ChatGPT vs. Lightweight Security: First Work Implementing the NIST Cryptographic Standard ASCON
本研究首次探索轻量级密码学与大语言模型的交叉，提出用GPT-4实现NIST轻量密码标准ASCON的方法，详述其设计、实现流程与Python代码，为AI语言模型在受限环境密码学中的应用提供参考。
2023-06-13 cs.CR
SSO-Monitor: Fully-Automatic Large-Scale Landscape, Security, and Privacy Analyses of Single Sign-On in the Wild
单点登录（SSO）将网站上的关键身份验证过程转移到底层SSO协议及其正确实现。为了加强SSO安全性，IETF和W3C等组织维护了应对已知威胁的安全机制。人们可以假设这些安全最佳实践广泛部署在网站上。我们证明这个假设是一个谬误。我们介绍了SSO-MONITOR，一个开源的全自动大规模SSO环境，安全和隐私分析工具。与以前的所有工作相比，SSO-MONITOR使用高度可扩展的全自动工作流程，具有新颖的基于视觉的SSO检测技术，增强的安全性和隐私分析以及不断更新的监控结果。它接收域列表作为输入，以发现登录页面、识别支持的身份提供程序（IdP）并执行SSO。它进一步揭示了与纸面上的安全最佳实践相比，SSO在野外的当前安全级别。使用SSO-MONITOR，我们自动识别了1，632个网站，其中有3，020个Apple，Facebook或Google登录。我们的持续监测也揭示了这些数字随时间变化的速度。SSO-MONITOR可以自动登录到每个SSO网站。它通过跟踪HTTP和浏览器内通信来记录登录，以自动检测广泛的安全和隐私问题。我们介绍了一种新的HTTP参数的深层次检查，我们称之为SMARTPARMS。使用SMARTPARMS进行安全分析，我们发现了5个客户端应用程序（Client）秘密泄漏和337个CSRF保护薄弱的案例中的URL参数。我们还发现了447个没有CSRF保护的案例，342个不安全…
2023-02-02 cs.CR
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
Implementing cryptographic pairings at standard security levels
本研究报告在一个通用的计算机代数系统中实现的密码配对。对于相当于不同的AES口味的安全级别，我们表现出合适的曲线参数的家庭，并表明，最佳的ATE和扭曲的ATE配对存在，可以有效地评估。我们提供了一个正确的描述米勒的算法签署的二进制扩展，如NAF和扩展最近的变种由于Boxall等人。加减链。我们分析和比较了文献中提出的几种算法的最后幂。最后，我们给出了在每个安全级别上选择哪条曲线和配对的建议。
2014-07-22 cs.CR cs.MS math.NT
Bulwark: Holistic and Verified Security Monitoring of Web Protocols
现代Web应用程序通常依赖于第三方服务来向用户提供其功能。这些服务的安全集成是一项重要的任务，正如针对单点登录和收银员即服务协议的大量攻击所示。在本文中，我们提出了壁垒，一个新的自动工具，生成正式验证的安全监视器应用π演算规范的Web协议。Bulwark生成的安全监控器提供全面保护，因为它们可以随时部署在客户端和服务器端，从而确保针对Web协议的攻击面的完全可见性。我们通过测试一组使用OAuth 2.0协议或集成PayPal支付系统的易受攻击的Web应用程序来评估Bulwark的有效性。
2021-01-15 cs.CR
Intranet Security using a LAN Packet Sniffer to Monitor Traffic
本文旨在通过在局域网（LAN）服务器端嗅探数据包来提供Intranet流量监控，以提供安全和控制。它使用五个配置有静态互联网协议（IP）地址的计算机系统来实现，用于通过捕获和分析来自网络中的各种源和目的地的实时数据包来监视网络上的IP流量。局域网部署在Windows 8上，配有D-link 16端口交换机，6类以太网电缆和其他局域网设备。使用Wireshark 2.0.3版捕获并分析IP流量。在IP流量分析中使用了四个网络指令，结果显示了帧的IP和媒体访问控制（MAC）地址源和目的地、以太网、IP地址、用户数据报协议（UDP）和超文本传输协议（HTTP）。研究结果可以帮助网络管理员控制内部网的访问，提供安全保障。
2019-10-23 cs.CR
HyperSec: Visual Analytics for blockchain security monitoring
如今，大型组织正在采用许可区块链进行业务关键操作。因此，它们容易受到恶意行为者的攻击。研究人员已经发现并列举了一些可能威胁区块链数据的可用性、完整性和机密性的攻击。然而，目前仍然很难发现这些攻击。我们认为，安全专家需要适当的可视化来帮助他们检测对区块链网络的攻击。为了实现这一目标，我们开发了HyperSec，这是一种可视化分析监控工具，可以提供相关信息，以检测对Hyperledger Fabric的持续攻击。为了进行评估，我们将HyperSec原型连接到Hyperledger Fabric测试网络。结果表明，安全专家可以使用HyperSec的可视化来检测对Fabric的常见攻击。
2021-03-26 cs.CR
From ECU to VSOC: UDS Security Monitoring Strategies
针对汽车UDS协议的安全挑战，提出结合车载日志与VSOC远程分析的UDS安全监控策略，验证其可覆盖多类攻击向量，并指出AUTOSAR标准安全事件的现存缺口。
2025-10-29 cs.CR
Behavior-aware Service Access Control Mechanism using Security Policy Monitoring for SOA Systems
面向服务的体系结构（SOA）系统在当前的许多业务领域得到了广泛的应用。然而，SOA系统与多个服务松散耦合，缺乏相应的安全保护机制，容易受到非授权访问和信息窃取的攻击。现有的访问控制机制只能阻止非授权用户访问系统，而不能阻止授权用户（内部人员）对系统的攻击。针对这一问题，提出了一种基于安全策略监控的SOA系统行为感知服务访问控制机制。在我们的机制中，一个监控程序可以在运行时间监控消费者的行为。通过信任行为模型（TBM），如果发现用户的行为是滥用，监控器将拒绝其请求。如果发现消费者的行为是恶意的，监控器将提前终止消费者的访问授权在本次会话或添加到黑名单的消费者，消费者将不会访问系统从那时起为了评估所提出的机制的可行性，我们实现了一个原型系统。实验结果表明，该机制能够有效地监控消费者的行为，并在运行时间内真正发生恶意行为时做出有效的响应。而且，随着TBM中规则数量的不断增加，我们的机制仍然可以很好地工作。
2019-08-23 cs.CR
Security Hardening Using FABRIC: Implementing a Unified Compliance Aggregator for Linux Servers
Texas A&M University - San Antonio（德克萨斯大学阿马尔科分校）
本文提出UCA框架，通过聚合异构安全审计工具，实现Linux服务器安全加固的统一合规性评估。
2026-01-01 cs.CR cs.LG
Introduction of a Hybrid Monitor to Cyber-Physical Systems
自1988年防火墙技术问世以来，计算和技术发生了巨大的变化。互联网已经从一个简单的网络网络发展成为一个涵盖整个地球的网络和物理实体。网络物理系统（CPS）现在控制着人类文明的大部分日常运作，从自动驾驶汽车到核能发电厂。虽然增长速度惊人，但也带来了新的安全威胁。这些是防火墙无法阻止的威胁，因为它们不仅是网络威胁，而且是网络物理威胁。鉴于这些新的网络物理威胁，本文提出了一种安全措施，有望提高网络物理系统的安全性。使用理论上的网络，物理和网络物理攻击场景，本文将强调在网络物理系统中需要某种监视器作为额外的安全措施。此外，本文将使用香农熵证明和多安全域非演绎（MSDND）证明来说明所述监视器的效率。
2019-08-09 cs.CR
A Platform for Implementing Secure Wireless Ad Hoc Networks
我们提出了一个新的平台，实现安全的无线ad hoc网络。我们的建议是基于一个模块化的体系结构，与软件栈直接构建在以太网层。在我们的平台中，我们使用了一个新的安全协议，该协议旨在确保节点之间的相互认证和安全的密钥交换。Guttman的认证测试保证了所提出的安全协议的正确性。
2010-07-06 cs.CR cs.NI
Analysis of the User Acceptance for Implementing ISO/IEC 27001:2005 in Turkish Public Organizations
这项研究的目的是为土耳其公共组织执行信息安全标准（即ISO 27001）的用户接受程度制定一个模型。在土耳其进行的调查结果表明，组织必须遵守的信息安全公共立法与ISO 27001实施过程中的用户接受程度密切相关。我们的用户接受模型的基本组成部分是感知有用性，对使用的态度，社会规范和性能预期。
2011-03-02 cs.CR cs.HC
Implementing Zero Trust Architecture to Enhance Security and Resilience in the Pharmaceutical Supply Chain
本文针对医药供应链面临的网络安全挑战，探讨零信任架构的应用潜力，介绍其核心原则并结合案例说明实施成效，强调该架构在关键药物管理领域的价值，助力行业提升安全性与韧性。
2025-07-31 cs.CE cs.CR
Implementing ECC on Data Link Layer of the OSI Reference Model
互联网是一个迅速扩大的通信基础设施，对网络安全构成重大挑战。已经开发了一些技术来在OSI模型的应用层、表示层和网络层中提供安全性。本文建议在数据链路层使用公钥椭圆曲线密码体制，而不是使用介质访问控制（MAC）。在microFourQ-MSP-IAR嵌入式微处理器MSP430 7.12.4上实现了该架构的原型。当密钥生成的成本与曲线进行比较时，表明它们直接相关。密钥生成时间的成本与曲线的位长度成比例地上升。由于在数据链路层中缺乏有效的安全性而可能暴露大量连接的设备，因此在网络隐私、治理和安全性方面出现了重大问题。因此，本研究建议使用基于椭圆曲线的公钥密码系统来保护数据链路层，以便在连接互联网的设备中进行安全的数据通信。
2021-09-25 cs.CR
Implementing DMZ in Improving Network Security of Web Testing in STMIK AKBA
本研究的目的是在STMIK AKBA公司的Siakad服务器上，使用非军事区方法和微路由器设计并实现内部Web测试中的网络安全系统。可能使用的数据分析技术是描述性方法。该研究的意义在于：1）避免黑客攻击，防止黑客未经许可访问系统; 2）提高STMIK AKBA公司Siakad服务器上Web测试服务的网络安全性。数据来源于文献回顾和观察。文献综述法收集了非军事区法的理论基础和前人的研究成果，并与近期的研究成果进行了比较。直接到现场进行观察，以观察运行的系统。基于结果和讨论，表明在microtic上应用非军事区方法可以确保STMIK AKBA的Siakad服务器上的Web测试，并且可以维护服务器上可用的整个系列在线服务。
2019-01-13 cs.CR cs.NI
WPSE: Fortifying Web Protocols via Browser-Side Security Monitoring
我们提出了WPSE，浏览器端的Web协议的安全监视器，旨在确保符合预期的协议流，以及消息的机密性和完整性。我们正式证明，WPSE是足够的表达，以保护Web应用程序从广泛的协议实现错误和Web攻击。我们讨论了具体的攻击，可以防止WPSE OAuth 2.0和SAML 2.0，包括一个新的攻击谷歌实现的SAML 2.0，我们发现通过形式化的协议规范WPSE。此外，我们使用WPSE在野外对OAuth 2.0进行了广泛的实验评估。在90个测试网站中，我们发现了55个网站（61.1%）的安全漏洞，包括Facebook Pixel等跟踪库引入的新的关键漏洞，所有这些漏洞都可以通过WPSE修复。最后，我们发现WPSE在83个网站（92.2%）上可以正常工作，其中7个兼容性问题是由偏离OAuth 2.0规范的自定义实现引起的，其中一个引入了严重漏洞。
2018-06-24 cs.CR
Implementing Snort Intrusion Prevention System (IPS) for Network Forensic Analysis
本研究针对企业Confluence电子学习服务器的攻击风险，在PfSense上以IPS模式部署Snort构建综合安全系统，实现攻击检测、IP自动阻断及网络取证调查，验证了方案的有效性。
2023-08-25 cs.CR
Dorami: Privilege Separating Security Monitor on RISC-V TEEs
本文提出 Dorami，一种在 RISC-V TEE 上将安全监视器与固件进行权限分离的方法，通过重新利用现有 ISA 特性实现隔离，从而减少攻击面且开销较低。
2024-10-04 cs.CR
Implementing a Protocol Native Managed Cryptocurrency
以前的工作提出了一个基于隐式比特币规范的理论模型，用于实体如何发行模仿法定货币特征的协议原生加密货币。协议原生意味着它内置于区块链平台本身，而不仅仅是在另一个平台上运行的令牌。这项工作的新颖之处在于发行实体可以管理加密货币的机制，但它们的权力是有限的，并且通过使用公开开采的区块链实施加密货币来加强透明度。在这项工作中，我们通过分叉比特币代码库来实现这种托管加密货币架构，从而证明了这种理论模型的可行性。我们发现，理论模型包含几个需要缓解的漏洞和安全问题。它还包含了一些架构特征，这些特征带来了重大的实现挑战;对比特币规范的拟议更改的某些方面是不切实际的，甚至是不可行的。在这项工作中，我们描述了我们如何减轻安全漏洞，并克服了架构上的障碍，建立一个工作原型。
2019-12-13 cs.CR
Towards a Formally Verified Security Monitor for VM-based Confidential Computing
本文针对现有机密计算系统缺乏形式化验证的问题，提出一种形式化建模与证明安全监视器的方法，并给出基于RISC-V的Rust实现示例。
2023-10-01 cs.AR cs.CR
Understanding, Implementing, and Supporting Security Assurance Cases in Safety-Critical Domains
针对安全关键领域安全保障案例（SAC）创建与管理的不足，提出CASCADE方法，结合ISO/SAE-21434和质量保证，通过资产驱动和机器学习分类，提升适用性与泛化性。
2025-01-08 cs.CR cs.SE
A SDN-based Flexible System for On-the-Fly Monitoring and Treatment of Security Events
软件定义网络（SDN）范例将控制平面和数据平面合并，提供高可编程性和网络全局视图。然而，这是一个挑战，不仅提供这些下一代网络的安全性，以及允许网络攻击可能会受到事件和法医处理程序。本文提出了通过SDN控制器的可编程性来实现灵活的安全事件监控和处理机制，这些安全事件根据攻击类型进行分类，并与白名单和黑名单资源相关联。通过一个真实的SDN/OpenFlow测试床验证了执行入侵和攻击分析的资源。
2018-06-08 cs.CR cs.NI
Physical Layer Security with Uncoordinated Helpers Implementing Cooperative Jamming
无线通信网络被认为是由一个源（爱丽丝），一个目的地（鲍勃）和一个窃听者（夏娃），每个配备有一个单一的天线。通信由多个助手辅助，每个助手配备有两个天线，其实现合作干扰，即，传送噪音来迷惑夏娃导出了使保密率最大化的最优干扰噪声结构。还考虑了调零噪声场景，其中每个助手发送在Bob处调零的噪声。每个助手只需要知道自己与Bob的链接，就可以在本地确定噪声。对于最优结构噪声，需要所有链路的全局信息。虽然分析表明，在每个助手两个天线的情况下，调零解决方案在可实现的保密率方面是次优的，但仿真表明，性能差异相当小，廉价且易于实现的调零方案接近最优。
2012-02-29 cs.CR cs.IT math.IT
Security Is More Than a Library Call: How Security Features Live in Code
Ruhr University Bochum（鲁尔大学波鸿分校）；Chalmers | University of Gothenburg（查尔姆斯理工大学|哥德堡大学）
本研究通过挖掘9个大型开源Java系统，发现安全特性在代码中远非简单库调用，而是规模大、分散且相互缠绕，需大量集成代码。
2026-10-06 cs.CR cs.SE
SpecMon: Modular Black-Box Runtime Monitoring of Security Protocols
SpecMon 通过对网络与密码学库插桩获取事件流，并用可处理非确定性和多会话的高效算法匹配规范模型迹，以低开销黑盒方式验证安全协议实现合规性。
2024-09-04 cs.CR
"It's Not Something We Have Talked to Our Team About": Results From a Preliminary Investigation of Cybersecurity Challenges in Denmark
尽管据报道，丹麦是欧洲数字化程度最高的国家之一，但丹麦公司的IT安全并没有随之而来。为了揭示企业在实施IT安全方面遇到的挑战，我们进行了一项初步研究，对来自四家不同公司的四名员工进行了半结构化访谈，询问他们的IT安全以及他们需要什么来降低网络威胁的风险。我们的研究结果表明，企业缺乏基本的安全保护，需要指导和工具来帮助他们实施基本的安全实践，同时提高对网络威胁的认识。根据我们的调查结果，并在最新报告和国际安全标准的启发下，我们讨论了进一步调查的步骤，以制定一个针对希望采用直接和可操作的IT安全指导的中小企业的框架。
2020-07-10 cs.CR cs.CY
Enhancing Workflow Security in Multi-Cloud Environments through Monitoring and Adaptation upon Cloud Service and Network Security Violations
针对多云环境下工作流安全执行难、现有违规检测与响应不足的问题，提出监控云服务与网络检测安全违规、结合自适应学习选最优适配动作的方法，以降低工作流受影响程度。
2023-10-03 cs.CR cs.SE
SECUREVENT: Hybrid AI/ML Security Monitoring for Distributed Event-Based Systems
Oracle
提出SECUREVENT架构，结合传统安全机制与在线异常检测、图行为特征、复杂事件策略、联邦学习和对抗ML治理，通过混合AI/CEP监控提高召回率并保持低误报率。
2026-06-01 cs.AI cs.CR
Runtime Enforcement With Partial Control
这项研究进行了调查，旨在准确地描述哪些安全策略是可执行的运行时监视器。在这方面，Basin et al.最近改进了该结构，该结构有助于区分监视器可能在执行中抑制或插入的操作与监视器只能观察的操作。在本文中，我们概括了这个模型，通过组织宇宙中的可能的行动，自然对应于水平的监控。然后，我们描绘了一组属性，可强制执行的这种模式下，我们的结果与以前的工作在该领域。最后，我们探讨了一套安全策略，是可执行的，如果监视器被赋予更大的自由来改变其目标的执行，这使我们能够反映不同类型的监视器的能力。
2015-08-26 cs.CR
Sanctorum: A lightweight security monitor for secure enclaves
飞地已经成为实现可信执行环境的一个特别引人注目的基本要素：在一个基本上不可信的软件环境中，高度隔离的敏感用户模式进程。虽然各种飞地系统采用的威胁模型不同，但它们提供的高级保证基本上是相同的：飞地初始状态的证明，以及在对手存在的情况下飞地完整性和隐私的保证。这项工作描述了Sanctorum，一个小型的可信代码库（TCB），由一个通用的飞地功能系统组成，足以实现类似于英特尔SGX提供的原语的安全飞地。虽然飞地可以通过无条件信任的硬件和微代码实现，正如SGX中的情况一样，但我们采用了一个较小的TCB，主要由经过认证的特权软件组成，可以根据需要进行更换或修补。Sanctorum在满足基线安全要求的有序多处理器系统上实现了一个经过正式验证的通用飞地规范，例如，MIT Sanctum处理器和Keystone飞地框架。Sanctorum需要可靠的硬件，包括随机数生成器、通过安全自举协议导出的私有加密密钥对以及用于保护敏感信息的鲁棒隔离原语。Sanctorum的威胁模型由隔离原语的威胁模型提供信息，适用于向各种处理器系统添加安全区。
2018-12-27 cs.CR
Retrofitting Applications with Provenance-Based Security Monitoring
数据来源是检测和预防网络攻击的重要工具，可以深入了解可疑事件的性质。例如，管理员可以使用出处来识别数据泄漏的肇事者，跟踪入侵后攻击者的行为，甚至控制组织内的出站数据流。不幸的是，为复杂的异构软件部署提供相关数据出处是具有挑战性的，需要对许多应用程序组件进行繁琐的插装，以及用于在组件之间聚合信息的统一架构。在这项工作中，我们提出了一个技术组合，使负担得起的和整体的出处功能，复杂的应用程序的工作流程，特别考虑到Web服务的范例域。我们提出了DAP，一个透明的体系结构，用于捕获Web服务组件的详细数据出处。我们的方法利用了一个关键的见解，即可以利用开放协议的最小知识来提取精确和有效的出处信息，通过插入应用程序组件的通信，授予DAP与现有Web服务的兼容性，而不需要仪器或开发人员的合作。我们展示了如何使用我们的系统来实时的监控系统入侵或检测数据泄露攻击，同时对Web请求施加小于5.1 ms的端到端开销。通过引入垃圾回收优化，DAP能够监视系统活动，而不会承受过多的存储开销。因此，DAP不仅可以作为一个出处感知的Web框架，而且可以作为复杂应用程序工作流程的出处功能的非侵入性部署的案例研究。
2016-09-01 cs.CR
OpenSSF Scorecard: On the Path Toward Ecosystem-wide Automated Security Metrics
本研究针对开源软件安全监控需求，评估OpenSSF Scorecard自动化工具的适用性，对比npm与PyPI两大生态的安全实践与差距，推动生态级自动化安全指标建设。
2023-06-15 cs.CR
Classification and Analysis of Communication Protection Policy Anomalies
本文提出了一种分类的异常，可能会出现在设计或实施通信保护策略。连同已经知道的内部和内部的政策异常类型，我们引入了一个新的类别，技术间的异常，有关的安全控制实现不同的技术，在同一个网络节点和不同的网络节点之间。通过实证评估，我们证明了检测这种新的异常类的实际意义。此外，本文介绍了一个正式的模型，基于一阶逻辑规则，分析网络拓扑结构和安全控制在每个节点，以确定检测到的异常，并提出解决这些问题的策略。该形式化模型具有可管理的计算复杂性，其实现显示出优异的性能和良好的可扩展性。
2017-08-07 cs.CR
A Survey on Enterprise Network Security: Asset Behavioral Monitoring and Distributed Attack Detection
本文系统综述了企业网络安全中资产行为监控与分布式攻击检测的研究与工业系统现状，涵盖攻击分类、行为监控、检测方法及可编程网络与机器学习的应用，并指出未来研究方向。
2023-06-29 cs.CR cs.NI
Detecting Fault Injection Attacks with Runtime Verification
故障注入越来越多地用于攻击/测试安全应用程序。在本文中，我们定义了运行时监视器，可以检测故障注入，导致测试反转攻击和任意跳转的控制流的正式模型。验证监视器提供了几个优点。与整个应用程序代码相比，实现监视器的代码很小。有一个正式的语义，我们证明，他们有效地检测攻击。每个监视器都是一个专门用于检测攻击的模块，可以根据需要部署以保护应用程序。监视器可以独立于应用程序运行，也可以“编织”在应用程序内部。我们的监视器已经通过检测对验证用户PIN的程序的模拟攻击进行了验证。
2019-09-20 cs.CR
SEC-NoSQL: Towards Implementing High Performance Security-as-a-Service for NoSQL Databases
在过去的几年中，大数据的爆炸式增长促使云基础设施提供基于云的数据库服务，作为存储和处理大量数据的经济、高效和可扩展的解决方案。因此，NoSQL数据库变得越来越受欢迎，因为它们与其他关系数据库相比具有更好的性能和高可扩展性的固有特性。然而，在这种部署架构中，信息存储在公共云中，保护敏感数据仍然是一个主要问题。由于数据所有者在基于云的数据库解决方案中无法完全控制其敏感数据，因此许多组织不愿意采用数据库即服务（DBaaS）解决方案。最近的一些工作通过引入额外的层来提供加密数据的加密机制来解决这个问题，但是，这些方法更具体，需要对其进行适当的评估，以确保在基于云的生产环境中处理大量数据时，它们是否可以实现高性能和可扩展性。本文提出了一个实用的系统设计和实现，提供安全的NoSQL数据库（SEC-NoSQL）的服务，同时支持执行加密数据的查询，保证系统性能水平。提出了几种不同的实现模型，并使用YCSB基准考虑大量的客户端同时处理的性能进行评估。实验结果表明，我们的设计适合加密数据，同时保持了高性能和可扩展性。此外，为了将我们的解决方案部署为基于云的服务，还包括建立服务级别协议（SLA）的实用指南。
2021-07-04 cs.CR cs.DB
Network Security Modeling using NetFlow Data: Detecting Botnet attacks in IP Traffic
网络安全，即对IP流量中恶意事件的安全监控，是一个统计学家基本上未探索的重要领域。计算机科学家在这一领域做出了重大贡献，他们使用统计异常检测和其他监督学习方法来检测特定的恶意事件。在这项研究中，我们调查僵尸网络命令和控制（C&C）主机在大量的IP流量的检测。我们使用NetFlow数据（IP流量监控的行业标准）进行探索性分析和提取新特征。使用统计以及深度学习模型，我们开发了一个统计入侵检测系统（SIDS），以预测与恶意攻击识别的流量轨迹。采用解释性机器学习技术，僵尸网络流量签名。这些模型成功检测到僵尸网络C&C主机和受损设备。通过将预测与已发布恶意IP地址的现有黑名单进行匹配，验证了结果。
2021-08-19 cs.CR
Implementing a Unification Algorithm for Protocol Analysis with XOR
在本文中，我们提出了一个统一算法的理论$E$结合统一算法$E\_{\std}$和$E\_{\ACUN}$（ACUN属性，如XOR），但相比更一般的组合方法使用的具体属性的方程理论进一步优化。我们的优化大大减少了非确定性选择的数量，特别是那些变量识别和线性排序。这对于减少统一算法的运行时间和统一器的完整集合中的统一器的数量都是重要的。我们强调，获得一个“小”的统一集是必不可少的约束求解过程中使用的统一算法的效率。该方法已在安全协议分析工具CL-Atse中实现。
2006-10-04 cs.CR
Monitoring Security of Enterprise Hosts via DNS Data Analysis
企业网的规模和复杂性都在不断增长，需要以不同的方式保护异构连接资产。然而，几乎所有连接的资产都使用域名系统（DNS）进行地址解析，因此DNS已成为攻击者秘密执行命令和控制（C&C）通信、数据窃取和服务中断的方便工具。监控网络流量的企业安全设备通常允许所有DNS流量通过，因为它对于访问任何Web服务都至关重要;它们最多只能与已知恶意模式的数据库匹配，因此对零日攻击无效。本论文重点关注三种利用DNS的高影响力网络攻击，特别是数据泄露，恶意软件C&C通信和服务中断。使用从大学校园和政府研究机构收集的DNS网络流量的大数据（超过10 B数据包）超过6个月的时间，我们说明了这些攻击的解剖，训练机器自动检测此类攻击，并评估其在该领域的有效性。
2022-05-18 cs.CR cs.NI
A Survey on Security and Privacy Issues in Modern Healthcare Systems: Attacks and Defenses
计算系统和无线通信的最新进展使医疗保健系统比以前更有效。现代医疗设备可以自动监测和管理患者的不同健康状况，而无需医疗专业人员的任何手动干预。此外，医疗系统中植入式医疗设备（IMD）、体域网（BAN）和物联网（IoT）技术的使用改善了整体患者监测和治疗过程。然而，这些系统在软件和硬件方面都很复杂，并且在安全、隐私和治疗之间进行优化对于医疗保健系统至关重要，因为任何安全或隐私侵犯都可能对患者的治疗和整体健康状况产生严重影响。事实上，由于医疗设备和应用程序中存在许多设计缺陷以及缺乏适当的安全措施，医疗保健领域正面临越来越多的安全挑战和威胁。在本文中，我们探讨了医疗保健系统的各种安全和隐私威胁，并讨论了这些威胁的后果。我们对不同的潜在攻击进行了详细的调查，并讨论了它们的影响。此外，我们审查了现有的安全措施，提出了医疗保健系统，并讨论其局限性。最后，我们总结了未来的研究方向，以确保医疗保健系统对常见的漏洞。
2020-05-15 cs.CR
Implementing AI Bill of Materials (AI BOM) with SPDX 3.0: A Comprehensive Guide to Creating AI and Dataset Bill of Materials
本文提出了一种扩展SBOM的AI-BOM方法，用于记录AI项目中算法、数据收集方法及合规信息，以提高透明度和安全性。
2025-04-23 cs.AI cs.CR cs.SE
On Secure Workflow Decentralisation on the Internet
分散式工作流管理系统是一个新的研究领域，迄今为止，大多数工作都集中在系统的整体架构。由于很少有人注意到在这样的系统中的安全方面，我们遵循安全驱动的方法，并考虑，从可用的安全构建块的角度来看，如何实现安全性，以及当赋予分散的环境与现代分布式安全协议时，会出现什么新的机会。我们的研究是出于一个更一般的问题，即如何将电子邮件交换所享有的积极推动因素与工作流系统的一般优势相结合，更具体地说，与分散环境中可以引入的优势相结合。这旨在为电子邮件用户提供一套工具，以管理信息交换的语义、内容、参与者及其在交换中的角色，并提供内在的安全和隐私保证。这项工作是基于当代分布式安全协议的调查，并考虑如何使用这些协议可以在实现分布式工作流管理系统与分散控制。我们审查了一组这些协议，重点是在审查协议所需的消息序列，并讨论这些安全协议如何提供基础，实现核心控制流，数据和资源模式在分布式工作流环境。
2010-06-08 cs.CR cs.DC
Design and Implementation of A Network Security Management System
近年来出现的网络蠕虫和攻击具有分布性，可以在很短的时间内在全球范围内传播。迫切需要跨网络的安全管理，共同防御网络范围内的攻击，提高安全管理效率。提出了一种分层分布式网络安全管理系统（HD-NSMS），它可以集中管理跨网络的安全。首先从宏观和微观两个方面对系统进行了描述;然后讨论了构建HD-NSMS时的三个关键问题：设备模型、告警机制和应急响应机制;最后描述了HD-NSMS的实现。本文的工作来源于一个实际的网络安全管理系统，对网络安全管理系统的实现具有一定的参考价值。
2016-09-03 cs.CR cs.NI
Implementing and Evaluating Security in O-RAN: Interfaces, Intelligence, and Platforms
本文从整体视角探讨了O-RAN系统的安全性，针对开放接口、平台和智能三个重点领域识别威胁并提出解决方案，通过实验证明其能有效防御网络攻击，为研究人员提供了独特指导。
2024-07-25 cs.CR cs.NI cs.SY
Tikuna: An Ethereum Blockchain Network Security Monitoring System
Edenia（伊德尼亚公司）；Sakundi（萨昆迪公司）；Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg（埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希-亚历山大大学）
本文提出Tikuna，一个基于无监督LSTM的开源工具，用于早期监控和检测以太坊P2P网络攻击，实验证明其能高精度识别日蚀、隐蔽闪击等攻击，保障网络安全。
2023-10-13 cs.AI cs.CR cs.DC
Large N Quantum Cryptography
在量子密码学中，实现特定任务$N$次的协议可达到的安全级别与实现该任务一次的协议可达到的安全级别没有简单的关系。对于本身不能安全实现的任务的$N$副本，可以获得有用的部分安全性，甚至在适当的意义上接近完美的安全性。我们说明了这一点与不信任的各方之间的量子比特串承诺和量子随机数生成的协议。
2002-12-08 cs.CR quant-ph
MSNM-Sensor: An Applied Network Monitoring Tool for Anomaly Detection in Complex Networks and Systems
University of Cádiz（加的斯大学）；University of Granada（格拉纳达大学）
技术发展很快。低成本和随时可连接的设备旨在提供新的服务和应用。智能电网或智能医疗系统是这些应用的一些例子，所有这些都是在智能城市的背景下。在这种完全连接的情况下，会出现一些安全问题，因为连接的设备数量越多，表面攻击维度就越大。这样，需要用于监视和检测安全事件的新解决方案来解决由该场景带来的新挑战，其中包括要监视的大量设备、要管理的大量数据以及提供快速安全事件检测并因此对攻击进行快速响应的实时要求。在这项工作中，开发和介绍了一个实用的和现成的工具，用于监控和检测这些环境中的安全事件。该工具是基于多变量统计网络监测（MSNM）的监测和异常检测方法，我们称之为MSNM-Sensor。尽管它正处于早期开发阶段，但基于分层网络系统中已知攻击检测的实验结果证明了该工具适用于更复杂的场景，例如智慧城市或物联网生态系统中的场景。
2021-12-05 cs.CR cs.LG cs.NI
Hierarchical Security Monitoring for Edge-IoT: A Formal Methods Approach
Clone Systems（Clone Systems公司）；International Hellenic University（国际希腊大学）；Aristotle University of Thessaloniki（塞萨洛尼基亚里士多德大学）；University of Thessaly（色萨利大学）
提出基于形式化运行时验证的分层边缘物联网安全监控框架，以量化成本平衡检测能力与资源限制，实现跨设备攻击检测并生成可审计警报。
2026-10-08 cs.CR cs.LO cs.SE
IoT-based Smart Home Device Monitor Using Private Blockchain Technology and Localization
基于物联网（IoT）的灵巧家庭应用正在普及。然而，这种趋势吸引了恶意活动，这导致对具有成本效益的安全性的需求很高。本文提出了一种低端设计，加强了家庭网络的安全性。它使用私有区块链技术，并通过基于RSSI的三边测量进行本地化。我们研究了私有区块链相对于公共区块链的优势，并通过测试不同的无线技术来提高定位算法的精度。结果得出结论，使用私有区块链和基于WiFi的通信系统可以产生最有效的设计迭代。
2021-03-29 cs.CR cs.NI
5G Security and Privacy: A Research Roadmap
蜂窝网络是一个重要的基础设施，因此其安全性至关重要。5G -最新一代蜂窝网络-结合了不同的技术来增加容量，减少延迟并节省能源。然而，由于其复杂性和规模，确保其安全性极具挑战性。在本白皮书中，我们概述了支持4G LTE和5G协议及其相关防御的系统分析的最新方法，并介绍了初步的安全和隐私路线图，涵盖了不同的研究挑战，包括标准化组织定义的蜂窝协议的正式和全面分析，实现协议的软件验证，强大防御的设计以及应用程序和设备安全。
2020-03-30 cs.CR cs.CY cs.NI
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
Utilization of Impedance Disparity Incurred from Switching Activities to Monitor and Characterize Firmware Activities
嵌入式系统的大规模发展趋势带来了新的安全威胁。恶意固件使针对嵌入式系统的网络攻击变得更容易。感染恶意固件的系统保持正常固件操作的外观，但执行不期望的活动，这通常是一种安全风险。传统上，网络犯罪分子使用恶意固件来开发可能的后门，以供未来的攻击。由于嵌入式系统的资源有限，使用大多数当代标准安全协议很难阻止这些攻击。此外，使用来自处理单元外部的现有侧信道（诸如电磁辐射）来监视固件操作需要复杂的硬件配置和深入的技术理解。在本文中，我们提出了一个物理侧通道，通过检测由中央处理单元的固件动作引起的整体阻抗变化而形成。为了演示如何利用此侧通道来检测固件活动，我们使用阻抗测量进行实验验证，以区分不同的固件操作，准确度超过90%。这些发现是通过机器学习训练的分类器的产物。我们提出的方法的实施也为使用硬件认证留下了空间。
2023-01-17 cs.CR eess.SP
A Resilient Runtime-Verification Fabric for Security Monitoring of Critical Edge-IoT Infrastructure
Clone Systems（克隆系统）；International Hellenic University（国际希腊大学）；Aristotle University of Thessaloniki（塞萨洛尼基亚里士多德大学）；University of Thessaly（色萨利大学）
针对关键边缘物联网基础设施的运行时验证，提出弹性投递层RV-Fabric，通过双代理架构和五项连续性保证，使不完整数据流不能产生无条件的完全通过，故障注入实验证明其优于共享日志基线。
2026-10-07 cs.CR cs.DC
