Preparing for the Post Quantum Era: Quantum Ready Architecture for Security and Risk Management (QUASAR) -- A Strategic Framework for Cybersecurity
针对量子计算对传统密码系统的威胁,本文提出QUASAR框架,通过结构化过渡、分阶段实施和量化评估,帮助组织实现抗量子安全转型并保护敏感数据。
2025-05-07 cs.CR quant-ph
Securing Data Platforms: Strategic Masking Techniques for Privacy and Security for B2B Enterprise Data
针对 B2B 企业数据平台在非结构化敏感数据保护中的挑战,本文研究战略性数据掩码机制,提出结合敏感数据识别与匿名化的全面实施路径。
2023-12-06 cs.CR cs.SE
Dynamic Information Security Management Capability: Strategising for Organisational Performance
网络安全攻击的频率、影响、后果和复杂性日益增加,正成为企业董事会和执行管理层的战略关注点。因此,除了关注生产力和性能外,组织还优先考虑信息安全管理(ISM)。然而,研究表明,很少或根本没有概念化的动态ISM能力及其与组织绩效的联系。在这项研究中,我们着手1)定义和描述一个组织层面的动态ISM能力,2)开发一个战略模型,链接资源与这种动态能力,然后3)实证证明如何动态ISM能力有助于企业绩效。通过借鉴资源基础理论(RBT)和动态能力观(DCV),我们已经开发了动态ISM能力模型,以解决所发现的差距。在我们开展这项研究时,我们将实证检验这个模型,以证明ISM能力和组织绩效之间的因果关系。
2021-04-14 cs.CR
Securing Cryptography in the Age of Quantum Computing and AI: Threats, Implementations, and Strategic Response
Decentralized Science Lab, College of Computing and Software Engineering, Kennesaw State University(肯尼索州立大学计算与软件工程学院去中心化科学实验室)
本文探讨了量子计算和人工智能对密码学的威胁,分析了后量子算法、实现加固和密码学敏捷性等防御措施,强调密码安全需持续更新以应对不断变化的威胁。
2026-03-07 cs.CR
Rational Dolev--Yao Attackers: Decidable Incentive-Aware Verification of Security Protocols in Strategic Logic
Surrey Centre(萨里中心);IMSc Chennai(印度数学科学研究所钦奈分所);Azim Premji University(阿齐姆·普雷吉大学);University of Surrey(萨里大学)
该研究提出理性Dolev--Yao攻击者模型,用加权交替时间时序逻辑验证协议理性安全性,证明其可判定性与复杂性,并通过认证支付和ThreeBallot案例展示其应用。
2026-08-25 cs.CR cs.GT
Strategic Learning for Active, Adaptive, and Autonomous Cyber Defense
越来越多的高级攻击需要一种新的主动、自主和自适应的防御模式,称为\texttt{`3A'}防御模式。本章介绍了三种主动与攻击者交互以增加攻击成本和收集威胁信息的防御方案,即,用于检测和反欺骗的防御性欺骗、反馈驱动的移动目标防御(MTD)和自适应蜜罐参与。由于网络欺骗、外部噪声以及对其他参与者的行为和目标的不了解,这些方案具有三个渐进的信息限制水平,即,从参数的不确定性,收益的不确定性,到环境的不确定性。为了估计未知和减少不确定性,我们采用了三种不同的策略学习方案,适合相关的信息限制。所有三种学习方案共享相同的感觉、估计和行动反馈结构,以便最有回报的策略得到加强,并以自主和自适应的方式收敛到最优策略。这项工作旨在阐明主动防御策略,为不完全信息下的战略学习奠定坚实的基础,并量化安全和成本之间的权衡。
2019-07-01 cs.CR
Game Theory Meets Network Security: A Tutorial at ACM CCS
当今信息系统日益普遍的连通性对安全性提出了新的挑战。传统的安全性在保护明确定义的目标(如机密性、完整性、可用性和真实性)方面已经取得了很大的进展。然而,随着攻击的日益复杂和系统的复杂性,使用传统方法的保护可能成本过高。从战略和决策的角度理解安全,需要新的视角和新的理论基础。博弈论提供了一个自然的框架来捕捉攻击者和防御者之间的对抗和防御互动。它提供了一个安全性的定量评估,安全结果的预测,和一个机制设计工具,可以使安全的设计和扭转攻击者的优势。本教程概述了博弈论的各种方法,包括不完全信息博弈,动态博弈,机制设计理论,为网络安全科学提供现代理论基础。本教程还将讨论CCS社区可以解决的开放问题和研究挑战,并为在网络安全,经济学,博弈论和决策理论之间建立多学科桥梁做出贡献。
2018-08-24 cs.CR
Markov Game Modeling of Moving Target Defense for Strategic Detection of Threats in Cloud Networks
Arizona State University(亚利桑那州立大学)
大规模云网络中关键数据的处理和存储需要可扩展的安全解决方案。事实证明,部署所有可能的安全措施都会消耗宝贵的计算和网络资源,而这些资源是云服务提供商的主要卖点。因此,最近有兴趣发展移动目标防御(MTD)机制,帮助一个优化的联合目标,最大限度地提高安全性,同时确保对性能的影响最小化。通常,这些技术将隐形对手的多阶段攻击问题建模为单步攻击检测游戏,使用图连接性度量作为衡量性能的启发式方法,从而(1)丢失了为大型云网络设计的图论模型中固有的有价值信息,以及(2)提出了某些对性能具有不对称影响的策略。在这项工作中,我们利用云网络的攻击图中的知识来制定零和马尔可夫博弈,并使用通用漏洞评分系统(CVSS)来为这个游戏提供有意义的实用价值。然后,我们表明,放置检测机制对对手的最佳策略相当于计算混合最小最大均衡的马尔可夫博弈。我们将使用我们的方法获得的收益与目前用于云网络安全的其他技术进行比较,从而显示其有效性。最后,我们强调了如何将该方法用于一个小型的真实云系统。
2019-02-28 cs.AI cs.CR cs.GT
Non-collaborative Attackers and How and Where to Defend Flawed Security Protocols (Extended Version)
安全协议在部署后经常被发现存在缺陷。我们提出了一种方法,旨在中和或缓解的攻击有缺陷的协议:它避免了完全解雇感兴趣的协议,并允许诚实的代理继续使用它,直到一个正确的版本被释放。我们的方法是基于知识的网络拓扑结构,我们的模型作为一个图形,并在随后的可能性创建一个干扰的Dolev-Yao攻击者正在进行的攻击,通过非协作驱动的ad-hoc良性攻击者,发挥网络监护人的作用。这些守护者位于网络的战略点,其任务是监视传输中的消息,并在运行时通过特定类型的推理发现攻击是否正在进行,在肯定的情况下中断协议的运行。我们不仅研究如何,而且在哪里,我们可以尝试捍卫有缺陷的安全协议:我们调查不同的网络拓扑结构,使安全协议防御可行,并说明我们的方法通过具体的例子。
2014-05-27 cs.CR
Towards Cybersecurity Superintelligence: from AI-guided humans to human-guided AI
Alias Robotics;Johannes Kepler University Linz(林茨约翰·开普勒大学);Alpen-Adria-Universität Klagenfurt(阿尔卑斯-亚得里亚大学克拉根福分校)
本文提出通过AI引导人类到人类引导AI的网络安全超智能发展路径,展示了PentestGPT、CAI和G-CTR在安全领域的创新与突破。
2026-02-09 cs.CR
Multicriteria Evaluation and Sensitivity Analysis on Information Security
信息安全在当今信息社会中扮演着重要的角色。对信息资产的网络攻击的数量和影响不断增加,导致管理者越来越意识到对信息的攻击实际上是对组织本身的攻击。遗憾的是,管理层信息安全评估的具体模型还没有很好地定义。在本研究中,决策分析的基础上,三元层次分析法(T-AHP)提出了一种新的模型,以帮助管理者负责作出战略评估有关的信息安全问题。此外,敏感性分析,以扩大我们的分析,通过使用几个“假设”的情况下,以衡量最终评估的一致性。最后,敏感性分析结果表明,管理者对企业绩效的最终评价具有显著的一致性。
2013-10-11 cs.CR cs.CY
Information Security Strategy in Organisations: Review, Discussion and Future Research Directions
近年来,对信息的依赖迅速增长,包括一些世界上最大的组织,如政府和跨国公司。然而,有关信息安全漏洞及其相关后果的报告继续表明,在进行这些基于信息的活动时,对组织的攻击仍在升级。显然,需要更多的研究来更好地了解组织应该如何制定策略来保护他们的信息。通过对学术安全文献的专题回顾,我们(1)分析了促使潜在采用全面信息安全战略的先决条件,(2)战略的当前观点和(3)采用后可以享受的收益和好处。我们的贡献包括信息安全战略的定义。我们主张一个范式的转变,从内部为重点的保护组织范围内的信息向战略观点,认为组织间的水平。然后,我们的研究结果被用来建议未来的研究方向。
2016-06-11 cs.CR cs.CY
Dynamic Bayesian Games for Adversarial and Defensive Cyber Deception
安全挑战伴随着效率。信息和通信技术(信通技术)的普遍融合使网络物理系统容易受到具有欺骗性、持续性、适应性和战略性的有针对性的攻击。Stuxnet、Dyn和WannaCry勒索软件等攻击实例表明,包括防火墙和入侵检测系统在内的现成防御方法存在不足。因此,必须设计最新的安全机制,以减轻风险,尽管成功的渗透和复杂的攻击者的战略反应。在本章中,我们将使用博弈论来模拟防御者和攻击者之间的竞争互动。首先,我们使用静态贝叶斯博弈来捕捉攻击者的隐蔽性和欺骗性。称为\textit{type}的随机变量表征用户的本质和目标,例如,合法用户或攻击者。由于网络欺骗,用户类型的实现是私人信息。然后,我们将一次性同时交互扩展到非对称信息结构下的一次性交互,即,信号游戏最后,我们研究了高级持续威胁(APT)和田纳西伊士曼(TE)过程下的多阶段过渡的案例研究。引入双边不完全信息是因为防御者可以采用防御性欺骗技术,如蜜罐和蜜罐,为攻击者创造足够的不确定性。在本章中,对纳什均衡(NE)、贝叶斯纳什均衡(BNE)和完美贝叶斯纳什均衡(PBNE)的分析使我们能够预测对手的策略,并设计主动和战略防御,以阻止攻击者并减少损失。
2018-09-08 cs.CR cs.GT
Insider threats in Cyber Security: The enemy within the gates
内部威胁已经成为特斯拉等民用公司的现实,特斯拉经历了破坏和知识产权盗窃,而Capital One遭受了欺诈。美国国防部的数据泄露事件造成了更大的社会影响,这是由著名的攻击者切尔西·曼宁和爱德华·斯诺登造成的,他们的间谍活动和黑客活动广为人知。近年来此类事件的急剧增加以及内部人员造成的不可估量的损害必须成为网络安全界所有成员的警告。继续低估内部威胁的问题是不可接受的。企业、组织、机构和政府需要在其安全态势中引领和接受文化变革。通过采用内部威胁计划,让所有战略分支机构(包括人力资源、法律、信息保障、网络安全和情报)参与,由首席信息安全官协调,并由C级高管提供支持,可以实施一个框架,以防止、检测和响应不忠诚和/或无意的内部威胁。因此,保护企业免受内部威胁是信息安全最佳实践的重要组成部分。至关重要的是,您的公司非常有价值的机密数据和资产受到保护,免受其最大的威胁:大门内的敌人。
2019-11-21 cs.CR cs.CY
Gaming the Metric, Not the Harm: Certifying Safety Audits against Strategic Platform Manipulation
University of Bath(巴斯大学)
本文探讨了在安全审计中,当度量被用作合规证据时,如何确保其能真实反映伤害减少。研究提出语义包络度量,证明其在对抗平台策略操纵时的有效性。
2026-05-07 cs.CR cs.CY cs.LG