻击的防御方案对服务器或者恶意参与方数量有着严格约束(服务器需拥有干净的根数据集,恶意参与方比例小于50%,投毒攻击不能在学习初期发起等).在约束条件无法满足时,这些方案的效果往往会大打折扣.针对这一问题,本文提出了一种基于模型水印的联邦学习后门攻击防御方法.在该方法中,服务器预先在初始全局模型中嵌入水印,在后续学习过程中,通过验证该水印是否在参与方生成的本地模型中被破坏来实现恶意参与方的检测.在模型聚合阶段,恶意参与方的本地模型将被丢弃,从而提高全局模型的鲁棒性.为了验证该方案的有效性,本文进行了一系列的仿真实验.实验结果表明该方案可以在恶意参与方比例不受限制、参与方数据分布不受限制、参与方发动攻击时间不受限制的联邦学习场景中有效检测恶意参与方发起的后门投毒攻击.同时,该方案的恶意参与方检测效率相比于现有的投毒攻击防御方法提高了45%以上.

关键词：联邦学习投毒攻击后门攻击异常检测模型水印

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仑伐替尼通过调节肿瘤免疫微环境协同增强免疫检查点抑制剂对肝细胞癌的疗效

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中国病理生理杂志 2024年第5期40卷 786-795页

作者：李嘉敏杨蕊梦韦瑞丽姚旺张婉丽江新青华南理工大学医学院广东广州510006 华南理工大学附属第二医院放射科广东广州510180

目的:探讨仑伐替尼(lenvatinib, Len)增强免疫检查点抑制剂在小鼠肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)中的疗效,并分析其在肿瘤微环境中的免疫调节机制。方法:分析不同浓度的Len对人脐静脉血管内皮细胞迁移和CXC趋化因子配体10(CXC... 详细信息

目的:探讨仑伐替尼(lenvatinib, Len)增强免疫检查点抑制剂在小鼠肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)中的疗效,并分析其在肿瘤微环境中的免疫调节机制。方法:分析不同浓度的Len对人脐静脉血管内皮细胞迁移和CXC趋化因子配体10(CXC chemokine ligand 10, CXCL10)分泌的影响并分析Len影响CXCL10分泌的机制。构建小鼠原位HCC模型,将荷瘤小鼠随机分为PBS组、BMS-202(PD-1/PD-L1抑制剂)组、Len组和Len/BMS-202组,通过小动物活体成像观察小鼠原位HCC的生长情况。治疗第13天处死小鼠取肿瘤组织,免疫荧光法检测肿瘤组织凋亡、血管结构和缺氧情况。免疫组化法检测肿瘤组织内增殖标志物Ki67和转化生长因子β(transforming growth factor-β, TGF-β)的表达水平,及CD4+T细胞、CD8+T细胞的浸润程度。ELISA检测小鼠血清中的免疫因子干扰素γ(interferon-γ, IFN-γ)、CXCL10和TGF-α的分泌情况,进行统计学分析。结果:(1)Len在低剂量范围内可促进内皮细胞迁移,且Len通过阻断FGFR增强肿瘤细胞对IFN-γ的响应,进而促进肿瘤细胞分泌CXCL10。(2)与PBS组相比,各给药组肿瘤生长均较缓慢,其中以Len/BMS-202组荷瘤小鼠肿瘤生长受抑制为著(P<0.05)。(3)与PBS组及单药组相比,Len/BMS-202组明显促进了肿瘤组织的凋亡和抑制肿瘤细胞的增殖(P<0.05)。(4)与PBS组及BMS-202组相比,Len组及Len/BMS-202组肿瘤组织周细胞覆盖率明显提升(P<0.01),缺氧状态明显缓解(P<0.01)。(5)与PBS组及单药组相比,Len/BMS-202组肿瘤内CD4+T细胞和CD8+T细胞浸润明显增加(P<0.01),TGF-β的表达显著下降(P<0.01)。(6)与PBS组相比,各治疗组不同程度促进了小鼠血清中IFN-γ、CXCL10和TGF-α的分泌(P<0.05),其中Len/BMS-202组效果最好(P<0.01)。结论:Len可能通过促进肿瘤血管正常化、改善缺氧及促进CXCL10分泌,共同激活肿瘤免疫微环境,从而协同增强BMS-202对HCC的治疗效果。

关键词：免疫调节肿瘤微环境仑伐替尼免疫检查点抑制剂肝细胞癌

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分娩母猪舍仔猪智能保温控制系统设计

中国农机化学报 2024年第7期45卷 54-59,67页

作者：曾志雄邬锡权代叶罗志杰涂祥吕恩利华南农业大学工程学院广州市510642 农业农村部华南现代农业智能装备重点实验室广州市510630 广州迦恩科技有限公司广州市511363 广东机电职业技术学院广州市510550 岭南现代农业科学与技术广东省实验室茂名分中心广东茂名525000

为解决传统仔猪加热装置难以满足不同日龄仔猪体感温度需求、能耗高等问题,设计一种分娩舍仔猪智能保温控制系统。分娩舍仔猪智能保温控制系统根据猪舍养殖环境因子如温度、相对湿度和风速,推算仔猪当前的体感温度,智能和集群调节保温... 详细信息

为解决传统仔猪加热装置难以满足不同日龄仔猪体感温度需求、能耗高等问题,设计一种分娩舍仔猪智能保温控制系统。分娩舍仔猪智能保温控制系统根据猪舍养殖环境因子如温度、相对湿度和风速,推算仔猪当前的体感温度,智能和集群调节保温设备的输出功率,以满足不同阶段日龄仔猪对体感温度的需求。开展分娩母猪舍仔猪保温控制系统试验,试验结果表明,该系统能够将仔猪体感温度控制在设定温度区间内,体感温度波动范围在±0.75℃内。不同日龄下体感温度数据计算出的变异系数均小于0.1,表现为弱变异性,说明体感温度的离散程度较小,系统控制体感温度效果相对稳定。该研究为分娩母猪舍环境调控提供参考。

关键词：分娩舍仔猪智能保温嵌入式控制集群控制

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