Refinement-based Specification and Security Analysis of Separation Kernels
在分离核的安全认证中,强制要求通过形式化方法来保证信息流的安全性。ARINC 653作为提高安全性的工业标准,已被主流分离内核所遵守。由于将安全和安全功能集成到一个分离内核中的新趋势,ARINC 653的安全性分析以及具有安全证明的形式化规范对于开发和认证符合ARINC 653的分离内核(ARINC SK)具有重要意义。提出了一种基于精化的ARINC SK规范开发和安全性分析方法。我们提出了一个通用的安全模型和逐步完善的框架。两个层次的功能规格的细化开发。对ARINC 653中分离内核的主要需求进行了建模,包括内核初始化、两级调度、分区和进程管理、分区间通信等。在Isabelle/HOL定理证明器中进行了形式化描述和安全性证明。我们已经审查了一个工业和两个开源的ARINC SK实现,即ARINC Works 653,XtratuM和POK的源代码,根据正式规范。在验证和代码审查过程中,发现ARINC 653标准及其实现中存在6个可能导致信息泄露的安全漏洞。
2017-02-20 cs.CR cs.SE
Leveraging Textual Specifications for Grammar-based Fuzzing of Network Protocols
Purdue University(普渡大学);Northeastern University(东北大学)
基于语法的模糊检测是一种通过注入格式良好的输入来发现软件漏洞的技术,所述格式良好的输入是根据对应用程序语义进行编码的规则生成的。大多数用于网络协议的基于语法的模糊器依赖于人类专家来手动指定这些规则。在这项工作中,我们研究自动学习的协议规则,从文本规范(即RFC)。我们评估自动提取的协议规则,将它们应用到一个国家的最先进的模糊器的传输协议,并表明它会导致一个较小的测试用例的数量,同时找到相同的攻击系统,使用手动指定的规则。
2018-10-10 cs.CL cs.CR cs.NI
Specification of the Giskard Consensus Protocol
Giskard共识协议用于验证PlatON网络中的交易和计算。在本文中,我们提供了一个严格的Giskard规格说明,适合作为协议实现和形式化验证的参考。使用我们的规范,我们证明了该协议保证几个显着的安全属性。
2020-10-05 cs.CR cs.DC
CellularSpecSec-Bench: A Staged Benchmark for Evidence-Grounded Interpretation and Security Reasoning over 3GPP Specifications
Utah State University(犹他州立大学);University of Maryland, Baltimore County(马里兰大学巴尔的摩县分校)
CellularSpecSec-Bench通过分阶段基准和统一框架,提升对3GPP规范的解释和安全推理能力。
2026-01-19 cs.CR
CellSecInspector: Safeguarding Cellular Networks via Automated Security Analysis on Specifications
Utah State University(犹他州立大学);Michigan State University(密歇根州立大学);University of Maryland, Baltimore County(马里兰大学巴尔的摩县分校)
本文提出CellSecInspector框架,通过提取结构化状态-条件-动作表示,系统验证9个基础安全属性,发现43个漏洞,其中7个此前未报告。
2026-09-07 cs.CR
Policy by Example: An Approach for Security Policy Specification
针对个人用户数据的策略规范是一个难题,因为它取决于系统开发人员无法预先确定的许多因素。与此同时,系统越来越依赖用户来做出安全决策。在本文中,我们提出了通过示例(PyBE)来指定用户特定的安全策略的方法。PyBE为策略规范领域的程序合成带来了成功的示例编程(PBE)方法的好处。在PyBE中,用户提供策略示例,指定在某些场景中是否应该允许或拒绝操作。然后,PyBE预测新场景的策略决策。PyBE的一个关键方面是它使用主动学习来使用户能够纠正策略规范中的潜在错误。为了评估PyBE的有效性,我们与专家用户进行了可行性研究。我们的研究表明,PyBE正确地预测了所有用户的策略,准确率为76%,这是对朴素方法的显著改进。最后,我们调查的原因不准确的预测,以激励未来的研究方向,在这个有前途的新领域。
2017-07-13 cs.CR
Analysis of the DoIP Protocol for Security Vulnerabilities
在ISO 13400中定义的DoIP是用于诊断数据的传输协议栈。诊断数据是车辆的潜在攻击媒介,因此必须保证安全传输以保护敏感数据和车辆。以前的工作分析了DoIP协议的草案版本和早期版本,没有传输层安全性(TLS)。DoIP协议没有正式的分析。这项工作的目标是调查的DoIP协议的设计缺陷,可能会导致安全漏洞和可能的攻击,利用他们。为此,我们演绎分析的DoIP协议的第一步,随后正式确认我们的结论。对于形式分析,我们使用证明器Tamarin。在此基础上,我们提出了提高DoIP安全性的对策,指出DoIP协议不能被认为是安全的,主要是因为DoIP协议中的TLS和客户端认证等安全机制不是强制性的。我们提出了一些措施来缓解我们确认激活TLS后仍然存在的漏洞。这些只需要对协议进行微小的重新设计。
2022-11-22 cs.CR cs.NI
Formal Specification and Integration of Distributed Security Policies
我们提出了安全策略语言(SePL),这是一个形式语言捕获和集成分布式安全策略。SePL的语法包括用于策略集成的几个运算符,并且它被赋予作为通用语义的指称语义,即,它独立于任何评估环境。我们证明了完整的SePL集理论。此外,我们提供了一个可扩展访问控制置标语言(XACML),这是众所周知的标准非正式的规约语言的Web安全策略的子集的形式化。我们还提供了一个语义XACML策略组合算法。
2020-05-09 cs.CR cs.LO
Term-based composition of security protocols
在安全协议并行组合的上下文中,属于不同协议的消息可以相互交叉,我们引入了一个新的范例:基于术语的组合(即组合的消息组件也称为术语)。首先,我们通过扩展原始串空间来创建协议规范模型。然后,我们提供了一个术语合成算法,根据该算法可以构造新的术语。为了确保安全属性得到维护,我们引入了术语连接的概念来表达术语和加密上下文之间的现有连接。我们说明了建议的组合过程中使用两个现有的协议。
2009-08-21 cs.CR cs.NI
A Framework for Formal Specification and Verification of Security Properties of the Android Permissions System
Android是一种广泛部署的操作系统,它采用基于权限的访问控制模型。Android的Android系统(APS)负责协调来自应用程序的资源请求。APS是Android安全机制的重要组成部分。APS设计中的失败可能会导致漏洞,允许恶意应用程序对资源进行未经授权的访问。研究人员采用形式化的方法来分析APS的安全属性。由于Android是不断发展的,我们打算设计和实现一个框架,正式规范和验证APS的安全属性。特别是,我们打算提出一个APS的行为模型,它代表Android 10中引入的非二进制、上下文相关的权限和Android 11中引入的临时权限。
2022-03-18 cs.CR cs.OS
Sound and Complete Runtime Security Monitor for Application Software
通过监控来确保运行时应用软件安全性的传统方法要么产生(高比率)假警报(例如入侵检测系统),要么限制应用程序性能(例如运行时验证)。我们提出了一个运行时安全监视器,检测已知和未知的网络攻击,通过检查应用程序的运行时行为是一致的应用程序规范中建模的预期行为。这是至关重要的,因为即使实现与其规范一致,应用程序仍然可能由于支持基础设施(例如语言运行时系统、库和操作系统)中的缺陷而易受攻击。这个运行时安全监视器是健全和完整的,消除了错误警报,以及高效,所以它不会限制运行时应用程序的性能,所以它支持实时系统。安全监视器将可以用不同语言表达的应用规范和应用实现作为输入。基于一元二阶逻辑和代数数据结构上的事件演算对应用软件的规约语言进行了形式化。这种语言允许我们在任何期望的(和实际的)抽象级别以及高度的模块化来表达应用程序的行为。安全监视器通过系统地比较运行时的应用程序执行和规范行为来检测每一次攻击,即使它们在两个不同的抽象级别上操作。我们定义了规约语言的指称语义,并证明了监控器是健全和完整的。此外,由于在适当的抽象级别上的模块化应用规范,监视器是高效的。
2016-01-17 cs.CR
GeneSyst: a Tool to Reason about Behavioral Aspects of B Event Specifications. Application to Security Properties.
在本文中,我们提出了一种方法和工具,以建立符号标记的B规格转换系统。这个名为GeneSyst的工具可以考虑细化级别,并可以可视化抽象状态在具体层次状态中的分解。由此产生的符号转换系统代表了初始B事件系统的所有行为。因此,它可以用来推理它们。我们说明了使用GeneSyst检查电子钱包模型的安全属性。
2010-04-09 cs.CR cs.LO
Beyond Code Reasoning: A Specification-Anchored Audit Framework for Expert-Augmented Security Verification
Nyx Foundation(Nyx基金会);Aichi Prefectural Aichi High School of Technology and Engineering(爱知县爱知科学技术高等学校);Department of Physics, Kyoto University(京都大学物理学系)
本文提出SPECA框架,通过自然语言规范生成类型化安全属性,实现基于规范的审计,解决代码层面无法检测规范依赖漏洞的问题,提升安全验证的准确性和可解释性。
2026-04-29 cs.CR
Security Protocols in a Nutshell
安全协议是安全通信的基石。他们部署了一些安全机制来提供某些安全服务。安全协议在分析时被认为是抽象的,但在实现时可能会有额外的漏洞。这份手稿提供了一个整体的研究安全协议。回顾了安全协议的基础,安全协议攻击的分类及其实现,以及协议安全性分析的不同方法和模型。具体来说,它澄清了信息理论和计算安全之间的差异,以及计算和符号模型。此外,认证密钥交换(AKE)和密码认证密钥交换(PAKE)协议的计算安全模型,作为最重要的和最好的研究类型的安全协议,提供了一个调查。
2016-06-02 cs.CR
Mining Secure Behavior of Hardware Designs
规范挖掘通过自动化硬件的安全规范提供了一种解决方案。规范挖掘器使用机器学习的一种形式,通过研究执行中的系统来指定系统的行为。然而,规范挖掘最初是为软件开发的。复杂的硬件设计为这项技术带来了独特的挑战。此外,规范矿工传统上捕获功能规范而没有安全性的概念,并且可能不使用描述某些安全要求所需的规范逻辑。这项工作演示了硬件安全的规范挖掘。在CISC架构(如x86)上,我演示了一个沿着控制信号划分设计状态空间的矿工发现了一个规范,该规范包括手动定义的属性,如果遵循该规范,将保护CPU设计免受内存汇孔和SYSRET特权升级的影响。对于时间属性,我证明了矿工使用安全特定的线性时序逻辑(LTL)模板规范检测可能会发现的属性,如果遵循,将安全的设计对历史记录的安全漏洞和对潜在的未来攻击针对系统初始化。对于信息流hyperproperties,我证明了矿工可以使用信息流跟踪(IFT)来开发包含设计者指定的信息流安全属性的输出属性,以及证明设计不包含某些常见弱点枚举(CWE)的属性。
2021-08-20 cs.AR cs.CR
Security Policy Consistency
随着能够同时表达构成组织的全局安全策略的所有策略的广泛安全平台的出现,安全策略内的不一致问题变得更难且更相关。我们已经定义了一个工具的基础上,该语言是能够检测几种类型的不一致之处,以及安全策略和其他规范,即工作流规范。虽然安全冲突的问题已经解决了几个作者,据我们所知,没有解决安全不一致的一般问题,其几个定义和目标规范。
2000-06-30 cs.CR cs.LO
Verified Correctness and Security of mbedTLS HMAC-DRBG
我们已经正式的HMAC-DRBG(NIST 800- 90 A)的功能规范,我们已经证明了它的密码安全性-它的输出是伪随机的-使用混合游戏为基础的证明。我们还证明了mbedTLS实现(C程序)正确地实现了这个功能规范。该证明与现有的C编译器正确性证明相结合,以保证端到端的机器语言程序具有强伪随机性。所有的证明(混合游戏,C程序验证,编译器,以及它们的组成)都在Coq证明助手中进行机器检查。我们的证明是模块化的:混合游戏证明适用于任何满足我们功能规范的HMAC-DRBG实现。因此,我们的功能规范可以作为高保证参考。
2017-08-28 cs.CR
Automating Cryptographic Protocol Language Generation from Structured Specifications
密码协议的安全性可以通过用形式语言建立模型并在工具中验证模型来分析。所有这些工具都集中在最后一部分的分析、验证,而对规范的解释只在论文中进行解释。相反,我们专注于解释和建模的一部分,提出了一个工具,以帮助密码在整个过程中,并自动生成代码的目标语言。我们采用以数据为中心的方法,其中协议设计以结构化的方式存储,而不是作为文本规范。以前的工作表明,这种方法有助于解释一个单一的语言(Tamarin),需要事后修改。通过提高规范数据结构的表达能力,我们扩展了工具导出到一个额外的形式语言,ProVerif,以及一个C++完全运行的实现。此外,我们扩展的插件,以验证正确性ProVerif和可执行性引理Tamarin。在本文中,我们的Diffie-Hellman密钥交换模型,这是传统上作为一个案例研究,演示也提供了其他常用的研究协议,Needham-Schroeder和Needham-Schroeder-Lowe。
2022-04-05 cs.CR
RecordFlux: Formal Message Specification and Generation of Verifiable Binary Parsers
过去在协议实现的消息解析器中发现了各种漏洞。甚至像TLS库这样高度敏感的软件组件也会定期受到影响。由此产生的问题包括从拒绝服务攻击到提取敏感信息。协议的复杂性和自然语言中不精确的规范是实现中出现细微bug的核心原因,这些bug很难被发现。缺乏精确的规格妨碍了形式化验证。在本文中,我们提出了一个模型和相应的特定领域的语言来正式指定现有的现实世界中的二进制协议的消息格式。该模型的一个独特功能是定义不变量的能力,这些不变量指定消息字段之间的关系和依赖关系。此外,该模型允许定义不同协议层之间的消息关系,从而确保有效载荷数据的正确解释。我们提出了一种技术,以获得可验证的分析器的模型的基础上,生成有效的代码,其实现,并自动证明不存在运行时错误。以太网和TLS的解析器规范的例子证明了我们的方法的适用性。
2019-10-02 cs.CR cs.NI cs.PL
A note on the security of the hHB protocol
我们提出了一个多项式时间攻击的hHB协议,表明该协议没有达到声称的安全性。我们的攻击基于GRS攻击。
2015-07-27 cs.CR
A Trace Logic for Local Security Properties
我们提出了一个新的简单的\emph{trace}逻辑,可用于指定\emph{local security properties},即安全属性,指的是一个单一的参与者的协议规范。我们的技术允许协议设计者提供所需的安全属性的正式规范,并将其自然地集成到密码协议的设计过程中。此外,该逻辑还可用于形式化验证。我们说明了我们的技术的效用,通过暴露新的攻击研究协议TMN。
2004-11-30 cs.CR
A Logic Programming Approach for Formal Verification of NetBill Security and Transactions Protocol
使用形式化的技术来验证电子商务协议的安全特征将有助于增强此类协议的可靠性,从而提高其可用性。本文提出了应用逻辑编程技术对NetBill协议进行形式化验证的方法。本文采用ALSP(Action Language for Security Protocols)作为有效的形式化规约语言,SMODELS作为模型生成器,对协议进行形式化分析和攻击规划。
2011-01-10 cs.CR
On the security of new key exchange protocols based on the triple decomposition problem
我们证明了两个新的基于三重DP的密钥交换协议可能具有基于MSCSP的安全性。
2007-12-06 cs.CR
Timed Analysis of Security Protocols
我们提出了一种方法,工程安全协议,知道定时方面。我们研究了著名的Needham Schroeder协议和完整的Yahalom协议的简化版本,其中时序信息允许研究不同的攻击场景。我们使用UPPAAL模型检查协议。此外,通过研究和分类从著名的克拉克雅各布库和安全协议开放库(SPORE)库的协议分类。最后,我们提出了一些新的挑战和威胁时,考虑时间的分析,通过提供一种新的协议,使用时间的挑战,并暴露在现有的安全协议的实现定时攻击。
2005-10-30 cs.CR
VulInstruct: Teaching LLMs Root-Cause Reasoning for Vulnerability Detection via Security Specifications
Peking University(北京大学);Tsinghua University(清华大学);Harbin Institute of Technology(哈尔滨工业大学);New H3C Technologies Co., Ltd(新华三技术有限公司)
VulInstruct通过从历史漏洞中系统提取安全规范,指导LLMs进行漏洞检测,提升了漏洞识别的准确性和推理能力,实现了更高的F1分数和召回率。
2026-03-28 cs.CR cs.SE
Improved IKE Key Exchange Protocol Combined with Computer Security USB Key Device
针对IKE和IKE v2协议在使用中存在的问题,结合计算机安全USB Key设备,提出了改进的IKE密钥交换协议。
2016-04-29 cs.CR
Stateful Security Protocol Verification
如何有效地验证具有抗篡改全局状态的安全协议是安全协议设计中的一个长期研究问题。在本文中,我们解决这个问题,首先提出了一个协议规范框架,它明确表示协议执行状态和状态转换。其次,我们开发了一种算法,利用一阶推理的关键成分进行可达性分析,同时跟踪状态转换和检查新生成的状态的有效性来验证安全属性。我们的验证算法被证明是(部分)正确的,如果它终止。我们已经实现了建议的框架和验证算法在一个名为SSPA的工具,并使用一些有状态的安全协议进行评估。实验结果表明,该方法不仅可行,而且具有实用性。特别是,我们发现了一个安全漏洞的数字信封协议,这不能被现有的安全协议验证器检测到。
2014-03-10 cs.CR
Specification and Verification of Side Channel Declassification
侧信道攻击已经成为对网络和嵌入式系统的安全性的严重威胁--特别是通过加密操作的实现。侧信道很难正式建模,但通过仔细的编码和程序转换技术,在存在特定侧信道攻击的情况下,可以验证安全性。但是,如果一个程序故意在安全性和效率之间进行权衡,并通过一个侧通道泄漏一些信息,那该怎么办呢?在本文中,我们研究这种权衡使用的想法,从最近的研究解密。我们提出了一个语义模型的安全程序,允许通过侧通道解密,并显示如何侧通道解密可以使用现成的软件模型检验工具进行验证。最后,为了使验证者更容易检查程序是否符合特定的侧信道解密策略,我们引入了效率和可验证性之间的进一步权衡:通过以特定的“清单形式”编写程序,安全性变得相当容易验证。
2009-12-15 cs.CR
DualGauge: Automated Joint Security-Functionality Benchmarking of Specification-Only Code Generation by LLMs and Coding Agents
University at Buffalo, SUNY(布法罗大学)
提出DualGauge框架,首个自动化联合评估规范代码正确性与安全性的系统,通过307个任务基准测试发现功能正确性高估可靠代码生成,联合成功率低于15%,且模型因素和代理系统均无法可靠提升。
2026-10-30 cs.AI cs.CR cs.SE
Approaches to Formal Verification of Security Protocols
近年来,已经提出了许多协议来为各种信息和通信系统提供安全性。这些协议在实际使用之前必须测试其功能的正确性。应用形式化方法验证安全协议将提高其可靠性,从而增加使用它们的系统的可用性。因此,安全协议的形式化验证已成为计算机和通信安全领域的一个关键问题。在本文中,我们提出,分析和比较一些流行的方法对安全系统的验证。我们遵循的概念-相同的目标,通过不同的方法-我们正式分析了李约瑟施罗德公钥协议的Lowe的攻击,使用我们提出的每一种方法。
2011-01-10 cs.CR
Semiring-based Specification Approaches for Quantitative Security
我们的目标是提供不同的半环为基础的正式工具的规格的安全要求:我们定量地提高了开放系统的方法,根据该系统是部分指定的。因此,我们假设存在一个未知的,可能是恶意的代理,与系统并行交互。两个规范框架沿着两条不同(但仍然相关)的路线设计。首先,通过比较一个系统的行为与预期的,或通过检查这样的系统是否满足一些安全要求:我们研究了一种新的近似行为等价比较进程的行为,从而扩展了广义非演绎成分(GNDC)的方法与分数。作为第二个结果,我们配备了一个模态逻辑与半环值的目的有一个权重相关的满足公式,指定一些要求的属性。最后,我们概括了经典的部分模型检查功能,我们将其命名为定量部分模型检查,以这种方式指出系统必须满足的必要和充分条件,以便被认为是安全的,相对于一个固定的安全/功能阈值。
2015-09-29 cs.CR cs.FL cs.LO
Proof-of-Stake Longest Chain Protocols: Security vs Predictability
Nakamoto最长链协议非常简单,并且已被证明可以提供安全性,以对抗任何低于50%的总哈希功率的对手。权益证明(PoS)协议是一种节能的替代方案;然而,采用中本聪最长链设计的现有协议只能通过允许长期可预测性(具有严重的安全性影响)来实现可证明的安全性。在本文中,我们证明了一个自然的最长链PoS协议具有类似的可预测性Nakamoto的PoW协议可以实现对任何对手的安全性小于1/(1+e)分数的总股份。此外,我们提出了一个新的最长链PoS协议族,该协议可以实现对50%对手的安全性,同时只需要短期的可预测性。我们的证明提出了一种新的方法来分析区块链的形式安全性,基于对抗证明收敛的概念。
2020-02-23 cs.CR
A framework for compositional verification of security protocols
自动安全协议分析目前仅适用于小型协议。由于较大的协议往往是由许多小协议组成,组合分析是一个有吸引力的,但不平凡的方法。我们已经开发了一个框架,一个大类的安全协议的组成分析。该框架旨在促进大型结构化安全协议的自动和手动验证。我们的方法是在一个多协议环境中验证组件协议的属性,然后推导出关于组合协议的属性。为了降低多协议验证的复杂性,我们引入了协议独立性的概念,并证明了一些定理,使独立组件协议的分析隔离。为了说明我们的框架,以现实世界的协议的适用性,我们研究了一个关键的建立序列在WiMax由三个子协议。除了少量琐碎的推理,分析是使用自动工具完成的。
2007-05-01 cs.CR
An Algebraic Characterization of Security of Cryptographic Protocols
几个基本的密码构造都有相关的代数结构。Dolev和Yao提出的研究公钥协议(无条件)安全性的形式化模型形成了一个群体。某些类型的协议的安全性可以在这个代数设置中巧妙地公式化。我们研究两方协议的类别。然后,我们考虑扩展的形式代数框架的私钥协议。并讨论了形式化模型的具体实现。在这种情况下,我们提出了一个定义的伪自由群。
2008-02-22 cs.CR
OpenAPI Specification Extended Security Scheme: A method to reduce the prevalence of Broken Object Level Authorization
本文针对API安全头号漏洞BOLA,提出OAS ESS扩展安全方案及授权模块,分别从设计和开发层面引入声明式安全控制与对象级授权检查机制,帮助开发者降低BOLA发生率。
2024-06-03 cs.CR cs.PL
Enhancing the Security of Protocols against Actor Key Compromise Problems
复杂系统的安全性是软件工程中的一个重要问题。对于涉及许多参与者的复杂计算机系统,安全协议通常用于敏感数据的通信。参与者密钥泄露(Actor Key Compromise,AKC)是指参与者的长期秘密密钥由于某些原因可能被对手知道的情况。许多协议在这种情况下不足以确保安全性。在本文中,我们进一步研究这个问题,通过查看潜在的攻击类型,定义其形式属性,并提供解决方案,以提高安全级别。作为案例研究,我们分析了实际协议,包括PKMv2RSA和RSA的漏洞(相对于潜在的AKC攻击),并提供解决方案,以提高此类协议的安全性水平。
2015-07-11 cs.CR
On the security of the Blockchain Bix Protocol and Certificates
BIX协议是一种基于区块链的协议,允许分发将主体与其公钥链接的证书,因此提供类似于PKI的服务,但不需要CA。在本文中,我们分析了BIX协议的安全性在一个正式的方式,在四个步骤。首先,我们确定正式的安全性假设是非常适合这个协议。其次,我们提出了一些针对BIX协议的攻击场景。第三,我们提供了一个正式的安全证明,其中一些攻击是不可行的,根据我们以前建立的假设。最后,我们将展示如何进行另一次攻击。
2016-07-28 cs.CR
Composing security protocols: from confidentiality to privacy
安全协议在我们的许多日常生活应用中使用,我们的隐私在很大程度上取决于它们的设计。形式化验证技术已经证明了它们对分析这些协议的有用性,但是它们变得如此复杂,以至于必须开发模块化技术。我们提出了几个结果,安全地组成安全协议。我们认为任意原语建模使用方程理论,和一个丰富的进程代数接近所应用的π演算。依靠这些组合的结果,我们能够得到一些安全属性的协议,从每个子协议单独进行的安全分析。我们考虑并行组合和密钥交换协议的情况。我们的研究结果适用于处理机密性,但也隐私型的属性(如匿名性,不可链接性)表示使用的概念等价。我们说明了我们的组合结果的有用性,从3G手机应用程序和电子护照的协议。
2014-10-20 cs.CR
Formal Security Analysis of Agent Protocol Composition
Dartmouth College(达特茅斯学院);Palo Alto Networks(帕洛阿尔托网络);Meta;UC Riverside(加州大学河滨分校)
提出AgentThread框架,通过分层安全范围、TLA+形式化检查和两阶段验证器,对智能体协议进行安全分析,发现35个规范级问题及30个组合缺陷,揭示协议间责任缺失。
2026-06-27 cs.CR
A new method of verification of security protocols
本文提出了一种安全协议的过程模型,其中过程是一个图,图的边用动作标记,并在此模型的基础上提出了一种新的安全协议的描述和验证方法。
2017-06-01 cs.CR cs.LO
Security issues in a group key establishment protocol
Information Security Group, Royal Holloway, University of London(伦敦大学皇家霍洛威学院信息安全组)
本文指出近期发表的群体密钥建立协议存在重大缺陷,严重到不应再使用。
2018-03-16 cs.CR
Cryptanalysis and improvement of two certificateless three-party authenticated key agreement protocols
最近提出了两个无证书的三方认证密钥协商协议,这两个协议都被认为满足前向安全性和抗密钥泄露假冒性等安全特性,通过密码分析,我们证明了一个协议既不满足前向安全性和抗密钥泄露假冒性,也不能抵抗知道所有用户秘密值的对手的攻击,另一种不能抵抗密钥泄露冒充攻击。最后,我们分别针对两个原协议的安全缺陷提出了改进协议。进一步的安全性分析表明,我们改进的协议可以消除这些安全漏洞。
2013-01-22 cs.CR
Breaking the Protocol: Security Analysis of the Model Context Protocol Specification and Prompt Injection Vulnerabilities in Tool-Integrated LLM Agents
本文分析了模型上下文协议的安全漏洞,提出MCPSec协议扩展以提升安全性,减少攻击成功率。
2026-01-24 cs.AI cs.CR
Security Penetration Test Framework for the Diameter Protocol
本文概述了所需的渗透测试套件围绕蜂窝呼叫控制协议称为直径的基础设施。给出了Diameter的简要描述以及进行测试的基本设备和设计要求。
2014-07-24 cs.CR
A Security Protocol for Multi-User Authentication
在本说明中,我们提出了一个加密通信协议,也提供了数据库的安全性。对于数据通信的加密,我们使用类似于立方公钥变换的变换。该方法表示多对一映射,这增加了任何蛮干攻击的复杂性。还包括一些有趣的性质的转换是基本的认证协议。
2008-04-11 cs.CR
On the Security of an Unconditionally Secure, Universally Composable Inner Product Protocol
在本文中,我们讨论了分布式内积(DIP)协议的安全性[IEEE TIFS,11(1),(2016),59-73]。我们显示在这个协议中的信息泄漏,不会发生在一个理想的执行DIP功能。在某些情况下,这种信息泄漏使其中一方能够完全了解另一方的输入。我们将给出这些场景的例子。
2018-09-22 cs.CR
On the Security of Wang's Provably Secure Identity-based Key Agreement Protocol
在2005年的IACR报告中,Wang发表了一个适用于资源受限设备的高效的基于身份的密钥协商协议(IDAK)。作者证明了IDAK密钥协商协议在Bellare-Rogaway模型下是安全的,并给出了单独的adhoc安全性证明,证明了IDAK协议不容易受到密钥泄露假冒攻击,并且具有完全前向安全性(PFS).在这份报告中,我们回顾了协议的安全属性,并指出它是脆弱的未知密钥共享攻击。虽然这种攻击通常很难在现实世界的环境中设置,但从理论的角度来看,它们仍然很有趣,因此我们提供了一个以标准方式解决问题的协议版本。在分布式计算的更强的扩展Canetti-Krawczyk安全模型下,基于Gap双线性Diffie Hellman和随机预言机假设给出了IDAK协议的安全性证明.
2013-12-16 cs.CR
Security Analysis of two Distance-Bounding Protocols
在本文中,我们分析了两个最近提出的距离绑定协议称为瞳和NUS协议的安全性。我们的研究结果表明,这两个协议的安全性被高估。也就是说,我们表明,Hitomi协议是容易受到一个完整的秘密密钥披露攻击,这不仅会导致违反协议的隐私,但也可以利用进一步的攻击,如冒充,马?诈骗和恐怖诈骗袭击。我们的研究结果还表明,成功的概率在距离欺诈攻击NUS协议可以增加到(3/4)^n,甚至稍多,如果对手配备了一些计算能力。
2012-01-17 cs.CR
DELP: Dynamic Epistemic Logic for Security Protocols
安全协议的形式化分析是一个具有挑战性的领域,目前正在研究各种方法。著名的Burrows-Abadi-Needham逻辑是第一个旨在验证安全协议的逻辑系统。结合以前的方法的思想,在本文中,我们定义了一个完整的系统的动态认知逻辑建模安全协议。我们的逻辑是实现的,它的一些属性是verifyied,使用定理证明精益。
2021-11-01 cs.CR cs.LO
Security of EV-Charging Protocols
电动汽车充电领域涉及参与者、设备、网络和协议的复杂组合。这些协议的制定没有明确的安全重点。在本文中,我们概述了在荷兰使用的主要角色和协议。我们描述了一个明确的攻击者模型和安全要求,表明鉴于此,许多协议都有安全问题,并提供了如何解决这些问题的建议。最重要的结论是,传输中的数据需要端到端的安全性,静态数据需要长期的真实性。此外,我们强调需要改进电动汽车驾驶员的身份验证,例如使用银行卡。对于通信链路,我们建议强制使用TLS,TLS选项和配置的标准化,以及使用TLS客户端证书改进身份验证。
2022-02-09 cs.CR
Quantum Key Distribution (QKD) and Commodity Security Protocols: Introduction and Integration
我们提出了一个概述量子密钥分发(QKD),一个安全的密钥交换方法的基础上的量子物理定律,而不是计算复杂性。我们还提供了两个最广泛使用的商品安全协议,TLS和TLS的概述。在密钥交换模型的基础上,我们提出了如何将量子密钥分配集成到这些安全应用中。对于这样的QKD集成,我们提出了一个支持层,该支持层在QKD协议和安全应用之间提供一组公共QKD服务
2010-04-05 cs.CR
Quantitative Verification of Opacity Properties in Security Systems
我们描绘了一种方法的规范和验证流的安全属性表示在不透明的框架。我们提出了一个逻辑,OpacTL,直接表示这些属性的系统,可以建模为部分可观察的标记transition systems.We开发验证技术,分析属性不透明的观察概念。在规约语言中加入概率运算符,可以进行定量分析和验证。这种分析是作为一个扩展的PRISM模型检查和说明通过一些例子。最后,提出了一种基于熵的不透明度量化方法。
2022-06-28 cs.CR
Hermes: Unlocking Security Analysis of Cellular Network Protocols by Synthesizing Finite State Machines from Natural Language Specifications
Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学)
Hermes是一个端到端框架,从自然语言蜂窝规范自动合成有限状态机,用于安全分析,在4G/5G规范上达到81-87%准确率,并发现新漏洞。
2023-10-11 cs.AI cs.CL cs.CR
How Do Smart Contracts Benefit Security Protocols?
智能合约最近被许多安全协议采用。然而,现有的研究缺乏令人满意的理论支持,合同如何有利于安全协议。本文旨在对基于智能合约(SC)的安全协议进行系统分析,以弥补参数和声明不明确的缺陷。本文首先研究了\textit{state of the art studies},并在定义了语法和假设的基础上建立了智能合约协议的形式化模型。然后,我们将我们的形式化框架应用于两个具体的指令,以探索相应的优点和理想的属性。通过我们的分析,我们抽象出三个通用属性(\textit{non-repudiation, non-equivocation, and non-frameability}),并相应地识别出两种模式。(1)智能合约可以作为一个自治的用户来协助可信第三方(TTP);(2)智能合约可以取代传统的TTP。据我们所知,这是第一个研究提供了深入的讨论SC为基础的安全协议从严格的理论角度。
2022-04-20 cs.CR