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软件实时可信度量:一种无干扰行为可信性分析方法

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软件学报 2019年第8期30卷 2268-2286页

作者：张帆徐明迪赵涵捷张聪刘小丽胡方宁武汉轻工大学数学与计算机学院湖北武汉430023 School of Electrical and Computer Engineering Jacobs University Bremen 28759 Germany 武汉数字工程研究所湖北武汉430205 东华大学电机系台湾花莲08153719 宜兰大学资讯工程系台湾宜兰02415271 暨南大学信息科学技术学院广东广州510632 暨南大学网络空间安全学院广东广州510632

可信度量作为可信计算“度量、存储、报告”三大核心功能的基础,到目前为止仍未有有效的数学理论以及运行时(runtime)度量方法.其困难在于3点:一是如何建立涵盖不同主流“可信”定义的通用数学模型;二是如何依托数学模型构建运行时可信... 详细信息

可信度量作为可信计算“度量、存储、报告”三大核心功能的基础,到目前为止仍未有有效的数学理论以及运行时(runtime)度量方法.其困难在于3点:一是如何建立涵盖不同主流“可信”定义的通用数学模型;二是如何依托数学模型构建运行时可信度量理论;三是如何将上述模型和理论映射到真实信息系统以形成可实践的实时度量方法.提出了一种基于无干扰的软件实时可信度量方法.首先,利用无干扰模型解释了各类主流的可信定义,表明无干扰模型可以作为可信计算通用数学模型的一个选择.其次,基于无干扰模型提出了一种软件实时可信度量理论,其基本思想是将系统调用视作原子动作,将软件真实行为α看做系统调用的序列,并基于α中所有系统调用所属安全域之间的无干扰关系计算软件理论上的预期行为β,得到α和β之后,利用无干扰等式判定两者之间是否存在偏差,从而实现对软件可信性的实时度量.最后,给出了实时可信度量算法,算法的时间复杂性为O(1).原型实验结果表明了所提出的方法的有效性.

关键词：可信度量无干扰行为可信可信计算软件安全

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完整性条件下无干扰模型

通信学报 2011年第10期32卷 78-85页

作者：张帆陈曙桑永宣游林杭州电子科技大学通信工程学院浙江杭州310018 华中师范大学计算机科学系湖北武汉430079

以Rushby的无干扰工作为基础,对完整性条件下的无干扰模型进行了研究:指出了Rushby所定义的视图划分系统和基于引用监视器假设的系统在完整性条件下和机密性条件下一样,都是满足无干扰的;给出了Biba模型的无干扰解释;提出了动作等价关系... 详细信息

以Rushby的无干扰工作为基础,对完整性条件下的无干扰模型进行了研究:指出了Rushby所定义的视图划分系统和基于引用监视器假设的系统在完整性条件下和机密性条件下一样,都是满足无干扰的;给出了Biba模型的无干扰解释;提出了动作等价关系,并利用动作等价关系研究了完整性条件下的信息流释放问题;提出了等价自动机和纯化等价自动机的观点,并说明了如何利用这2个图形化的工具帮助进行完整性无干扰推演。

关键词：无干扰完整性机密性信息安全可信计算

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基于无干扰的云计算环境行为可信性分析

计算机学报 2019年第4期42卷 736-755页

作者：张帆张聪陈伟胡方宁徐明迪武汉轻工大学数学与计算机学院武汉430023 不莱梅雅各布大学电子和计算机工程学院德国不莱梅28759 南京邮电大学计算机学院南京210046 武汉数字工程研究所武汉430205

云安全是目前云计算研究的热点之一.作为云安全基础的可信计算,目前仍存在一些关键问题有待解决,这使得云安全事实上是有缺陷的.针对可信计算中的动态行为可信度量问题,本文提出了一种基于无干扰的云环境行为可信性分析方法.首先,基于... 详细信息

云安全是目前云计算研究的热点之一.作为云安全基础的可信计算,目前仍存在一些关键问题有待解决,这使得云安全事实上是有缺陷的.针对可信计算中的动态行为可信度量问题,本文提出了一种基于无干扰的云环境行为可信性分析方法.首先,基于可信计算组织TCG(Trusted Computing Group)和学术界对于"可信"的定义,给出了行为可信的判定等式.进一步地,建立了基于状态递归等价的行为可信的充要条件,解决了目前尚没有有效的行为可信性验证方法的问题目前没有见到类似结论.最后,本文给出了实验示例,证明了方法是有效的.

关键词：无干扰动态行为可信云安全可信计算云计算

一种保持多等级安全策略细化后无干扰属性的方法

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四川大学学报（工程科学版） 2015年第4期47卷 136-141页

作者：吕从东韩臻北京交通大学计算机与信息技术学院北京100044 北京交通大学国家保密学院北京100044

针对多等级架构细化中安全属性(即无干扰属性)保持的问题,提出一个细化函数和若干细化规则。通过细化函数将安全域分解为若干子安全域,通过若干细化规则限定子安全域与其他安全域以及子安全域间需要满足的关系。使用4个定理对细化后的... 详细信息

针对多等级架构细化中安全属性(即无干扰属性)保持的问题,提出一个细化函数和若干细化规则。通过细化函数将安全域分解为若干子安全域,通过若干细化规则限定子安全域与其他安全域以及子安全域间需要满足的关系。使用4个定理对细化后的架构或者策略进行形式化的描述和分析,结果表明细化后的架构或者策略仍然保持原架构或者策略的安全属性(即无干扰属性)。

关键词：降级结构无干扰架构细化策略细化

一种无干扰全流程水深测试方法及其在溃坝水流试验研究中的应用

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工程科学与技术 2019年第3期51卷 52-58页

作者：刘鑫王波张建民陈云良伍超刘文军宋家俊四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室四川成都610065 中国葛洲坝集团海外投资有限公司北京100025

基于MATLAB图像处理和计算机视觉模块函数库,开发了一种无干扰全流程水深测试方法:首先利用Camera Calibration工具箱标定摄像机以得到标定代码;其次,将记录水流运动的视频文件逐帧保存,利用标定代码消除每帧图片中由于广角镜头产生的... 详细信息

基于MATLAB图像处理和计算机视觉模块函数库,开发了一种无干扰全流程水深测试方法:首先利用Camera Calibration工具箱标定摄像机以得到标定代码;其次,将记录水流运动的视频文件逐帧保存,利用标定代码消除每帧图片中由于广角镜头产生的桶形畸变,并对图片灰度化和二值化,同时加入中值滤波消除噪声;最后,读取二值图黑色像素点,将其转换为实际水深,从而获取其时空分布特性。运用该方法对强非恒定流–溃坝水流进行了试验测量,研究工况为上游水深500 mm,水深比(初始时刻下游与上游水深之比)为0～0.9。观测发现,溃坝水流可大致分为3种演进模式:简单波(水深比为0)、间断波(水深比为0～0.4)、起伏波(水深比为0.4～1.0)。分别选取3种典型工况(水深比为0、0.3、0.6)数据与波高仪测量结果进行了对比,结果表明,除上下游静水区二者数据吻合良好外,下游水面光滑平顺的渐变流区、激波前锋与下游出现强间断的激波区及水面起伏明显的起伏波区,波高仪较图像技术都有不同程度的壅高,水流演进越剧烈,壅高越明显。本文建立的测量方法无需在水流中安放测量仪器,具有无侵入性,对流场无干扰,不仅能够获取全流程水深数据、重现水流完整演进过程,还能很好地捕捉到诸如水流跃起、翻滚、波动、空气卷吸等流态细节。另外,试验中保持稳定光照及染色浓度,有助于降低图片噪点、改善图片质量,从而进一步提高测量结果的精度。

关键词：水深测量无干扰全流程图像处理溃坝水流

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基于进程的无干扰可信模型

通信学报 2009年第3期30卷 6-11页

作者：张兴陈幼雷沈昌祥解放军信息工程大学电子技术学院河南郑州410002 北京工业大学计算机学院北京100022

提出了一种适应于可信计算平台系统设计的抽象模型,该模型借鉴信息流的基本无干扰理论,利用进程代数和逻辑推理方法,将系统抽象为进程、动作、状态和输出,形式化地定义了进程运行可信,给出进程运行可信的条件和性质,推出进程运行可信隔... 详细信息

提出了一种适应于可信计算平台系统设计的抽象模型,该模型借鉴信息流的基本无干扰理论,利用进程代数和逻辑推理方法,将系统抽象为进程、动作、状态和输出,形式化地定义了进程运行可信,给出进程运行可信的条件和性质,推出进程运行可信隔离定理,在进程运行可信基础上给出系统运行可信的定义,并证明了系统运行可信判定定理。该模型建立在逻辑推理基础上,不依赖于特定的安全机制和实现方法,任何一种符合这个模型的实现方法,都可以达到系统运行可信的目标。

关键词：可信无干扰进程运行可信系统运行可信

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基于无干扰原理的终端安全模型研究

武汉大学学报（信息科学版） 2008年第10期33卷 1092-1094页

作者：王飞刘毅李勇信息工程大学电子技术学院郑州市450004 解放军装备指挥技术学院北京市101416

终端是信息系统中所有安全风险的根源,借鉴无干扰信息流的思想,从终端的访问行为安全的角度提出一种无干扰的终端安全模型。模型以终端的访问行为为基本元素,详细讨论了访问行为安全应满足的条件,指出安全策略与隔离性是保障终端安全的... 详细信息

终端是信息系统中所有安全风险的根源,借鉴无干扰信息流的思想,从终端的访问行为安全的角度提出一种无干扰的终端安全模型。模型以终端的访问行为为基本元素,详细讨论了访问行为安全应满足的条件,指出安全策略与隔离性是保障终端安全的根本,并在此基础上扩展到整个终端安全。

关键词：可信计算终端安全信息流无干扰

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基于无干扰理论的完整性度量模型

四川大学学报（工程科学版） 2010年第4期42卷 117-120页

作者：邱罡王玉磊周利华西安电子科技大学CNIS教育部重点实验室陕西西安710071 南阳理工学院网络中心河南南阳473004

针对现有可信计算完整性度量方案不能反映程序执行时动态特征的问题,提出一种基于系统操作无干扰的完整性度量模型,该模型借鉴信息流的无干扰理论,通过分析进程操作的完整性及进程间完整性的传递,从动态的角度对系统的运行完整性进行度... 详细信息

针对现有可信计算完整性度量方案不能反映程序执行时动态特征的问题,提出一种基于系统操作无干扰的完整性度量模型,该模型借鉴信息流的无干扰理论,通过分析进程操作的完整性及进程间完整性的传递,从动态的角度对系统的运行完整性进行度量。对该模型进行形式化的描述和分析表明,该模型直观、易懂,且不局限于某种特定的实现方式。

关键词：信息流无干扰可信计算远程证明完整性度量