The Medium is the Message: How Secure Messaging Apps Leak Sensitive Data to Push Notification Services
本研究调查21款安卓安全通讯应用的FCM推送通知数据泄露情况，发现超半数应用泄露元数据甚至消息内容且未在隐私声明披露，现有缓解策略不成体系，指出需通过调整激励机制推动平台默认保障系统安全隐私。
2024-07-15 cs.CR
Privacy-Protecting COVID-19 Exposure Notification Based on Cluster Events
我们提供了一个简单的系统设计的草图，用于基于聚集性事件的共现来通知COVID-19感染的暴露情况-出现阈值数量的测试阳性（TP）个体的位置和时间。与其他设计不同，例如DP 3 T或Apple-Google安全通知系统，该设计不基于检测到TP个体的直接接近来跟踪或通知。该设计利用了现有或正在开发的COVID-19检测方法，这些方法相对便宜，不到一小时就能返回结果，并且具有高特异性，但灵敏度可能较低。它还使用移动电话和类似设备的现成位置跟踪。它报告TP个体存在的事件，但不将事件与个体或个体历史中的其他事件联系起来。参与个体被通知检测到的集群事件。然后，他们可以将这些本地数据与自己的位置历史进行比较。监测到的集群事件可通过公开渠道予以公布。因此，没有参加报告制度的个人仍然可以得到有关接触的通知。适当的安全分析超出了本设计草图的范围。然而，我们确实讨论了对各种对手的抵抗和对隐私的攻击以及虚假报告攻击。
2021-12-31 cs.CR cs.CY
Privacy in geo-social networks: proximity notification with untrusted service providers and curious buddies
新兴的地理社交网络的一个主要特征是当用户的一个朋友（也称为好友）碰巧在地理上接近用户时通知用户的能力。这种邻近服务通常由网络本身或由第三方服务提供商（SP）使用从用户获取的位置数据来提供。本文对邻近服务中位置隐私问题的现有解决方案进行了严格的理论和实验分析。这对于不信任SP来处理其位置数据并且只想以一般化的形式向参与伙伴发布其位置信息的用户来说是严重的问题。本文提出了两个新的协议，提供完全隐私的SP，和可控隐私的伙伴。协议的分析和实验分析考虑到隐私，服务精度，计算和通信成本，显示出新协议的优越性相比，出现在文献中。所提出的协议也进行了测试，在一个完整的系统实现的邻近服务。
2010-11-06 cs.CR cs.DB
DESIRE: A Third Way for a European Exposure Notification System Leveraging the best of centralized and decentralized systems
本文介绍了ROBERT协议的演变，该协议将其大部分操作分散在移动设备上。BASTRRE基于与ROBERT相同的架构，但实现了重大的隐私改进。特别是，它引入了私人邂逅令牌的概念，这是秘密和加密生成的，以编码遭遇。在蓝牙协议中，在蓝牙接口上广播的临时标识符由移动设备生成，从而向用户提供更多关于公开哪些标识符的控制。服务器的作用仅仅是将诊断用户生成的PET与请求用户提供的PET进行匹配。它存储最少的匿名数据。最后，存储在服务器上的所有数据都使用存储在移动设备上的密钥进行加密，以防止服务器上的数据泄露。所有这些修改都提高了该方案对恶意用户和权威机构的隐私性。然而，与ROBERT的第一个版本一样，风险评分和通知仍然由卫生当局的服务器管理和控制，这提供了高鲁棒性，灵活性和有效性。
2020-08-04 cs.CR
Glass-Vault: A Generic Transparent Privacy-preserving Exposure Notification Analytics Platform
高传染性的COVID-19疾病严重威胁着人们的健康和生命。为了自动追踪那些与新感染者有密切身体接触的人和/或分析追踪相关数据，研究人员提出了各种需要在用户智能手机上执行的特设程序。然而，现有的解决方案具有两个主要的限制：（1）缺乏一般性：对于每种类型的分析任务，需要将某种类型的数据发送给分析师;（2）缺乏透明度：向分析师提供数据的各方不一定是受感染的个体;因此，受感染的个体的数据可以与其他人共享（例如，分析师）未经他们的细粒度和直接同意。在这项工作中，我们提出了Glass-Vault，一个同时解决这两个限制的协议。它允许分析人员在收集到的感染性用户数据上运行授权程序，而无需学习输入数据。Glass-Vault依赖于我们在这项工作中提出的通用函数加密的新变体。这种新的变体称为DD钢，提供了这两个额外的属性：动态和分散。我们在通用可组合性设置中说明了Glass-Vault和DD-Steel的安全性。Glass-Vault是第一个UC安全协议，允许以保护隐私的方式分析曝光通知用户的数据。作为一个示例应用程序，我们指出了如何使用它来生成“感染热图”。
2022-08-19 cs.CR cs.CY
Epidemic Exposure Notification with Smartwatch: A Proximity-Based Privacy-Preserving Approach
Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学）；University of Guelph（圭尔夫大学）；University of Toronto（多伦多大学）
为应对疫情后的世界而规划的企业正在寻找创新的方法来保护员工和客户的健康和福利。无线技术可以在协助追踪接触者方面发挥关键作用，以迅速阻止当地感染爆发并防止进一步传播。在这项工作中，我们提出了一种基于智能手表的可穿戴式接近和暴露通知解决方案，该解决方案还可以在商业，酒店或娱乐设施中促进安全的物理距离。我们的基于接近度的隐私保护联系人跟踪（P $^3$ CT）利用蓝牙低功耗（BLE）技术实现可靠的接近感测，并利用环境签名协议来保护身份。接近感测利用接收信号强度（RSS）来检测用户的交互，从而将他们分类为相对于被诊断患有传染病的患者的低风险或高风险。更确切地说，基于用户与患者的距离和时间方面的交互来通知用户他们的暴露。我们的隐私保护协议使用环境签名，以确保用户的身份是匿名的。我们通过大量的实验证明了我们提出的解决方案的可行性。
2020-07-08 cs.CR cs.HC cs.LG
Effective Notification Campaigns on the Web: A Matter of Trust, Framing, and Support
错误的配置和过时的软件是网站受损和数据泄露的主要原因。过去的研究已经提出并评估了向配置错误的网站的运营商发送自动安全通知，但遇到了可达性，不信任和缺乏重要性的问题。在本文中，我们试图了解有效通知的决定因素。我们发现了一个数据保护配置错误，影响了我们扫描的130万个网站中的12. 7%，并使他们承担法律责任。使用一个子集的4754个网站，我们进行了多变量随机控制的通知实验，评估接触媒介，发送者，和帧的消息。我们还包括一个链接到一个公共的基于网络的自助服务工具，这是由我们伪装运行，并进行匿名调查的通知网站所有者（N=477），以了解他们的观点。我们发现，将错误配置框定为法律合规问题可以提高补救率，特别是当通知作为法律研究小组的信件发送时，实现76. 3%的补救率，而计算机科学研究人员发送的电子邮件警告隐私问题的补救率为33. 9%。在所有组中，56.6%的通知所有者修复了问题，而对照组为9.2%。总之，我们提出了导致网站所有者信任通知的因素，显示通知的框架使他们采取行动，以及如何支持他们解决问题。
2020-11-12 cs.CR
CoVista: A Unified View on Privacy Sensitive Mobile Contact Tracing Effort
世界各国政府对科技巨头主宰公共卫生政策越来越感到沮丧。苹果和谷歌开发的软件使个人能够通过整理的暴露通知来跟踪自己的潜在暴露。然而，同一软件禁止位置跟踪，拒绝提供公共卫生官员进行强有力的合同跟踪所需的关键信息。这些信息是治疗和隔离COVID-19阳性人群、识别传播热点和防止感染持续传播所必需的。在本文中，我们提出了两个简单的想法：灯塔和covid-commons，它们满足了公共卫生当局的需求，同时保留了苹果和谷歌暴露通知协议的隐私敏感目标。
2020-05-27 cs.CR cs.CY
Automated Security Analysis of Exposure Notification Systems
我们提出了第一个正式的分析和比较的两个最广泛部署的曝光通知系统，罗伯特和谷歌和苹果的曝光通知（GAEN）框架的安全性。ROBERT是集中式暴露通知方法中最受欢迎的一部分，其中风险评分由中央服务器计算。相比之下，GAEN遵循分散的方法，用户的手机计算风险。集中式和分散式系统的相对优点已被证明是一个有争议的问题。以前的大多数分析都集中在这些系统的隐私影响上，我们是第一个正式的分析，以评估部署系统的安全性-没有错误的风险警报。我们模拟了法国部署的ROBERT和部署最广泛的GAEN变体，德国的Corona-Warn-App。我们隔离了这些系统防止错误警报的精确条件。我们准确地确定对手如何通过网络和蓝牙嗅探、数据库泄漏或电话、后端系统和卫生当局的妥协来破坏系统。我们还调查了DP3T协议的原始规范的安全性，以确定所提出的方案和其最终部署之间的差距。我们总共发现了27种攻击模式，其中包括许多区分集中式和分散式方法的攻击，以及对区分所有三种协议的授权程序的攻击。我们的研究结果表明，ROBERT的集中式设计更容易受到机会主义和高资源攻击者试图执行大规模通知攻击。
2022-10-02 cs.CR
Integrating Privacy-Enhancing Technologies into the Internet Infrastructure
AN.ON-Next项目旨在将隐私增强技术整合到互联网基础设施中，并在消费大众市场中建立这些技术。重点关注的技术包括互联网服务提供商级别的基础保护，改进的基于覆盖网络的保护以及新兴5G移动网络中的隐私保护概念。一个关键的成功因素将是为这些新技术可行地调整和制定标准、商业模式和定价战略。
2017-11-20 cs.CR
Survey of Security and Privacy Issues of Internet of Things
本文概述了物联网（IoT）中存在的所有安全问题，并分析了最终用户可能面临的隐私问题。大部分调查集中在物联网中使用的信息交换技术所产生的安全漏洞。针对这些安全隐患，本文没有提出相应的对策。
2015-01-09 cs.CR
Differential Privacy for Industrial Internet of Things: Opportunities, Applications and Challenges
物联网（IoT）的发展给各个领域带来了新的变化。特别是工业物联网（IIoT）正在推动新一轮工业革命。随着IIoT的应用越来越多，隐私保护问题也随之出现。特别是深度模型等工业物联网技术中的一些常用算法对数据汇集的依赖性很强，存在隐私泄露的风险。最近，差分隐私被用于保护IIoT中的用户终端隐私，因此有必要对该主题进行深入研究。在本文中，我们对IIoT中差分隐私的机遇，应用和挑战进行了全面的调查。我们首先回顾了IIoT和隐私保护的相关论文。然后重点研究了工业数据隐私的度量标准，分析了数据用于深度模型和个人隐私保护之间的矛盾。总结了几个有价值的问题，并提出了新的研究思路。综上所述，本研究旨在完成对产业差分隐私的全面总结，为后续研究奠定基础。
2021-05-27 cs.CR
Privacy in Internet of Things: from Principles to Technologies
低成本智能设备的无处不在的部署和高速无线网络的广泛使用导致了物联网（IoT）的快速发展。物联网拥抱了无数传统互联网中没有涉及的物理对象，并使它们能够进行交互和合作，以提供广泛的物联网应用。物联网中的许多服务可能需要全面了解和分析通过大量物理设备收集的数据，这对个人信息隐私和物联网的发展都构成了挑战。物联网中的信息隐私是一个广泛而复杂的概念，因为个人对它的理解和看法不同，它的实施需要立法和技术的努力。在本文中，我们回顾了最先进的隐私法原则，物联网架构和代表性的隐私增强技术（PET）。我们分析了如何通过在分层物联网架构模型的各个层仔细实施隐私增强技术（PET）来支持法律原则，以满足与物联网系统交互的个人的隐私要求。我们展示了隐私立法如何映射到隐私原则，这反过来又推动了物联网架构堆栈中采用的必要隐私增强技术的设计。
2018-08-25 cs.CR
Internet of Cloud: Security and Privacy issues
云和物联网之间的协同作用已经出现，主要是由于云具有直接有利于物联网并使其持续增长的属性。物联网采用云服务带来了新的安全挑战。在本书的这一章中，我们追求两个主要目标：1）分析云计算和物联网的不同组成部分，2）提出这些系统面临的安全和隐私问题。我们深入研究了该领域现有的安全和隐私保护解决方案，着眼于工业物联网，讨论开放问题并提出未来方向
2017-11-01 cs.CR
Addressing Security and Privacy Challenges in Internet of Things
物联网（IoT），也称为对象互联网，被设想为用于提供众多服务的整体和变革性方法。各种通信协议的快速发展和收发器的小型化以及传感技术的最新进展提供了将隔离设备转变为通信智能设备的机会。智能设备可以感知、存储甚至处理电、热、光、化学和其他信号，以提取与用户/环境相关的信息，这些智能设备已经实现了仅受人类想象力限制的服务。尽管物联网支持的系统前景广阔，但将智能事物集成到标准互联网中会带来一些安全挑战，因为大多数互联网技术、通信协议和传感器都不是为支持物联网而设计的。最近的几项研究表明，对物联网系统发起安全/隐私攻击，特别是基于可穿戴医疗传感器（WMS）的系统，可能会导致灾难性的情况和危及生命的情况。因此，物联网领域的安全威胁和隐私问题需要积极研究和积极解决。在这篇论文中，我们解决了与物联网系统相关的几个特定领域的安全/隐私挑战。
2018-07-18 cs.CR
Privacy Preserving Internet Browsers: Forensic Analysis of Browzar
随着技术的进步，刑事司法机构正面临着越来越多的需要调查部分或全部通过互联网实施的犯罪。这些类型的犯罪被称为网络犯罪。为了隐藏非法在线活动，犯罪分子通常使用隐私浏览功能或旨在提供全面浏览隐私的浏览器。使用私人浏览是一个常见的挑战，例如，在调查剥削儿童案件时，这通常源于互联网。虽然隐私浏览功能不是专门为犯罪活动设计的，但它们已成为犯罪分子隐藏其在线活动的重要工具。因此，技术犯罪部门经常将其法医分析集中在彻底检查计算机上的网络历史上。隐私浏览功能和浏览器通常需要更深入的事后分析。这往往需要使用多种工具，以及不同的法医方法来发现罪证。法庭可能需要这些证据，分析师的调查结果以及用于恢复证据的工具和方法经常受到质疑。然而，有很少的研究评估的隐私浏览的隐私保护以及取证获取和分析的隐私保护的互联网浏览器。因此，在本章中，我们首先回顾了流行的互联网浏览器的隐私模式。接下来，我们描述了Browzar的取证获取和分析，一个隐私保护的互联网浏览器，并将其与其他流行的互联网浏览器进行比较
2017-10-26 cs.CR
On the security and privacy of Interac e-Transfers
如今，Interac电子转账是加拿大消费者最重要的远程支付方式之一。据我们所知，本文是第一次研究Interac电子转账的隐私和安全性。实验结果表明，通过电子邮件和短信发送给客户的通知包含敏感的私人信息，可能会被第三方观察。任何有非法意图的人都可以使用这些信息进行攻击，包括欺诈性地重定向标准电子转账。这种攻击至少在实验设置中是可能的，但在现实中也可能。最近的新闻文章支持这一发现。改进，以克服这些相互关联的隐私和安全问题的建议和讨论。
2019-12-12 cs.CR
Incorporating Individual and Group Privacy Preferences in the Internet of Things
本文提出了一种新的隐私协商机制，物联网环境，这是有效的和实用的，以应付物联网的无缝的特殊需求。这种机制允许物联网用户在与物联网部署进行交互时，以无缝的方式表达和实施他们的个人隐私偏好。该论文的一个关键贡献是，它解决了个人用户以及一组用户的隐私问题，其中所有个人用户的隐私偏好都被合并到一个组隐私配置文件中，以便与物联网所有者进行协商。此外，所提出的机制满足物联网部署所有者的隐私要求。最后，所提出的隐私机制对实际的物联网架构是不可知的，并且可以在用户管理的、边缘管理的或云管理的物联网架构上使用。所提出的机制的原型已经实现了这三个架构中的每一个，结果表明协议的能力，以协商隐私，同时增加微不足道的时间开销。
2021-03-13 cs.CR
Decentralizing Privacy Enforcement for Internet of Things Smart Objects
物联网（IoT）现在正在演变成一个松散耦合、分散的协作智能对象系统，其中高速数据处理、分析和更短的响应时间变得比以往任何时候都更有必要。这种去中心化对智能对象产生和消费的个人信息应该受到保护的方式产生了很大的影响，因为如果没有集中的数据管理，就更难控制智能对象如何组合和使用数据。为了解决这个问题，在本文中，我们提出了一个框架，智能对象的用户可以指定他们的隐私偏好。用户个人隐私偏好的合规性检查直接由智能对象执行。此外，承认将执行机制嵌入到智能对象中意味着一些开销，我们已经在不同的场景中广泛测试了所提出的框架，所获得的结果表明了我们方法的可行性。
2018-04-06 cs.CR
Trustworthy and Privacy-Aware Sensing for Internet of Things
物联网（IoT）被认为是智能服务的关键技术。由于商品设备的广泛使用，安全和隐私是物联网应用面临的特别挑战。这项工作引入了两个基于硬件的轻量级安全机制，以确保感测数据的可信度（即，感测数据保护和传感器节点保护）和传感器的使用隐私（即，感测数据的隐私感知报告），用于集中式和分散式物联网应用。物理不可克隆功能（PUF）形成了这两种机制的基础。为了证明我们基于PUF的方法的可行性，我们在三个平台（Atmel 8位MCU，ARM Cortex M4 32位MCU和Zynq7010 SoC）上实现和评估了具有不同复杂度的PUF。我们还实现了我们的可信传感和隐私感知报告方案（集中式应用）和安全节点方案（分散式应用）的视觉传感器节点上包括一个OV 5642图像传感器和Zynq7010 SoC。我们的实验评估表明，低开销wrt。延迟、存储、硬件和我们的安全机制引起的通信。
2018-08-26 cs.CR
Achieving Data Utility-Privacy Tradeoff in Internet of Medical Things: A Machine Learning Approach
物联网在医疗卫生领域的应用--医疗物联网（IoMT）的出现和快速发展，给现代医疗卫生系统带来了诸多变化和挑战。特别地，机器学习技术可用于处理IoMT中涉及的数据，用于医学分析和疾病诊断。然而，在这一过程中，个人隐私信息的披露必须得到相当的重视，特别是敏感的医疗数据。聚类分析是医学分析和疾病诊断的重要技术。为了在物联网中实现隐私保护的聚类分析，提出了一种基于MapReduce框架的高效差异私有数据聚类方案（EDPDCS）。在EDPDCS中，我们优化隐私预算的分配和初始质心的选择，以提高差分隐私K-means聚类算法的准确性。具体地，根据每次迭代的总隐私预算和最小隐私预算，将K-means算法的迭代次数设置为固定值。此外，提出了一种改进的初始质心选择方法，以提高聚类算法的准确性和效率。最后，我们证明了所提出的EDPDCS可以提高差分私有k-means算法的准确性，通过比较我们的算法在两个数据集上产生的归一化聚类内方差（NICV）与其他两种算法。
2019-02-08 cs.CR
A Privacy-Preserving Data Inference Framework for Internet of Health Things Networks
由于个人健康数据的敏感性，电子医疗保健应用中的隐私保护是一个重要的考虑因素。健康物联网（IoHT）网络在医疗保健环境中具有隐私要求。然而，这些网络具有独特的挑战，安全要求（完整性，认证，隐私和可用性）也必须与保持效率的需求相平衡，以节省电池电量，这可能是IoHT设备和网络的重大限制。数据通常在不经过过滤或优化的情况下传输，这种流量可能会使传感器过载，并在与IoHT网络交互时导致电池快速消耗。因此，这对这些装置的实际实施造成了限制。作为解决问题的方案，本文提出了一个隐私保护的两层数据推理框架，这可以节省电池消耗，通过减少传输所需的数据大小，通过推断感测数据，也可以保护敏感数据泄漏给对手。隐私实验评估的结果表明，该方案的有效性以及显着的数据节省，而不影响数据传输的准确性，这有助于物联网传感器设备的能源效率。
2020-10-19 cs.CR
Can Differential Privacy Practically Protect Collaborative Deep Learning Inference for the Internet of Things?
协作推理最近已经成为一个有吸引力的框架，用于将深度学习应用于物联网（IoT）应用程序，通过将DNN模型拆分为资源受限的IoT设备和云之间的几个子部分模型。然而，重建攻击最近被提出来恢复原始的输入图像从中间输出，可以收集从局部模型的协同推理。为了解决这样的隐私问题，一个有前途的技术是采用差分隐私，使中间输出的保护与一个小的准确性损失。在本文中，我们提供了第一个系统的研究，揭示了关于差分隐私的有效性，对重建攻击的协同推理的见解。我们专门探讨了三个协作推理模型与四个数据集（SVHN，GTSRB，STL-10和CIFAR-10）的隐私准确性权衡。我们的实验分析表明，差分隐私实际上可以应用于协同推理时，数据集有小的类内变化的外观。在我们的研究中，使用（经验）优化的隐私预算参数，差分隐私技术在SVHN，GTSRB，STL-10和CIFAR-10数据集上分别导致准确率损失0.476%，2.066%，5.021%和12.454%，同时挫败重建攻击。
2022-11-19 cs.CR
Leveraging Secure Multiparty Computation in the Internet of Things
物联网中的集中式系统--无论是本地中间件还是基于云的服务--都无法从根本上解决所收集数据的隐私问题。我们提出了一个架构，其核心是安全多方计算，以实现数据处理系统已经纳入支持隐私保护的架构。
2018-06-06 cs.CR
Towards a Context-Aware Security and Privacy as a Service in the Internet of Things
智慧城市是最知名的物联网（IoT）应用之一。智慧城市服务改善了用户的日常生活。然而，安全和隐私问题正在减缓其采用。此外，物联网设备、应用程序和用户的特点使得所考虑的应用程序的安全实现成为一项具有挑战性的任务。为了解决这些问题，我们在本文中提出了一种新的物联网上下文感知安全和隐私架构。由于采用了“即服务”的方法，这种新的架构将以用户为中心。它还将支持已知的上下文感知安全问题：动态性，灵活性。此外，它还将解决移动性，安全和隐私服务的定制，以及对通用物联网应用的支持，特别是对智慧城市的支持。要做到这一点，提出了一个知识平面，允许有效管理的上下文感知。一个安全和隐私平面，允许更好地实现上下文感知的安全和隐私机制也提出了。这将通过基于上下文的微服务的动态组合来实现。还描述了这两个平面的不同组件的作用。
2020-03-04 cs.CR
Internet of Things: Survey on Security and Privacy
物联网（IoT）旨在用于不同实体或“事物”之间的无处不在的连接。虽然其目的是提供有效和高效的解决方案，但设备和网络的安全性是一个具有挑战性的问题。连接的设备数量以及系统的ad-hoc性质进一步加剧了这种情况。因此，安全和隐私已成为物联网面临的重大挑战。在本文中，我们旨在提供与物联网的隐私和安全挑战相关的全面调查。本文档从所使用的技术和架构的角度解决了这些挑战。这项工作还侧重于物联网固有的漏洞以及基于数据机密性，完整性和可用性的安全原则的各个层的安全挑战。该调查分析了当时为物联网发表的文章，并将其与该领域的安全危机及其对未来的预测联系起来。
2017-07-10 cs.CR
Privacy-preserving Machine Learning in Internet of Vehicle Applications: Fundamentals, Recent Advances, and Future Direction
School of Computing, Queen’s University（女王大学计算学院）
针对车联网（IoV）应用中机器学习（ML）面临的隐私挑战，本研究全面综述了隐私保护机器学习（PPML）在IoV中的基础、最新进展与挑战，分析应用领域隐私问题，讨论技术性能并提出未来方向。
2026-10-20 cs.CR
An Overview of Privacy Dimensions on Industrial Internet of Things (IIoT)
由于技术的快速发展，工业物联网（IIoT）的新创新解决方案和实际应用正在创建，从而升级了许多工业企业的结构。IIoT以最少的人为干预将物理和数字环境结合在一起，并深刻地改变了经济和现代商业。流经工业物联网的数据为人工智能工具提供支持，这些工具可执行智能功能，如互联机器的性能调整、纠错和预防性维护。然而，IIoT部署在其所包含的连接和通信基础设施的各个级别上都容易受到复杂的安全威胁。混乱的IIoT基础设施的复杂性和异构性意味着其可用性、机密性和完整性难以保证。这可能导致对网络运营的潜在不信任，对隐私泄露或网络最终用户的重要个人数据和敏感信息丢失的担忧。本文探讨了工业物联网生态系统在行业标准中的隐私要求。具体而言，它描述了通过主管当局为预防、调查、侦查或起诉刑事犯罪或执行刑事处罚而处理个人数据来保护自然人的行业隐私层面。此外，它还概述了工业隐私威胁的最新方法和解决方案。最后，它分析了理想的安全和私有IIoT环境的隐私要求和建议。
2023-01-15 cs.CR
PRIMA: Privacy-Preserving Identity and Access Management at Internet-Scale
互联网上的身份管理已从传统的做法（每个服务提供商存储和管理身份）发展到联合身份管理系统（身份管理委托给一组身份提供商）。一方面，联合身份确保了可用性，并为服务提供商提供了经济利益。另一方面，它对用户和服务提供商构成严重的隐私威胁。目前的技术，这是预先部署在互联网上，允许身份提供商跟踪用户的行为在广泛的服务。在这项工作中，我们提出了PRIMA，一个通用的基于凭证的身份验证系统，支持联合身份管理的隐私保护的方式。基本上，PRIMA在认证过程中不需要服务提供商和身份提供商之间的任何交互，从而防止身份提供商分析用户的行为。此外，在整个认证过程中，PRIMA提供了一种机制，用于控制用户私人信息的披露。我们对该系统进行了全面评估，以证明我们的方法的可行性。我们的性能分析表明，当密钥大小从1024位到2048位变化时，身份提供者每秒可以处理1，426到3，332个请求。
2016-12-06 cs.CR
Privacy, Discovery, and Authentication for the Internet of Things
自动服务发现对于实现物联网（IoT）的全部潜力至关重要。虽然多播DNS、Apple AirDrop和低功耗蓝牙等发现协议在物联网和移动设备中得到了广泛采用，但这些协议中的大多数都不提供任何形式的服务隐私控制，并且经常会泄露敏感信息，如服务类型、设备主机名、设备所有者的身份等。为了满足物联网和移动领域对更好隐私的需求，我们开发了两种用于私有服务发现和私有相互认证的协议。我们的协议提供了私人和真实的服务广告，零往返（0-RTT）相互认证，并在Canetti-Krawczyk密钥交换模型中可证明是安全的。与替代方案相比，我们的协议是轻量级的，只需要对现有的密钥交换协议进行最小的修改。我们将我们的协议集成到现有的开源分布式应用程序框架中，并在多个硬件平台上提供基准测试：Intel Edisons，Raspberry Pis，智能手机，笔记本电脑和台式机。最后，我们讨论了Apple AirDrop协议（一种点对点文件共享机制）的一些隐私限制，并展示了如何使用我们的私人相互认证协议来提高Apple AirDrop的隐私性。
2017-02-28 cs.CR
Privacy Guarantees of BLE Contact Tracing: A Case Study on COVIDWISE
谷歌和苹果联合推出了一项数字接触者追踪技术和一个名为“暴露通知”的API，以帮助卫生组织和政府进行接触者追踪。这项技术及其与安全和隐私限制的相互作用需要调查。在这项研究中，我们通过实际和典型的场景（以及预期的典型对手）以及非常现实的用例来检查和分析该技术的安全性，隐私性和可靠性。我们在弗吉尼亚州的COVIDWISE应用程序的背景下进行了实验分析。该实验分析验证了系统在上述条件下的属性，这一结果对于采用曝光通知技术的当局的安心至关重要，也可能有助于系统的透明度和整体用户信任。
2021-12-16 cs.CR cs.SY eess.SY
Privacy in the Internet of Things: Threats and Challenges
物联网范式设想了智能事物在当前和未来互联网基础设施上的普遍互连和合作。因此，物联网是互联网覆盖现实世界的演变，使许多新的服务能够改善人们的日常生活，催生新的业务，使建筑物，城市和交通更加智能。智能事物确实允许无处不在的数据汇集或跟踪，但这些有用的功能也是隐私威胁的例子，如果没有正确实施，这些威胁现在已经限制了物联网愿景的成功。这些威胁涉及新的挑战，例如对个人数据的普遍隐私意识管理或控制或避免无处不在的跟踪和分析的方法。本文详细分析了物联网中的隐私问题。为此，我们首先讨论物联网不断发展的特征和趋势，目的是仔细研究它们对隐私的影响。其次，我们对这种新环境下的隐私威胁进行了分类和研究，指出了需要克服的挑战，以确保物联网成为现实。
2015-05-28 cs.CR cs.CY
Privacy-preserving data aggregation in resource-constrained sensor nodes in Internet of Things: A review
隐私问题是致命的，比物联网（IoT）概念的任何其他问题都受到更多的关注。由于物联网有许多应用领域，包括灵巧家庭，智能电网，智能医疗系统，智能和智能交通等等。这些应用中的大多数都是由资源受限的传感器网络提供动力的，例如智能医疗系统由无线体域网（WBAN）提供动力，灵巧家庭和天气监测系统由无线传感器网络（WSN）提供动力。在上述应用领域中，传感器节点寿命是这些技术的一个非常重要的方面，因为它明显影响网络寿命和性能。数据聚合技术被用来通过减少通信开销来增加传感器节点的寿命。然而，当数据在中间结点聚集以减少通信开销时，数据隐私问题变得更加脆弱。不同的隐私保护数据聚合（PPDA）技术已被提出，以确保在资源受限的传感器节点的数据聚合过程中的数据隐私。我们提供了一个审查和比较分析的最先进的PPDA技术在本文中。比较分析是基于计算成本，通信开销，隐私级别，抵抗恶意聚合器，传感器节点寿命和传感器节点的能量消耗。我们研究了最新的技术，并对这些技术中涉及的微小步骤进行了深入分析。据我们所知，这项调查是最新的和全面的研究PPDA技术。
2018-12-11 cs.CR
BEPHAP: A Blockchain-Based Efficient Privacy-Preserving Handover Authentication Protocol with Key Agreement for Internet of Vehicles
车联网可以显著提高运输效率，保障交通安全。身份认证被认为是物联网中抵御攻击的基本防线。然而，最先进的方法存在几个缺点，包括单一云服务器模型的瓶颈，操作的高计算开销，对云服务器和路边单元（RSU）的过度信任，以及车辆轨迹隐私的泄露。本文介绍了BEPHAP，一种基于区块链的高效隐私保护车联网切换认证协议，具有密钥协商功能，旨在解决这些问题。BEPHAP在云服务器和RSU可能发起攻击的安全模型下，通过基于防篡改区块链、对称密码学和变色龙哈希函数的密钥协商，实现匿名跨域相互切换认证。BEPHAP特别适合车联网，因为它允许车辆在认证阶段只需要执行轻量级的加密操作。BEPHAP还实现了数据机密性、不可链接性、可跟踪性、不可否认性、不可成帧性和密钥托管自由性。基于ProVerif的形式化验证和基于BAN逻辑的形式化安全性证明表明，BEPHAP能够抵抗各种典型的攻击，如中间人攻击、冒充攻击和重放攻击。性能分析表明，BEPHAP在计算和通信效率方面都超过了现有的工作。每秒5000个请求时，消息丢失率保持为0，符合车联网的要求。
2022-10-29 cs.CR
PRIF: A Privacy-Preserving Interest-Based Forwarding Scheme for Social Internet of Vehicles
社会感知网络（SAN）的最新进展使其能够在许多领域中使用，其中社交车辆互联网（SIOV）至关重要。SAN可以通过使用基于兴趣的通信为SIOV提供有前途的路由和转发范例。现有的基于兴趣的方案虽然能够提高转发性能，但没有考虑保护用户兴趣信息这一重要问题。在本文中，我们提出了一个PRIVACY-Preserving的SIOV基于代理的转发方案（PRIF），它不仅保护了利益的信息，但也提高了转发性能。我们提出了一个隐私保护的认证协议，以识别移动节点之间的社区。在数据路由和转发过程中，只有当节点隶属于同一个社区时，它们才能知道其他节点的兴趣。此外，为了提高转发性能，引入新的度量{ \em社区能量}来指示车辆社交接近度。当两个节点彼此相遇并共享信息时，就会产生社区能量。PRIF考虑该能量度量以选择朝向目的地节点或目的地社区的转发器。安全性分析表明PRIF可以保护节点的兴趣信息。此外，广泛的模拟已经进行了证明，PRIF优于现有的算法，包括BEEINFO，流行病，和PRoPHET。
2018-04-06 cs.CR
Security and Privacy Analyses of Internet of Things Children's Toys
本文通过对三种市售产品的案例研究，探讨了联网儿童智能玩具的安全性和隐私性。我们使用静态和动态分析技术对每个玩具进行网络和应用程序漏洞分析，包括应用程序二进制反编译和网络监控。我们发现了几个未公开披露的漏洞，违反了儿童在线隐私保护规则（COPPA）以及玩具的个人隐私政策。这些漏洞，特别是与第一方服务器的网络通信中的安全漏洞，表明许多物联网玩具开发商与安全和隐私最佳实践之间存在脱节，尽管人们越来越关注互联网连接的玩具黑客风险。
2018-08-29 cs.CR cs.CY
HUT: Enabling High-UTility, Batched Queries under Differential Privacy Protection for Internet-of-Vehicles
车联网（IoV）的新兴趋势要求集中式服务器在单个车辆上以有限的计算资源收集/处理敏感数据。这种敏感数据的集中化需要实际的隐私保护。差分隐私是一种广泛应用的范例，它可以通过添加噪声来对敏感数据提供强有力的保护。然而，直接将DP应用于车联网会对数据利用和有效保护带来重大挑战。我们观察到，在车联网中启用DP保护的关键问题在于如何将DP与车联网的特殊特性协同结合起来，由于集中式服务器和边缘车辆之间的频繁交互，车联网的查询序列通常形成为不平衡的批次。为此，我们提出了HUT，这是一种新的算法，可以在车联网中实现DP保护的高实用性。我们的关键见解是利用车联网的固有特性：不平衡的批次。我们的主要思想是聚合本地批次并应用顺序约束，以便可以减轻DP保护的信息丢失。我们评估了HUT对最先进的DP保护机制的有效性。实验结果表明，HUT可以将信息丢失率降低95.69%，同时对敏感数据提供强有力的安全保护。
2022-02-15 cs.CR
Characterizing Differentially-Private Techniques in the Era of Internet-of-Vehicles
先进的人车交互的最新发展依赖于车联网（IoV）的概念，以实现大规模的通信和数据同步。车联网的概念与分布式系统非常相似，每个车辆都被视为一个节点，所有节点都与一个集中式服务器分组。通过这种方式，对数据隐私的关注是重要的，因为所有车辆都收集、处理和共享个人统计数据（例如，多模式、驾驶状态等）。因此，了解现代隐私保护技术如何适用于车联网非常重要。我们提出了迄今为止最全面的研究，以表征IoV的现代隐私保护技术。我们专注于差分隐私（DP），一组有代表性的保密保证的机制，既保护隐私的处理和敏感数据的共享。我们研究的目的是揭开部署DP技术的权衡，在服务质量方面。我们首先表征代表性的隐私保护处理机制，使先进的DP方法。然后，我们对一个新兴的车载深度神经网络驱动的应用程序进行了详细的研究，并研究了DP在不同类型的数据流中的优点和缺点。我们的研究获得了11个关键发现，并从我们的详细描述中突出了五个最重要的观察结果。我们的结论是，有大量的挑战和机会，为未来的研究，通过使隐私保护的车联网与低开销的服务质量。
2022-02-15 cs.CR
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
Spying on the Smart Home: Privacy Attacks and Defenses on Encrypted IoT Traffic
不断增长的灵巧家庭物联网设备市场为消费者带来了新的便利，同时也为保护家庭隐私带来了新的挑战。许多灵巧家庭设备具有始终开启的传感器，该传感器捕获用户在其生活空间中的离线活动并在互联网上传输关于这些活动的信息。在本文中，我们证明了ISP或其他网络观察者可以通过分析包含商用物联网设备的灵巧家庭的互联网流量来推断隐私敏感的家庭活动，即使这些设备使用加密。我们评估了几种策略，以减轻与灵巧家庭设备流量，包括阻塞，隧道和速率整形的隐私风险。我们的实验表明，流量整形可以有效地和实际地减轻许多与灵巧家庭物联网设备相关的隐私风险。我们发现40 KB/s的额外带宽使用足以保护用户活动免受被动网络对手的攻击。对于许多灵巧家庭来说，这种带宽成本完全在互联网速度限制和数据上限之内。
2017-08-16 cs.CR
Blockchain Aided Privacy-Preserving Outsourcing Algorithms of Bilinear Pairings for Internet of Things Devices
双线性对是广泛用于密码算法（例如，基于身份的加密算法）来保护物联网应用。尽管如此，双线性配对的时间复杂度是$O(n^3)$，这使得它成为一个非常耗时的操作，特别是对于资源受限的物联网设备。近年来已经研究了双线性对的安全外包，以使计算能力弱的设备能够将双线性对安全地外包给不可信的云服务器。然而，现有的算法往往需要预先计算和存储一些值，这导致了设备的存储负担。在物联网中，设备通常具有非常有限的存储容量。因此，现有的算法并不适合物联网。本文提出了一种不需要预先计算的双线性对安全外包算法。在所提出的算法中，外包方的效率显着提高相比，执行原始的双线性对运算。同时，保证了输入和输出的隐私性。此外，我们在外包算法中应用以太坊区块链来实现公平支付，这确保了云服务器只有在正确完成外包工作时才能获得报酬。理论分析和实验结果表明，该算法是有效和安全的.
2021-01-07 cs.CR
Privacy, Security and Trust in the Internet of Neurons
阿帕网，互联网，服务互联网，物联网，技能互联网。接下来呢？我们推测，从现在起的15-20年内，我们将拥有神经元互联网，这是一种新的互联网范式，人类将能够仅使用大脑双向连接到网络。神经元的互联网将提供新的，巨大的机会，由于不断访问无限的信息。它将赋予所有技术行业之外的人权力，实际上它将赋予所有人权力，让每个人都能够访问和使用技术产品和服务，即使没有笔记本电脑，平板电脑或智能手机。因此，神经元互联网将最终完成目前尚不成熟的知识和技术民主化。但它也将带来一些巨大的挑战，特别是在安全性（以及隐私和信任）方面。在本文中，我们推测到2038年神经元互联网的全球部署，并就其破坏性影响进行头脑风暴，讨论实现它所需的主要技术（和神经学）突破，它提供的新机遇以及它提出的安全挑战。我们还详细介绍了新的系统模型，威胁模型和安全属性，需要在互联网的神经元的隐私，安全和信任的原因。
2018-07-11 cs.CR cs.CY
A Smart Home is No Castle: Privacy Vulnerabilities of Encrypted IoT Traffic
被称为物联网（IoT）的专用互联网连接设备和电器的日益普及，带来了新的便利和新的隐私问题。与传统的Web浏览器不同，许多物联网设备都有始终在线的传感器，可以不断监控用户物理环境的细粒度细节，并影响设备的网络通信。被动网络观察者，如互联网服务提供商，可能会分析物联网网络流量，以推断有关用户的敏感细节。在这里，我们检查了四个物联网灵巧家庭设备（Sense睡眠监视器，Nest Cam室内安全摄像头，WeMo交换机和Amazon Echo），发现它们的网络流量率可以揭示潜在的敏感用户交互，即使流量被加密。这些结果表明，需要一种技术解决方案来保护物联网设备所有者的隐私，并且在围绕ISP数据汇集和使用的持续政策辩论中必须考虑物联网特定的问题。
2017-05-18 cs.CR
Blockchain based Privacy-Preserving Software Updates with Proof-of-Delivery for Internet of Things
大量物联网设备通过互联网连接。然而，这些物联网设备中的大多数通常在设计上并不完美，甚至存在安全弱点或漏洞。因此，必须安全地更新这些物联网设备，修补其漏洞并保护相关用户的安全。现有的研究基于作为传输网络的区块链网络提供安全可靠的更新。然而，这些方法可能会在更新物联网设备时损害用户隐私。在本文中，我们提出了一种新的基于区块链的隐私保护软件更新协议，该协议通过激励机制提供安全可靠的更新，并保护相关用户的隐私。供应商提供更新，并通过使用智能合约向物联网设备提供更新的传输节点提供财务激励来做出承诺。传输节点通过提供递送证明来获得经济激励。传输节点使用双重认证防止签名（DAPS）进行公平交换，以获得交付证明。具体地，发送节点通过使用DAPS从IoT设备交换基于属性的签名。然后，它使用基于属性的签名作为交付证明来接收财务激励。通常，IoT设备必须对基于属性的签名（ABS）执行复杂的计算。这对于资源有限的设备来说是不可容忍的。我们提出了一个具体的外包的基于属性的签名（OABS）方案来抵抗的弱点。然后，我们证明了建议的OABS和协议的安全性。最后，我们在Solidity中实现了智能合约，以证明所提出的协议的有效性。
2019-02-11 cs.CR
DNS in the Time of Curiosity: A Tale of Collaborative User Privacy Protection
针对公共DNS解析器可窥探用户活动且加密、政策与中继方案均存在局限的问题，本文提出用户驱动的协同隐私保护方法，在低延迟与低资源开销下减少DNS服务暴露。
2025-09-29 cs.CR
Closing the Blinds: Four Strategies for Protecting Smart Home Privacy from Network Observers
不断增长的灵巧家庭物联网设备市场为消费者带来了新的便利，同时也为保护家庭隐私带来了新的挑战。具体而言，互联网服务提供商或邻居WiFi窃听者可以测量来自灵巧家庭设备的互联网流量速率，并推断消费者的私人家庭行为。在这里，我们提出了设备制造商和第三方可以采取的四种策略，以保护消费者免受侧信道流量速率隐私威胁：1）阻止流量，2）隐藏DNS，3）隧道流量，以及4）整形和注入流量。我们希望这些策略以及我们讨论的实施细节将为隐私敏感的灵巧家庭的未来发展奠定基础。
2017-05-18 cs.CR
A Secure Authentication Technique in Internet of Medical Things through Machine Learning
物联网技术在医疗领域的快速发展导致了许多安全威胁和风险的出现。随着传感器对象在医疗领域的使用扩展，提供全面保护变得非常具有挑战性，这导致了医疗物联网的定义，由于数据敏感性和关键信息，IoMT中的安全部分构成了一个不断增长的危险问题。在IoMT中缺乏安全的环境可能会导致患者隐私问题，不仅使患者的数据隐私处于危险之中，而且他们的生命也可能处于危险之中。在本文中，我们提供了医疗物联网的定义和架构的讨论，并提出了一种新的认证方法，通过机器学习，以提高安全级别。
2020-11-30 cs.CR
A Security & Privacy Analysis of US-based Contact Tracing Apps
随着COVID-19的爆发，全球各国政府计划开发和部署接触者追踪（CT）应用程序，以帮助加快接触者追踪流程。然而，专家们对使用这些应用程序的长期隐私和安全影响表示担忧。因此，提出了一些设计隐私保护CT应用程序的建议。为此，谷歌和苹果开发了谷歌/苹果曝光通知（GAEN）框架，以帮助公共卫生当局开发保护隐私的CT应用程序。在美国，有26个州使用GAEN框架开发CT应用程序。在本文中，我们对美国的GAEN应用程序进行了经验评估，以确定1）它们拥有的权限，2）应用程序是否符合其定义的隐私政策，以及3）它们是否包含可被利用来损害隐私的已知漏洞。结果显示，所有应用程序都违反了其声明的隐私政策，并包含几个已知的漏洞。
2022-07-20 cs.CR cs.CY
An Optimized Privacy-Utility Trade-off Framework for Differentially Private Data Sharing in Blockchain-based Internet of Things
差分私有（DP）查询和响应机制已经在基于物联网（IoT）的各种应用中被广泛采用，以通过数据分析来利用各种益处。敏感信息的保护是通过向查询响应中添加噪声来实现的，该噪声隐藏了数据集中的各个记录。然而，噪声添加对准确性产生负面影响，从而引起隐私-效用权衡。此外，DP预算或成本$ε$通常是固定的，并且由于限制查询数量的顺序组合而累积。因此，在本文中，我们提出了一个称为优化的隐私效用权衡框架的数据共享在物联网（OPU-TF-IoT）。首先，OPU-TF-IoT使用自适应方法通过考虑人口或数据集大小的新度量以及查询来利用DP预算$ε$。其次，我们提出的启发式搜索算法，减少DP预算，同时满足数据所有者和数据用户。第三，为了使DP预算的使用对数据所有者透明，还提出了基于区块链的验证机制。最后，使用真实世界的数据集进行评估，并与传统的DP模型和其他相关的国家的最先进的作品相比，所提出的框架。结果证实，我们提出的框架不仅利用DP预算$ε$有效，但它也优化了查询的数量。此外，数据所有者可以有效地确保他们的数据通过我们基于区块链的验证机制被共享，该机制鼓励他们将数据共享到物联网系统中。
2022-12-08 cs.CR
Privacy Preservation Technologies in Internet of Things
自30年前互联网诞生以来，我们目睹了通信技术应用的许多变化。今天，互联网在很大程度上可以被描述为一个无处不在的基础设施，总是可以访问。在经历了连接地方、连接人的时代之后，未来的互联网也将连接物。由此产生的物联网背后的想法是在其整个生命周期中无缝收集和使用有关现实世界对象的信息。在本文中，我们考虑不同的方法来技术保护用户数据隐私的物联网的世界。特别是，我们考虑什么样的安全问题正面临着什么样的保护水平，可以提供基于安全多方计算的方法。
2012-05-04 cs.CR cs.NI
IPv6 Prefix Alteration: An Opportunity to Improve Online Privacy
本文主要研究IPv6地址前缀部分的隐私问题。长寿命前缀可能会为通信伙伴和第三方引入额外的跟踪机会。我们概述了一些前缀更改计划，可以部署，以保持用户的活动的不可链接性。虽然没有一个计划将解决所有的隐私问题在互联网上的自己，我们认为，实际的前缀更改技术的发展构成了一个明智的途径追求：他们将允许互联网服务提供商增加可达到的隐私水平远高于现状，在今天的IPv4网络。
2012-11-20 cs.CR
Domain Name System Security and Privacy: Old Problems and New Challenges
域名系统（DNS）是当今互联网操作中的重要协议，并且是域名（易于人类阅读、理解和记忆的名称）与互联网资源的IP地址之间的标准命名约定。关于DNS的大量研究活动，特别是关于安全和隐私的研究活动表明，这一领域的所有问题都得到了解决。然而，现实情况是，尽管有大量关于DNS各个方面的文献，但仍有许多挑战需要解决。在本文中，我们回顾了研究界在DNS操作，安全和隐私方面的各种活动，并概述了需要解决的各种挑战和开放的研究方向。
2016-06-22 cs.CR
The Perfect Storm: The Privacy Paradox and the Internet-of-Things
隐私是贯穿人类历史的一个概念，民意调查显示，公众重视这一原则。然而，虽然许多人声称关心隐私，但他们往往被认为表现出相反的行为。这种现象被称为隐私障碍，其存在已通过许多心理学、经济学和计算机科学研究得到证实。已经提出了几个促成因素，包括用户界面设计，风险显著性，社会规范和默认配置。我们认为，物联网（IoT）的进一步普及将加剧其中许多因素，对个人隐私构成更大的风险。本文探讨了悖论和物联网的演变，讨论了隐私风险在未来几年可能如何改变，并建议进一步研究以解决合理的平衡。我们认为，技术和社会技术措施都是必要的，以确保隐私在无处不在的技术世界中得到保护。
2018-07-16 cs.CR cs.CY
How to Make Privacy Policies both GDPR-Compliant and Usable
组织必须确保其隐私政策符合通用数据保护条例（GDPR），这一点非常重要，必须在2018年5月的最后期限之前完成。然而，在设计这些政策时考虑到接受者的需要也很重要。我们进行了一项调查，以找出如何最好地实现这一目标。我们首先将GDPR要求合成为检查表类型的格式。然后，我们从研究文献中得出了一系列隐私通知的可用性设计指南。我们用研究文献中报告的其他发现来补充这些建议，以确认这些指南。最后，我们提供了一个可用的、符合GDPR的隐私政策模板，以利于政策制定者。
2018-06-18 cs.CR cs.HC
