Security, Privacy, and Access Control in Information-Centric Networking: A Survey
以信息为中心的联网（ICN）是一种新的联网范例，其取代了通信网络中广泛使用的以主机为中心的联网范例（例如，互联网、移动自组织网络），其具有以信息为中心的范例，该范例优先传送命名内容，而不考虑内容的来源。内容和客户端安全性在ICN范式中更内在，而当前以主机为中心的范式则是事后才考虑的。通过设计，ICN范式固有地支持几个安全和隐私功能，例如出处和身份隐私，这些功能在以主机为中心的范式中仍然不能有效地使用。然而，鉴于其新生，ICN范式有几个开放的安全和隐私问题，一些存在于旧范式中，一些是新的和独特的。在这篇文章中，我们调查现有的文献中的安全和隐私的研究子空间在ICN。更具体地说，我们探讨了三个广泛的领域：安全威胁，隐私风险和访问控制执行机制。我们提出了现有工作的基本原理，讨论了所提出的方法的缺点，并探讨了潜在的未来研究方向。在广泛的安全领域，我们回顾了攻击场景，如拒绝服务，缓存污染和内容中毒。在广泛的隐私领域，我们讨论了用户隐私和匿名，姓名和签名隐私以及内容隐私。ICN无处不在的缓存特性为访问控制的实施带来了一个需要特别关注的重大挑战。在这个广泛的领域，我们回顾现有的访问控制机制，包括基于防御，基于属性，基于会话，和代理重新加密的访问控制方案。我们总结了调查的经验教训和未来工作的范围。
2017-06-01 cs.CR cs.NI
Full mesh networking technology with peer to peer grid topology based on variable parameter full dimensional space
本文针对VPN粒度粗和零信任网络中心节点瓶颈问题，提出基于生日悖论的硬NAT穿越公式及可变参数全维空间对等网格拓扑全互联组网机制，在方法论和工程层面实现对等资源互联。
2023-09-21 cs.CR
Securing the Internet of Things in the Age of Machine Learning and Software-defined Networking
物联网（IoT）实现了一个愿景，即从我们的身体内部到地球上最偏远的地区，数十亿个互联设备几乎无处不在。随着物联网将很快渗透到我们生活的各个方面，并且可以从任何地方访问，解决关键的物联网安全威胁现在比以往任何时候都更加重要。传统的安全方法是事后的想法，并作为一个“补丁”对已知的攻击是不够的。事实上，下一代物联网的挑战将需要一个新的安全设计愿景，主动解决威胁，物联网设备学会动态适应不同的威胁。为此，机器学习和软件定义网络将是为物联网设备提供可重构性和智能的关键。在本文中，我们首先提供了一个分类，并调查了物联网安全研究的最新技术水平，并提供了一个与机器学习和软件定义网络的应用相关的具体研究挑战的路线图，以解决现有和下一代物联网安全威胁。
2018-06-11 cs.CR
A Framework for Threats Analysis Using Software-Defined Networking
分析网络威胁的能力在安全研究中非常重要。传统的方法，涉及沙箱技术，仅限于模拟单个主机，遗漏本地网络攻击。这个问题是通过设计一个威胁分析框架来解决的，该框架使用软件定义网络来模拟任意网络。所提出的系统提供了灵活性，允许安全研究人员定义一个虚拟网络，能够捕获恶意行为，并恢复到初始状态之后。框架设计和常见的使用场景进行了描述。通过提供这个框架，我们的目标是减轻打击网络威胁的分析工作。
2020-07-16 cs.CR
Software defined networking flow admission and routing under minimal security constraints
本研究针对SDN场景提出最小安全约束下的流准入与路由方法FARSec，证明其可多项式复杂度求解满足流安全等级要求的路径，通过实验和OpenFlow/ONOS实现验证了有效性与正确性。
2023-07-21 cs.CR cs.NI
Backscatter from the Data Plane --- Threats to Stability and Security in Information-Centric Networking
以信息为中心的网络建议吸引了很多注意力，在正在进行的搜索未来的通信模式的互联网。用面向数据的发布/订阅服务取代主机到主机的连接，从概念上简化了内容分发和身份验证，同时消除了当今互联网中常见的终端主机上不必要流量的威胁。然而，当前的内容路由方法严重依赖于数据驱动的协议事件，从而在底层路由基础设施中引入了控制与数据平面的强耦合。本文从理论和实际实验两个方面分析了内容分发系统的稳定性和安全性所面临的威胁。我们推导出状态资源和路由器的性能之间的关系，并演示了如何在实践中滥用这种耦合。我们讨论了当前发展状态下出现的新攻击向量，以及缓解这些攻击向量的可能性和限制。
2012-09-02 cs.CR cs.NI
Improving Software Defined Cognitive and Secure Networking
传统的通信网络由大量的供应商特定的手动可配置设备组成，这些设备与特定的控制逻辑或算法硬连线。所得到的网络包括分布式控制平面架构，其本质上是复杂的，难以集成和操作，并且在资源使用方面效率最低。然而，数据流量的快速增长需要综合使用各种接入技术和自主网络操作，提高效率。因此，提出了软件定义网络（SDN）的概念，其将网络控制平面与数据转发平面解耦。SDN控制平面可以集成各种设备，并通过供应商无关的可编程应用编程接口（API）在运行时对其进行调整。本文提出了软件定义的认知网络，使智能使用网络资源。不同的无线电接入技术，包括认知无线电，通过一个共同的控制平台集成，以提高整体网络性能。提出了软件定义认知网络的体系结构框架，并给出了实验性能评估。由于SDN使应用程序能够改变网络行为，并集中网络控制平面来监视整个网络，因此研究SDN的安全性非常重要。因此，本文发现了SDN中潜在的安全漏洞，研究了针对这些漏洞提出的安全平台和架构，并提出了未来解决安全漏洞的方向。此外，本文还研究了SDN、云技术和虚拟网络功能等5G使能技术的潜在安全挑战及其解决方案，并为提高5G网络的安全性提供了关键见解。
2020-07-10 cs.CR cs.NI
Using a Cyber Digital Twin for Continuous Automotive Security Requirements Verification
数字孪生（DT）是物理对象的数字表示，用于在构建之前对其进行模拟或在部署对象之后预测故障。在这篇文章中，我们介绍了我们的方法，它适用于一个网络数字孪生（CDT）的概念，汽车软件的安全分析的目的。在我们的方法中，汽车固件被转换为CDT，其中包含自动提取的，从固件的安全相关的信息。基于CDT，我们评估安全需求，通过自动化分析和需求验证，使用策略执行检查和漏洞检测。对CDT的评估是不断进行的，并结合了新的安全要求和新披露的漏洞所产生的新检查。我们将我们的方法应用于大约100个汽车固件。在预生产阶段，每个固件平均检测到约600个公开披露的漏洞和80个未知的弱点。因此，使用CDT能够有效地持续验证安全要求。
2021-09-30 cs.CR cs.SE
Blockchain-Powered Software Defined Network-Enabled Networking Infrastructure for Cloud Management
云架构由于其高度的可用性、可扩展性和战略价值，已成为大数据分析等不同应用的有价值的解决方案。然而，在云安全等领域，管理云架构仍然存在挑战。在本文中，我们利用软件定义网络（SDN）和区块链技术从网络的角度来保护云管理平台。我们开发了一个基于区块链的SDN网络基础设施，其中定义了基于区块链的安全和自治管理层与多控制器SDN网络层之间的集成，以增强控制和管理消息的完整性。此外，我们提出的网络基础设施还支持自主带宽配置，以提高云架构的可用性。在模拟部分，我们通过考虑不同的场景来评估我们提出的基于区块链的SDN网络基础设施的性能。
2019-09-04 cs.CR cs.NI
New Frontiers in IoT: Networking, Systems, Reliability, and Security Challenges
物联网领域已经蓬勃发展，并正在积极影响许多应用领域。在本文中，我们提出了独特的挑战，这一领域的研究在计算机系统和网络。物联网系统的独特特征带来了独特的挑战，例如它们所使用的应用领域的多样性以及它们在受限资源（节点和网络）上运行的要求越来越高的协议（例如视频和LIDAR处理）。我们展示了这些开放的挑战如何从其他领域奠定的基础中受益，例如5G蜂窝协议，ML模型简化和设备边缘云卸载。然后，我们讨论了物联网系统所带来的可靠性，安全性和隐私性的独特挑战，因为它们的显着特征包括设备和协议的异构性，对物理环境的依赖性以及与人类的密切耦合。我们再次展示了开放研究挑战如何受益于其他领域的可靠性，安全性和隐私性进步。最后，我们为物联网系统提供了一个理想的最终状态。
2020-05-15 cs.CR cs.DC cs.NI
Structuring a Comprehensive Software Security Course Around the OWASP Application Security Verification Standard
软件从业人员缺乏安全专业知识是一个有许多影响的问题。首先，安全专业人员短缺，无法满足当前的需要。此外，即使不打算从事安全工作的从业人员也可以从对安全的更多理解中受益。本文的目的是通过分享第十一次软件安全课程的运行经验，帮助软件工程教育工作者设计一门综合性的软件安全课程。通过运行软件安全课程的所有十一年，课程目标是全面的-从安全测试，安全设计和编码，安全要求到安全风险管理。在第十一年，课程作业的主题是将漏洞发现映射到开放式Web应用程序安全项目（OWASP）应用程序安全验证标准（ASVS）的安全控制。根据学生在最终探索性渗透测试项目中的表现，这种映射可能增加了学生对更广泛的安全主题的理解深度。在OpenMRS项目中，学生们在三个小时的时间内有效地检测到了28种不同的常见弱点枚举（CWE）类型的191个独特和经过验证的漏洞，OpenMRS项目是一个正在使用的电子健康记录应用程序。
2021-03-08 cs.CR cs.SE
Securing Instrumented Environments over Content-Centric Networking: the Case of Lighting Control
诸如现代楼宇自动化系统（BAS）之类的仪表化环境正变得越来越普遍，并且越来越多地与企业网络和互联网互连（有时通过企业网络和互联网互连）。无论底层通信平台如何，在这种环境中对设备进行安全控制都是一项具有挑战性的任务。当前的趋势是从专有通信介质和协议转向以太网上的IP。虽然向IP迁移代表了进步，但新的和不同的Internet架构可能更适合于仪表化环境。在本文中，我们考虑在内容为中心的网络（CCN）的背景下，仪表化环境的安全性。特别是，我们专注于通过命名数据网络（NDN）实现楼宇自动化，这是CCN的一个突出实例。在确定一个特定的BAS子域（照明控制）的安全要求后，我们构建了一个具体的基于NDN的安全架构，分析其属性，并报告初步实施和实验结果。我们相信，在确保通信范式远远超出其声称的内容分发的强项。与此同时，我们提供了一个可行的（安全和高效的）通信平台，一类仪表化的环境，例如照明控制。
2012-08-07 cs.CR
TSNZeek: An Open-source Intrusion Detection System for IEEE 802.1 Time-sensitive Networking
IEEE 802.1时间敏感网络（TSN）标准被设想用来取代关键域中的传统网络协议，以确保通过现成的以太网设备进行可靠和确定性的通信。然而，它们缺乏安全对策，甚至可以施加可能导致危险后果的新攻击媒介。本文介绍了第一个开源的安全监测和入侵检测机制，TSNZeek，IEEE 802.1 TSN协议。我们扩展了现有的监控工具，Zeek，一个新的数据包解析语法处理TSN数据流量和基于规则的攻击检测引擎TSN特定的威胁。我们还讨论了各种安全相关的配置和设计方面的IEEE 802.1 TSN监控。我们的实验表明，TSNZeek的原因只有约5%的CPU开销上的Zeek，并成功地检测到各种威胁在一个真正的TSN测试床。
2023-03-20 cs.CR cs.NI
A Survey of User Perspectives on Security and Privacy in a Home Networking Environment
灵巧家庭系统的安全和隐私，特别是从家庭用户的角度来看，近年来一直是一个非常活跃的研究领域。然而，通过对涵盖相关主题的52篇综述论文（2000年至2021年期间发表）的元综述，本文显示自2010年代以来，缺乏关于灵巧家庭安全和隐私用户观点的最新文献综述。这一发现的差距促使我们对2010年至2021年发表的126篇相关研究论文进行了系统性文献综述（SLR）。我们的SLR发现了一些需要进一步研究的重要领域;这些领域包括考虑更多样化和异构范围的家庭设备的整体方法，多个家庭用户之间的交互，多个家庭设备和家庭用户之间的复杂数据流，一些研究较少的人口因素，以及先进的概念框架。基于这些发现，我们建议了未来的主要研究方向，例如，研究以更好地理解不同多设备和多用户环境中的安全和隐私方面，以及关于灵巧家庭的安全和隐私的更全面的本体论，涵盖不同类型的家庭设备和不同类型的家庭用户的行为。
2022-12-10 cs.CR cs.HC
Content Protection in Named Data Networking: Challenges and Potential Solutions
以信息为中心的网络（ICN）是目前互联网架构的有前途的替代方案，因为互联网的斗争与一些问题，如可扩展性，移动性和安全性。ICN提供了许多潜在的好处，包括通过采用内容缓存、更简单的网络配置和更强的内容安全性来减少拥塞和增强交付性能。命名数据网络（NDN）是ICN的一个实例，它通过命名数据而不是主机来实现内容交付，而不是以主机为中心的方法。为了使NDN在现实世界中实用，需要解决内容安全的挑战性问题。在本文中，我们将研究NDN的体系结构、内容安全以及解决这些问题的可能方案，特别关注内容完整性和出处。针对NDN中的数据完整性和来源认证问题，提出了多种数字签名方案，包括低成本签名、隐私保护签名、网络编码签名和后量子签名。在签名生成和签名验证方面，提出了预计算、批量验证和服务器辅助验证等加速技术，以降低NDN中生成者和接收者的计算开销。研究了NDN中的一些无证书信任管理方法和可能采用的方法。
2018-10-26 cs.CR
Supporting Multiparty Signing over Named Data Networking
现代数控系统需要多方认证和授权，以满足所需的安全要求。本文介绍了NDN-MPS的设计和开发，这是一个自动化的解决方案，用于支持NDN应用程序的多方签名和验证。NDN-MPS建议对现有的NDN安全解决方案进行一些更改和扩展。首先，它引入了一种新的信任模式，以支持在复杂的策略，如阈值方案下的多个签名者的签名和验证。其次，它扩展了NDN签名格式，以适应多重签名方案，如BLS签名。第三，它引入了一个签名收集协议，从多个签名者安全地征求签名。我们通过评估其安全属性和测量其性能来进一步评估NDN-MPS。
2021-06-08 cs.CR cs.NI
A Survey of Analysis Methods for Security and Safety verification in IoT Systems
物联网（IoT）在过去几年中在所有生活学科中迅速发展。物联网为不同领域的用户提供自动化和智能控制，如家庭自动化、医疗保健系统、汽车等。鉴于连接的物联网设备数量巨大，这种增长导致其环境中相当大的物联网应用程序之间的大量自动交互，使物联网应用程序更智能，用户更愉快。但是，物联网应用程序的一些不可预见的交互和任何潜在的恶意行为都可能对其用户造成严重的不安全和不安全后果，主要是非专家，他们缺乏关于物联网自动化过程潜在影响的必要知识。在本文中，我们研究了物联网系统的安全性和安全验证问题。我们调查了利用程序分析来验证物联网应用程序的安全性和安全属性的技术。该研究提出了一套分类和分类属性，以提高我们对这一领域的研究景观的理解。此外，我们还讨论了调查工作中考虑的主要挑战以及可以采用的潜在解决方案，以确保物联网系统的安全性。
2022-03-03 cs.CR cs.SE
MLDAS: Machine Learning Dynamic Algorithm Selection for Software-Defined Networking Security
Departamento de Comunicaciones, Universitat Politecnica de Valencia（通讯部门，瓦伦西亚理工大学）
本文提出基于网络流量特征动态选择最适配机器学习算法的框架，以提升SDN环境下的网络安全检测性能，同时解决过拟合和欠拟合问题。
2026-04-16 cs.CR cs.LG cs.NI
Secure Physical Layer Communications for Low-Altitude Economy Networking: A Survey
本文系统综述了低空经济组网中物理层通信的安全对策，涵盖抗窃听、认证、抗干扰、欺骗防御、异常检测与注入防护，并展望了高能效安全、多无人机协作、AI防御、空天地一体化及6G安全通信等未来方向。
2025-04-12 cs.CR
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
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
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
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
Practical and Scalable Security Verification of Secure Architectures
我们提出了一个新的和实用的安全体系结构的安全验证框架。具体来说，我们将验证任务分为外部验证和内部验证。外部验证考虑外部协议，即用户，计算服务器，网络实体等之间的交互，同时，内部验证考虑每个服务器内硬件和软件组件之间的交互。该验证框架具有通用性，既可以应用于单机服务器，也可以应用于大型分布式系统。我们评估我们的验证方法CloudMonatt和HyperWall架构的例子。
2018-07-05 cs.CR cs.DC
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
A formal methodology for integral security design and verification of network protocols
提出了一种在设计级验证网络协议安全性的方法。它可以分为两个主要部分：上下文和需求分析和非正式验证;以及正式表示和过程验证。这是一个迭代的过程，早期的步骤比最后的步骤简单。因此，检测缺陷所需的工作量与相关攻击的复杂性成正比。因此，我们避免了浪费宝贵的资源，用于可以在验证过程的早期检测到的简单缺陷。为了说明我们的方法所提供的优势，我们还分析了三个真正的协议。
2012-09-06 cs.CR
AI-Assisted Hardware Security Verification: A Survey and AI Accelerator Case Study
University of Florida（佛罗里达大学）
本文综述了AI辅助硬件安全验证的最新进展，通过NVDLA案例研究展示AI在自动化验证流程中的应用，强调AI输出需基于仿真证据和形式验证确保可信安全。
2026-04-02 cs.CR
Secure Software-Defined Networking Based on Blockchain
软件定义网络（Software-Defined Networking，SDN）将网络控制平面和数据平面分开，其提供了具有集中控制（在控制平面中）的全网络视图和由SDN应用注入的数据平面的可编程网络配置（在应用平面中）。利用这些特性，可以有效地避免传统网络结构的静态配置、不可扩展性和效率低下等缺点。然而，SDN也带来了一些新的安全挑战，例如控制平面的单点故障，来自应用程序的恶意流量，暴露的网络范围资源以及控制平面和数据平面之间的脆弱通道。在本文中，我们设计了一个基于区块链的SDN整体安全机制。我们的机制分散的控制平面，以克服单点故障，同时保持一个网络范围内的观点。该机制还保证了应用程序流的真实性、可跟踪性和可问责性，从而保护了可编程配置。此外，该机制提供了对网络范围资源的细粒度访问控制和安全的交换机-交换机通道，以进一步保护SDN中的资源和通信。
2019-06-11 cs.CR
Privacy in Content-Oriented Networking: Threats and Countermeasures
随着互联网努力应对可扩展性、移动性和安全性问题，人们提出了新的网络架构，以更好地满足现代系统和应用的需求。特别是，面向内容的网络（CON）已经成为一个有前途的下一代互联网架构：它设置为解耦的内容从主机，在网络层，通过命名数据，而不是主机。CON具有广泛的优势，包括通过内容缓存减少拥塞和提高交付速度，简化网络设备的配置以及数据级别的安全性。然而，它仍然是一个有趣的开放的问题，是否或不，以及在何种程度上，这种新兴的网络模式承担新的隐私挑战。在本文中，我们提供了一个系统的隐私分析CON及其各种架构实例之间的共同构建块，以突出新兴的隐私威胁，并分析了一些潜在的对策。最后，我们提出了一个CON和今天的互联网在一些隐私概念，如匿名，审查，可追溯性和保密性的背景下进行比较。
2013-07-30 cs.CR cs.NI
Emulation-based System-on-Chip Security Verification: Challenges and Opportunities
University of Florida（佛罗里达大学）
本文探讨了基于仿真的系统级芯片安全验证的挑战与机遇，分析了其在高吞吐量执行和安全分析中的作用，提出了包括仪器化、刺激生成、运行时监控和证据驱动分析在内的验证流程，并讨论了AI辅助仿真、数字安全双胞胎等新兴方向。
2026-04-16 cs.CR
Scaling VANET Security Through Cooperative Message Verification
VANET安全性为资源受限的车载单元（OBU）引入了显著的处理开销。在这里，我们提出了一种新的方案，允许安全的车辆通信（VC）系统的规模远远超出现有的优化方法可以工作的网络密度，而不会损害安全性（和隐私）。
2020-01-17 cs.CR cs.NI
Grayscale-based Block Scrambling Image Encryption for Social Networking Services
本文提出了一种新的块置乱加密方案，增强了JPEG图像的先加密后压缩（EtC）系统的安全性，例如，用于通过不可信的信道提供商安全地传输图像。所提出的方法允许使用一个更小的块大小和更多的块比传统的。此外，使用该方案加密的图像包括较少的颜色信息，由于使用灰度级，即使当原始图像有三个颜色通道。这些功能增强了对各种攻击的安全性，例如拼图游戏解决程序和蛮干攻击。加密图像上传到Twitter和Facebook然后从Twitter和Facebook下载的实验结果证明了所提出的EtC系统方案的有效性。
2018-06-11 cs.CR cs.MM
Formal Verification of Probing Security via Conditional Independence
Faculty of Education and Integrated Arts and Sciences Waseda University（早稻田大学教育综合科学部）
提出基于概率分离逻辑的方法，通过连接非干扰性与条件独立性，利用Lilac分离逻辑验证掩码算法的探测安全性，并提供证明规则。
2026-05-25 cs.CR cs.LO
Automated Verification of Accountability in Security Protocols
问责制是安全协议设计中的一个新范式，旨在消除对各方的传统信任假设，并使他们对自己的不当行为负责。这意味着首先建立信任，并在这种信任受到侵犯时识别和做出反应。在这项工作中，我们讨论了一个协议不可知论定义的问责制：一个协议提供问责制（w.r.t.某些安全属性），如果它可以标识所有行为不端的各方，其中行为不端被定义为导致安全违规的协议偏离。我们提供了一个机械化的方法来验证问责制，并展示其用于验证和攻击发现各种例子的问责制和因果关系的文献，包括证书透明度和克罗尔负责算法协议。我们达到了高度的自动化表示问责制方面的一组跟踪属性，并显示其健全性和完整性。
2019-05-08 cs.CR
A Security Verification Framework of Cryptographic Protocols Using Machine Learning
NTT Computer & Data Science Laboratories（NTT计算机与数据科学实验室）；NTT Social Informatics Laboratories（NTT社会信息学实验室）
针对密码协议形式化验证耗时长、无判定性保证的问题，提出基于机器学习的安全验证框架，通过自动生成带标签数据集和适配协议结构的神经网络，实现线性时间复杂度的验证。
2023-04-26 cs.CR cs.LG
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
FVCARE:Formal Verification of Security Primitives in Resilient Embedded SoCs
本文提出 FVCARE 端到端软硬件协同验证框架，通过硬件位精确验证与源码级软件抽象验证安全启动、RA 等原语，并在基于 SRACARE 的系统上证明其有效性。
2023-04-22 cs.AR cs.CR
Lessons from the Hardware Hacking Competitions: Verification Techniques, Findings, and Insights
University of Florida（佛罗里达大学）；George Mason University（乔治梅森大学）
本文基于硬件黑客竞赛开展SoC安全验证系统研究，提出多策略漏洞分析方法，结合多种技术分析漏洞，推导验证启示，探讨竞赛基准对硬件安全技术评估及EDA研究的支持作用。
2026-08-25 cs.CR cs.ET
Security and Privacy in Future Internet Architectures - Benefits and Challenges of Content Centric Networks
随着我们当前互联网的缺点变得越来越明显，研究人员已经开始为未来的互联网创造替代方法。他们的设计目标主要是面向内容、安全性、对移动性和云计算的支持。可能最流行的架构被称为内容中心网络。每个通信都被视为内容的分发，并在网络中使用缓存来提高效率。虽然以内容为中心的网络的性能增益是肯定的，但存在关于安全性，特别是隐私性的问题，因为它不是其主要设计原则之一。在这项工作中，我们比较了内容为中心的网络方法与当前的互联网方面的安全和隐私。我们分析已经做出的改进和尚未解决的新问题。未来的互联网可能是以内容为导向的，因此必须尽早识别架构固有的潜在安全和隐私问题。
2016-01-13 cs.CR cs.NI
Beyond the Dolev-Yao Model: Realistic Application-Specific Attacker Models for Applications Using Vehicular Communication
近年来，车载自组织网络（VANESCO）和智能交通系统（ITS）的标准已经成熟，科学和工业界的兴趣很高，特别是自动驾驶得到了媒体的广泛关注。自动驾驶和其他汽车辅助系统大量使用VANELEC来交换信息。它们可以为驾驶员提供更多的舒适性，安全性和安全性。然而，它是至关重要的用户的信任，在这些援助系统，他们不能受到恶意用户。VANESTs很可能是这些恶意用户的攻击载体，因此在使用VANESTs设计应用程序时必须考虑特定于应用程序的安全要求。在文献中，已经描述了许多对车辆通信的攻击，但是通常缺少对特定车辆网络应用的攻击。本文填补了这一空白，通过描述标准化的车辆网络应用，定义和扩展以前的攻击者模型，并使用由此产生的新模型来表征可能的攻击者感兴趣的特定车辆网络应用。本文提出的攻击者模型有望为科学界和工业界提供巨大的好处，因为它们允许比较不同作品的安全评估，描述攻击者及其意图，并帮助规划车辆网络应用程序的特定于应用程序的安全控制。
2016-07-27 cs.CR cs.NI
Process-Mining of Hypertraces: Enabling Scalable Formal Security Verification of (Automotive) Network Architectures
Leipzig University（莱比锡大学）；Mercedes-Benz Tech Innovation GmbH（梅赛德斯-奔驰技术创新有限公司）
本文提出了一种针对汽车领域的强主动攻击模型，并扩展了基于ARHs的安全协议验证方法，通过过程挖掘与形式验证的结合，系统识别攻击行为并分析安全属性失效的根本原因。
2026-04-23 cs.CR
Information Flow Coverage Metrics for Hardware Security Verification
本文提出超流图这一RTL硬件安全图模型，通过标注属性度量信息流的路径、条件与速率，并在OpenTitan信任根上验证其对机密性、完整性和可用性漏洞的分析能力。
2023-04-12 cs.AR cs.CR
Analysis of Human Awareness of Security and Privacy Threats in Smart Environments
智能环境将信息和通信技术（ICT）集成到设备、车辆、建筑物和城市中，以提高生活质量、能源效率和经济可持续性。从这一角度看，个人具有核心作用，网络也具有核心作用，使这些实体能够进行合作。然而，大量的敏感数据、社交方面和混合的协议集提供了许多机会，可以注入危险、泄露信息、对公民进行大规模分析或产生新一波攻击。这项工作审查了在智能环境中使用信通技术所产生的主要风险，重点是联网。它的主要贡献是解释不同利益攸关方在造成缺乏安全方面的作用，并通过考虑人的方面来设想未来的威胁。
2015-02-03 cs.CR cs.CY
The Secrets Must Not Flow: Scaling Security Verification to Large Codebases (extended version)
针对现有程序验证器难以扩展至大型代码库的问题，提出Diodon方法，通过拆分代码库为核心协议实现与应用部分，结合半自动化验证与静态分析确保安全属性，经案例验证其可靠性与高效性。
2025-11-18 cs.CR cs.PL cs.SE
Software Defined Security Service Provisioning Framework for Internet of Things
可编程管理框架为网络中的设备管理铺平了道路。近来，新兴的软件定义网络（SDN）范式已经彻底改变了可编程网络。物联网（IoT）等网络应用的设计者已经开始研究SDN范式在改善网络管理方面的潜力。物联网设想将我们环境周围的各种嵌入式设备与IP互连，以实现互联网连接。与传统的网络架构不同，物联网的特点是资源限制和无线和有线介质的异构互连。因此，提出了管理物联网的独特挑战，本文对此进行了讨论。物联网的普遍存在给物联网带来了独特的安全挑战，这是物联网管理框架的一个方面。本文总结了物联网中的安全威胁和要求，这些威胁和要求是从调查物联网安全挑战的最新努力中提取的。提出了基于SDN的物联网安全服务提供框架。
2017-11-29 cs.CR cs.NI
Metaverse Communications, Networking, Security, and Applications: Research Issues, State-of-the-Art, and Future Directions
Metaverse是下一代互联网架构的一个不断发展的协调器，它产生了一个沉浸式和自适应的虚拟世界，人类在其中执行与现实世界相似的活动，例如运动，工作和社交。它正在成为现实，并受到不断发展的先进技术的推动，如延展实境，人工智能和区块链。在此背景下，Metaverse将在发展智慧城市方面发挥重要作用，这在COVID 19大流行后的大都市环境中变得更加明显。然而，新的范式带来了新的挑战，例如开发可能出现在数字Metaverse生态系统中的新的隐私和安全威胁。此外，它需要融合多种媒体类型，并能够快速处理大量数据，以确保居民的安全和知情，这可能会引发与可扩展性和互操作性相关的问题。有鉴于此，本研究旨在回顾有关在智慧城市中整合Metaverse建筑概念的最新技术的文献。首先，本文介绍了Metaverse的理论架构，并讨论了国际公司对这一新兴技术的兴趣。它还研究了与虚拟现实相关的Metaverse概念，确定了普遍存在的威胁，并确定了通信基础设施在信息收集中的重要性，以实现有效的Metaverse操作。接下来，讨论了区块链技术的概念，涉及隐私保护以及它如何在Metaverse用户之间提供防篡改的内容共享。最后，强调了分布式Metaverse在社会公益方面的应用。
2023-01-09 cs.CR cs.SY eess.SY
Graph Theory Applications in Network Security
图论已经成为计算领域中许多应用的一个非常关键的组成部分，包括网络和安全。不幸的是，它也是理解和应用最复杂的主题之一。本文综述了图论在网络安全中的一些重要应用。我们首先介绍一些算法方面，然后介绍网络编码及其与路由的关系。
2015-11-15 cs.CR cs.NI
Verification of the IBOS Browser Security Properties in Reachability Logic
本文给出了Illinois浏览器操作系统（IBOS）的重写逻辑规范，定义了可达性逻辑中的同源策略（SOP）等安全属性。它展示了如何使用我们的基于构造器的可达性逻辑定理证明器来演绎验证这些属性。本文还强调了证明中使用的推理技术和三个模块化原则，这些原则对扩大规模和完成验证工作至关重要。
2020-05-25 cs.CR cs.FL cs.LO
ThreatLens: LLM-guided Threat Modeling and Test Plan Generation for Hardware Security Verification
Department of Electrical and Computer Engineering, University of Florida（电子与计算机工程系，佛罗里达大学）
提出 LLM 驱动的多智能体框架 ThreatLens，结合 RAG、威胁推理与用户反馈自动生成硬件安全威胁模型和测试计划，并在 NEORV32 SoC 上验证有效。
2025-05-11 cs.AI cs.CR cs.ET
A Generic Methodology for the Modular Verification of Security Protocol Implementations (extended version)
本文提出一种直接在协议实现层面进行强安全属性模块化验证的通用方法，利用先进验证逻辑和工具支持多种语言，并在Go和C语言的原型实现中验证了多个协议的内存安全性和安全性。
2023-09-10 cs.CR cs.PL
ATLAS: AI-Assisted Threat-to-Assertion Learning for System-on-Chip Security Verification
Department of Electrical and Computer Engineering, University of Central Florida（电子与计算机工程系，中央佛罗里达大学）；Intel Corporation（英特尔公司）
ATLAS通过结合人工智能和形式验证技术，实现了基于漏洞知识的自动化SoC安全验证，提高了安全设计的可靠性。
2026-03-01 cs.AI cs.CR
Exploring Usable Security to Improve the Impact of Formal Verification: A Research Agenda
随着软件变得越来越复杂，并在我们的生活中扮演着越来越重要的角色，形式化验证将成为未来保护软件系统的黄金标准，因为它可以保证没有错误和整个攻击类别。形式化验证的最新进展正被用于保护从无人驾驶飞机到互联网的一切。与此同时，可用性安全研究社区在提高安全产品的可用性和最终用户对安全问题的理解方面取得了巨大进展。然而，目前还没有以人为中心的研究关注形式化验证对使用和采用经正式验证的软件产品的影响。我们提出了一个研究议程，以填补这一空白，并有助于与第一次收集的研究对人们的心理模型的形式化验证和相关的安全和隐私的保证和威胁。拟议的研究有可能增加采用更安全的产品，它可以直接用于安全和正式的方法社区，以创建更有效和安全的软件工具。
2021-11-16 cs.CR cs.HC cs.LO
A New Security Mechanism for Vehicular Communication Networks
车载通信网络是一种有前途的新兴技术，可以促进道路安全，生命安全，交通管理以及驾驶员和乘客的信息娱乐传播。这种网络设计的最终目标之一是抵御各种恶意滥用和安全攻击。在这项研究中，提出了新的安全机制，以实现安全的证书撤销，这被认为是在车载自组网中最具挑战性的设计目标之一。
2012-07-04 cs.CR
Reusing Verification Assertions as Security Checkers for Hardware Trojan Detection
半导体行业的全球化使无晶圆厂设计公司能够降低成本，节省时间，并利用更新的技术。然而，集成电路（IC）制造的离岸外包也有负面影响，包括硬件木马（HT）等威胁-一种检测起来并不容易的恶意逻辑。IC设计不受全球化影响的一个方面是需要彻底的验证。验证工程师设计复杂的资产，以确保设计没有错误，包括断言。一旦验证结束，这些知识通常不会被重用。本文的前提是已经存在的验证资产可以变成有效的安全检查器HT检测。为此，我们展示了如何断言可以用作在线监视器。为此，我们提出了一个安全度量和断言选择流程，利用Cadence JasperGold安全路径验证（SPV）。实验结果表明，我们的方法通过分析OpenTitan片上系统（SoC）的不同知识产权（IP）的100多个断言，可扩展到工业规模的电路。此外，我们的检测解决方案是务实的，因为它不依赖于HT激活机制。
2023-01-30 cs.AR cs.CR
