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
Multi-level trust-based intelligence schema for securing of internet of things (IoT) against security threats using cryptographic authentication
物联网（IoT）能够提供对链接的、通用的和智能的节点的预测，这些节点在提供服务时具有自主交互。由于物联网事物的广泛开放性、相对较高的处理能力和广泛分布，它们是灰洞攻击的理想选择。在灰洞攻击中，攻击者将自己伪装成到达目的地的最短路径。这会导致路由数据包无法到达目的地。该方法基于AODV路由协议，并以MTISS-IoT名称提出，这意味着使用校验节点信息减少灰洞攻击。本文提出了一种基于密码认证的混合方法。提出的方法包括四个阶段，如验证物联网中的节点信任，测试路由，灰洞攻击发现，并在MTISS-IoT恶意攻击消除过程。该方法是通过在NS-3环境中进行广泛的模拟评估。四个场景的实验结果表明，MTISS-IoT方法可以实现14.104%的误报率，17.49%的误报率，以及94.5%的检测率灰洞攻击发起。
2020-01-15 cs.CR
Securing Wireless Communications of the Internet of Things from the Physical Layer, An Overview
物联网（IoT）的安全性正受到相当大的关注，因为许多IoT设备的低功率约束和复杂性特征限制了传统加密技术的使用。本文概述了最近在物理层保护物联网无线通信的替代方法方面的研究工作，特别是密钥生成和物理层加密的关键主题。这些方案可以实现并且是轻量级的，因此为提供有效的物联网无线安全提供了实用的解决方案。未来的研究，使基于物联网的物理层安全性更加强大和普及也包括在内。
2017-08-17 cs.CR cs.IT math.IT
Generative Adversarial Networks-Driven Cyber Threat Intelligence Detection Framework for Securing Internet of Things
本文提出一种基于GAN对抗训练和深度学习的两阶段入侵检测框架，用于保护6G物联网安全，实验表明其在检测入侵和对抗样本方面均具有高准确率与鲁棒性。
2023-04-12 cs.CR
Securing Real-Time Internet-of-Things
现代嵌入式和网络物理系统无处不在。大量关键的网络物理系统具有实时的【形】要求（例如，航空电子设备、汽车、电网、制造系统、工业控制系统等）。最近的发展和新的功能要求实时的【形】嵌入式设备连接到互联网。这就催生了实时的【形】物联网（RT-IoT），它通过更强大的连接性和下一代嵌入式设备的有效使用，承诺提供更好的用户体验。然而，RT-IoT也越来越多地成为网络攻击的目标，这种增加的连接性加剧了这种攻击。本文介绍了RT-IoT系统，展望了当前的方法和安全RT-IoT框架可能面临的研究挑战。
2018-12-10 cs.CR cs.NI
zk-IoT: Securing the Internet of Things with Zero-Knowledge Proofs on Blockchain Platforms
本文提出 zk-IoT 框架，通过在区块链上结合零知识证明技术，确保受损 IoT 设备的固件执行与数据处理完整性，实现设备间安全通信，实验验证了其可行性与高效性。
2024-02-19 cs.CR
Securing the Internet of Medical Things (IoMT): Real-World Attack Taxonomy and Practical Security Measures
本文针对IoMT的患者安全与隐私风险，提出覆盖架构各层的真实攻击分类法、漏洞与缓解策略，并结合历史事件给出工程安全指南及合规框架。
2025-07-25 cs.CR
Integration of Digital Twin and Federated Learning for Securing Vehicular Internet of Things
本文提出一种集成数字孪生与层次联邦学习的车辆物联网异常检测模型，以解决集中式检测的高延迟、隐私泄露等问题，提高恶意活动检测准确性。
2023-07-25 cs.CR
Securing The Kernel via Static Binary Rewriting and Program Shepherding
最近的微软安全公告显示，内核漏洞正在成为越来越重要的安全威胁。尽管有相当广泛的安全缓解措施，许多内核漏洞仍然是可利用的。成功利用内核漏洞通常会授予攻击者最大权限级别，并导致整个计算机受损。为了防止内核利用，我们开发了一个工具，静态重写Microsoft Windows内核以及其他内核级模块。这种重写的二进制文件允许我们在操作系统执行期间监视控制流传输。在这一点上，我们能够检测选择的控制转移流是否有效，或者应该被视为攻击企图。我们的解决方案特别针对防止远程内核利用企图。此外，许多本地权限提升攻击也被阻止（也是由于我们实施了额外的缓解技术）。我们的工具在IA-32兼容处理器上使用Microsoft Windows XP、Windows Vista和Windows 7（在虚拟机和物理机下）进行了测试。我们的设备也是完全独立的，不需要任何第三方软件。
2011-05-10 cs.CR
Securing Autonomous Service Robots through Fuzzing, Detection, and Mitigation
Singapore University of Technology and Design（新加坡科技设计大学）；National University of Singapore（新加坡国立大学）
自主服务机器人与人类共享社交空间，通常一起完成家庭或专业任务。这些机器人的网络安全漏洞破坏了人类和机器人之间的信任。在本文中，我们研究如何理解和造成安全威胁的设计和实施阶段的可移动自主服务机器人。为此，我们利用定向模糊的思想和设计RoboFuzz，系统地测试一个自主服务机器人符合机器人的状态和周围环境。RoboFuzz的方法是研究影响机器人状态转换的关键环境参数，并使机器人控制程序具有合理但有害的传感器值，从而损害机器人。此外，我们开发检测和缓解算法来抵消RoboFuzz的影响。其难点主要在于如何在有限的计算资源、及时的检测和缓解工作效率的保持之间进行权衡。特别是，我们提出了检测和缓解方法，利用历史记录的障碍物检测不一致的障碍物外观不可信的传感器值和导航的可移动机器人继续移动，以便进行计划的任务。通过这样做，我们设法保持低成本的检测和缓解，但也保留了机器人的工作效率。我们已经在现实世界的可移动机器人中原型化了RoboFuzz，检测和缓解算法。实验结果证实，RoboFuzz使一个成功率高达93.3%，在施加具体的威胁到机器人，而工作效率的整体损失仅为4.1%，在缓解模式。
2020-03-12 cs.CR cs.RO
'They're all about pushing the products and shiny things rather than fundamental security' Mapping Socio-technical Challenges in Securing the Smart Home
不安全的连接设备不仅会对灵巧家庭业主造成严重威胁，还会对底层基础设施网络造成严重威胁。从物联网（IoT）供应商和最终用户的角度来看，学术界和监管机构对解决网络安全风险的兴趣越来越大。例如，除了目前的数据保护和网络安全法律框架外，英国政府还发起了“设计安全”运动。虽然已经有关于组织和个人如何管理自己的网络安全风险的工作，但目前尚不清楚物联网供应商在多大程度上支持最终用户以可用的方式对此类风险进行日常管理，以及是什么阻止了供应商改进此类支持。我们采访了物联网领域的13位专家，并确定了使物联网产品可用安全的三大类障碍：技术，法律和组织。在本文中，我们进一步讨论这些发现的政策含义，并提出一些建议。
2021-05-25 cs.CR cs.CY cs.HC
Securing RAG: A Risk Assessment and Mitigation Framework
Eastern Switzerland University of Applied Sciences (OST)（东瑞士应用科学大学（OST））；Cyber-Defence Campus, armasuisse Science and Technology（网络安全校园，armasuisse科技）
本文提出了一种结合RAG特定安全考虑与通用安全指南的框架，以保障RAG系统的安全性和可信度。
2025-05-21 cs.AI cs.CR cs.IR
CellSecure: Securing Image Data in Industrial Internet-of-Things via Cellular Automata and Chaos-Based Encryption
本文提出CellSecure图像加密算法，结合Rule-30元胞自动机与logistic-sine混合混沌映射，面向IIoT和CPS实现快速、高安全性的图像加密，实验表明其熵值达7.99、相关系数仅0.002，能有效抵御工业网络攻击。
2023-09-20 cs.CR
An Efficient Recommendation Filtering-based Trust Model for Securing Internet of Things
University of Dhaka（达卡大学）
本文提出一种高效的基于推荐过滤的信任模型，通过动态窗口长度和个性化子空间聚类算法提升物联网信任计算的准确性与鲁棒性。
2026-07-09 cs.CR
SoS-RPL: Securing Internet of Things Against Sinkhole Attack Using RPL Protocol-Based Node Rating and Ranking Mechanism
通过物联网（IoT），互联网范围是通过整合物理事物来建立的，以将它们归类为相互的事物。通过这种创造性的感知，可以创造出一个物理的东西，以在数字世界中表示自己。关于与互联网相关的物理事物，值得注意的是，考虑到许多理论和即将到来的预测，它们大多需要受保护的结构，此外，它们面临着多次攻击的风险。物联网由于其分布式的特点，被赋予了特殊的路由抗命性，称为“天坑攻击”。在这些攻击中，恶意节点广播关于路由的虚假信息，以将其本身作为朝向相邻节点的特定节点的路由，从而吸引数据流量。RPL（IP-V6路由协议，用于高效和低能耗网络）是一种标准路由协议，主要用于传感器网络和物联网。该协议被称为SoS-RPL，包括两个关键部分的天坑检测。在第一部分中，基于距离测量来对RPL中的节点进行评级和排名。第二部分负责通过平均分组传输速率（APT-Risk）发现物联网网络中的不当行为源。在这里，该技术是通过广泛的模拟NS-3环境内进行评估。仿真结果表明，该方法在检测率、漏报率、误报率、数据包传输率、最大吞吐量和丢包率等方面提高了物联网网络行为指标。
2020-05-17 cs.CR cs.CY cs.DC
Application-aware Energy Attack Mitigation in the Battery-less Internet of Things
针对无电池物联网中的能源攻击问题，提出一种应用感知的缓解系统，通过结合应用需求和攻击检测调整任务执行速率并优化能源管理，显著提升了受攻击设备的应用周期执行量、任务可调度性和外设可用性。
2023-09-08 cs.CR
ImPress: Securing DRAM Against Data-Disturbance Errors via Implicit Row-Press Mitigation
针对DRAM数据干扰错误，提出ImPress隐式行按压缓解方法，不限制行打开时间，兼容现有控制器和DRAM内跟踪器，保持Rowhammer阈值，透明增强对Row-Press的鲁棒性。
2024-07-22 cs.AR cs.CR
Putting Things in Context: Securing Industrial Authentication with Context Information
无线通信、移动和嵌入式计算领域的发展导致了设备应用的重大变化。在过去的几年里，嵌入式设备被带入消费领域，创造了物联网。此外，工业应用越来越依赖于通过信任边界进行通信。网络便宜且易于应用，同时提供了使日常生活更轻松舒适以及使行业更高效且耗时更少的可能性。这个互联世界的关键部分之一是对实体进行可靠和安全的身份验证。只有具有有效授权的实体才能根据访问控制方案对资源进行操作。本文概述了身份验证的挑战和实践，特别关注作为安全解决方案一部分的上下文信息。它可用于工业应用中的身份验证和安全解决方案。有关网络中事件的附加信息可以帮助入侵检测，特别是与安全信息和事件管理系统相结合。最后，一个身份验证和访问控制的方法，根据上下文信息和-取决于场景-多个因素。多个因素与上下文信息的组合使其安全，同时具有案例适应性，因此工作始终匹配，但永远不会超过安全需求。这是标准网络安全的一个常见问题，实体必须遵守严格，不灵活和不方便的政策。该方法已经基于RADIUS示例性地实现。考虑了不同的场景，表明这种方法能够为身份验证过程提供灵活和可扩展的安全性。
2019-05-29 cs.CR cs.HC
Securing IoT Devices in Smart Cities: A Review of Proposed Solutions
本文针对智慧城市中物联网设备资源有限、易受攻击且安全影响范围广的问题，综述了轻量级密码学、PUFs、区块链三类设备级安全方案的优劣，指出需更实用可扩展的资源高效安全机制。
2025-10-01 cs.CR
Securing Agentic AI: A Comprehensive Threat Model and Mitigation Framework for Generative AI Agents
Amazon Web Services（亚马逊网络服务）
本文针对生成式AI智能体的自主性、记忆与工具集成等特性，提出涵盖五大领域9种威胁的综合威胁模型，并给出ATFAA风险组织框架与SHIELD缓解框架，强调需以新视角保障智能体安全。
2025-05-02 cs.AI cs.CR
Securing IoT Applications using Blockchain: A Survey
物联网（IoT）已成为自动化和智能计算背后的指导技术。物联网系统的主要问题之一是缺乏隐私和安全保护计划来控制访问和确保数据的安全性。大多数安全问题是由于物联网系统的集中式架构而出现的。另一个问题是缺乏适当的身份验证和访问控制方案来限制对物联网设备生成的信息的访问。因此，出现的问题是如何确保设备或通信节点的身份。在无信任环境中安全操作的答案将我们带到了区块链的分散解决方案。在物联网和区块链的融合领域一直在进行大量研究，并在解决物联网领域的一些重大问题方面取得了一些显着进展。这项工作回顾了物联网环境中的挑战和威胁，以及与区块链的集成如何解决其中的一些问题。
2020-06-05 cs.CR
Securing Elliptic Curve Cryptocurrencies against Quantum Vulnerabilities: Resource Estimates and Mitigations
Google Quantum AI（谷歌量子人工智能）；University of California Berkeley（加州大学伯克利分校）；Ethereum Foundation（以太坊基金会）；Stanford University（斯坦福大学）
本文研究量子计算对区块链安全的影响，提出破解256位椭圆曲线离散对数问题的资源估计，并探讨缓解措施，包括对快钟和慢钟架构的区别分析及对智能合约等区块链功能的系统性风险。
2026-04-15 cs.CR quant-ph
Securing Fog-to-Things Environment Using Intrusion Detection System Based On Ensemble Learning
École de Technologie Supérieure（高等技术学院）
人们对物联网（IoT）应用的兴趣日益增长，这与安全威胁的增加有关。在这种情况下，入侵检测系统（IDS）已经成为一个可行的解决方案，用于检测和预防恶意活动。与基于特征的检测方法不同，基于机器学习的解决方案是检测未知攻击的一种有前途的手段。然而，机器学习模型需要足够准确以减少假警报的数量。更重要的是，它们需要在现实的数据集上进行训练和评估，以便在实时部署中验证其有效性。文献中提出的许多解决方案据报道具有很高的准确性，但在实际应用中是无效的，由于用于训练和评估的基础模型的数据集的非代表性。另一方面，一些现有的解决方案克服了这些挑战，但产生低精度，这阻碍了它们的商业工具的实现。这些解决方案主要基于单个学习器，因此直接受到每个学习算法的内在限制的影响。本文的新颖之处在于使用最真实的入侵检测数据集NSL-KDD，并结合多个学习器来构建集成学习器，以提高检测的准确性。此外，提出了一种部署架构，在雾到的东西的环境中，采用两个级别的分类。在这种架构中，第一级执行异常检测，这大大减少了分类的延迟，而第二级执行攻击分类，从而实现精确的预防措施。最后，在NSL-KDD数据集上的实验结果表明，与其他国家的最先进的IDS的有效性。
2019-01-30 cs.CR cs.LG cs.NI
Risk and Threat Mitigation Techniques in Internet of Things (IoT) Environments: A Survey
该综述聚焦物联网环境下的风险与威胁缓解技术，采用生命周期方法构建深度防御策略，更新了领域最新进展，梳理了各缓解步骤的挑战与新颖视角，填补了现有综述对防御侧关注不足的空白。
2023-10-02 cs.CR cs.DC cs.NI
Securing IoT Apps with Fine-grained Control of Information Flows
物联网正在迅速发展，消费者现在可以使用许多连接的设备。随着这种增长，从智能手机管理设备的物联网应用程序引起了重大的安全问题。通常，这些应用程序通过敏感凭据（如电子邮件和密码）进行保护，这些凭据需要通过特定服务器进行验证，因此需要访问Internet的权限。不幸的是，即使开发人员是善意的，这样的应用程序也可能是不容易保护的，以保证用户的凭据不会泄露给互联网上未经授权的服务器。例如，如果应用依赖于第三方库（许多应用都依赖于第三方库），则这些库可能会捕获和泄漏敏感凭据。应用程序中的错误还可能导致泄漏凭据的可利用漏洞。本文介绍了我们正在进行的一个原型工作，该原型使开发人员能够控制应用程序内的信息如何从敏感的UI数据流向特定的服务器。我们扩展了FlowFence来对敏感的UI数据执行细粒度的信息流策略。
2018-11-03 cs.CR
SoK: Securing the Final Frontier for Cybersecurity in Space-Based Infrastructure
本文系统梳理地面、空间、卫星及星座层面的网络攻击向量，评估相关缓解措施有效性，并提出风险评分框架以识别未来研究挑战。
2025-07-22 cs.CR cs.NI
Fortress: Securing IoT Peripherals with Trusted Execution Environments
本文提出Fortress，一种利用可信执行环境隔离外设I/O内存，限制系统软件访问，保护物联网敏感数据隐私的通用设计，并通过I2S音频外设验证其安全性与可接受开销。
2023-12-20 cs.CR
ESP2CS: Securing Internet of Vehicles through Blockchain-enabled Communications and Payments
本文提出基于以太坊的ESP2CS方案，通过区块链中间件和配套Android应用保障车联网V2X通信与支付安全，并在成本效益、完整性和一致性上优于现有方案。
2023-12-05 cs.CR
Paladin: A Policy Framework for Securing Cloud APIs by Combining Application Context with Generative AI
IBM Research（IBM研究）
Paladin通过结合应用上下文和生成式AI，为云API安全提供了一种策略框架，能够有效防止资源消耗、敏感业务流程访问和认证断裂等威胁。
2026-03-10 cs.CR
Blockchain and Deep Learning-Based IDS for Securing SDN-Enabled Industrial IoT Environments
针对SDN架构在IIoT环境中引发的安全威胁，提出一种集成CNN的IDS与区块链系统的联合方法，分别增强应用层与网络层安全，有效检测并降低命令注入等攻击影响。
2023-12-31 cs.CR cs.NI
The CryptoNeo Threat Modelling Framework (CNTMF): Securing Neobanks and Fintech in Integrated Blockchain Ecosystems
本文提出 CryptoNeo 威胁建模框架（CNTMF），通过混合层分析、CRYPTOQ 助记符和 AI 反馈回路扩展 STRIDE 等传统方法，以数据驱动方式应对集成区块链生态系统中新银行与金融科技面临的安全威胁。
2025-07-18 cs.CR cs.ET
Securing IoT Devices by Exploiting Backscatter Propagation Signatures
低功耗无线电技术为物联网（IoT）进入我们的日常生活提供了许多机会，而它们的极简设计也使物联网设备容易受到许多主动攻击。最近的进展使用天线阵列来提取细粒度的物理层签名以识别攻击者，这增加了物联网设备的能源和硬件成本负担。在本文中，我们提出了ShieldScatter，一个轻量级的系统，重视低成本的标签单天线设备，以屏蔽系统免受主动攻击。ShieldScatter的关键见解是通过仔细部署标签来有意创建多路径传播签名。这些特征可用于构建敏感的配置文件，以识别信号到达的位置，从而检测威胁。此外，我们还设计了一个标签随机方案和多接收器组合的方法来检测一个强大的攻击者谁拥有强大的先验知识的合法用户。我们使用USRP和标签对ShieldScatter进行原型设计，以在各种环境中评估我们的系统。结果表明，即使强大的攻击者靠近合法设备，ShieldScatter也可以减轻95%的攻击尝试，同时仅对7%的合法流量触发错误警报。
2021-05-31 cs.CR
Securing DRAM at Scale: ARFM-Driven Row Hammer Defense with Unveiling the Threat of Short tRC Patterns
本文提出MARC，一种基于ARFM的动态行锤缓解IP，通过检测短tRC模式并自适应调整RFM频率，在极小硬件开销下显著提升防御效果，最大暴露比最高提升50倍。
2025-01-24 cs.AR cs.CR
Security: Doing Whatever is Needed... and Not a Thing More!
随着恶意软件、漏洞利用和网络攻击的不断发展，用户可用的缓解技术也在不断发展。然而，虽然攻击者经常放弃一种形式的利用，转而采用更有利可图的利用形式，但缓解技术很少被放弃。缓解措施很少被废弃或失效，因为证明它们已经失去效用往往是不可能的。因此，性能开销、维护成本和由不同缓解措施引起的误报率不断累积，最终导致过时、效率低下且成本高昂的安全解决方案。我们提倡一种新的可调框架，以作为安全机制的基础。这一新的框架支持更灵活的安全方法，使我们能够根据当前的攻击状态优化安全机制的部署。根据从现场收集的实际利用证据，我们的框架可以选择启用/禁用哪些机制，以便我们可以最大限度地降低总体成本和误报率，同时保持系统的安全性。我们使用真实世界的Snort签名来模拟在没有观察到利用证据时被动禁用签名的好处，并将其与当前部署状态的成本进行比较。此外，我们评估了我们的框架的响应能力，并表明，如果禁用安全机制触发了攻击的再现，我们可以及时作出反应，以防止大规模利用。通过使用整数线性和贝叶斯求解器的大规模模拟，我们发现我们的响应策略在计算上是负担得起的，并且导致误报率显著降低（约9年长的跟踪约20%），代价是引入了中等数量的误报。在绝大多数情况下，找到最佳采样策略所需时间不到2.5分钟。
2018-08-09 cs.CR
ThingPot: an interactive Internet-of-Things honeypot
Mirai分布式拒绝服务（DDoS）攻击利用了物联网（IoT）设备的安全漏洞，从而清楚地表明攻击者已经将IoT置于其雷达上。因此，保护物联网势在必行，但为了做到这一点，了解此类攻击者的策略至关重要。为此，本文提出并部署了一种名为ThingPot的新型物联网蜜罐。蜜罐技术模仿可能被攻击者利用的设备，并记录其行为以检测和分析所使用的攻击向量。ThingPot是同类产品中的第一个，因为它不仅关注物联网应用协议本身，而且关注整个物联网平台。使用XMPP和REST API实现概念验证，以模仿Philips Hue智能照明系统。ThingPot已经部署了1.5个月，通过捕获的数据，我们发现了针对智能设备的五种类型的攻击和攻击向量。ThingPot的源代码是开源的。
2018-07-11 cs.CR cs.NI
Securing the Future of IoMT in the Post-Quantum Era: An Edge-Native Federated Learning Approach
LINCS Laboratory, Department of Computer and Software Engineering, Polytechnique Montréal（LINCS实验室，计算机与软件工程系，蒙特利尔理工学院）；Department of Computer Science, University of Toronto（计算机科学系，多伦多大学）
针对IoMT设备资源受限且处理敏感健康数据的安全隐私问题，提出一种集成后量子密码学的Kubernetes框架，通过边缘原生联邦学习实现低延迟分布式加密处理。
2026-06-15 cs.AI cs.CR
MagicPairing: Apple's Take on Securing Bluetooth Peripherals
大型物联网（IoT）部署中的设备配对对于设备制造商和用户来说是一个挑战。蓝牙提供了一个非常顺利的信任第一次使用配对体验。然而，蓝牙在配对过程中的安全缺陷是众所周知的。在本文中，我们分析了Apple如何提高蓝牙配对的安全性，同时仍然保持其可用性和规范合规性。位于蓝牙之上的专有协议称为MagicPairing。它使用户能够将设备与Apple的生态系统配对一次，然后将其与所有其他Apple设备无缝使用。我们分析这两个，该协议提供的安全属性，以及它的实现。一般来说，MagicPairing可以被其他物联网供应商采用，以提高蓝牙安全性。尽管整个协议设计良好，但我们通过空中和进程内模糊识别在Apple的实现中发现了多个漏洞。
2020-05-14 cs.CR cs.NI
Wireguard: An Efficient Solution for Securing IoT Device Connectivity
本研究评估Wireguard协议在资源受限物联网环境中的性能，与OpenVPN和IPsec对比，发现其轻量高效，有望广泛用于加固物联网设备安全。
2024-02-03 cs.CR cs.NI
Smart Blockchain-Based Access Control for the Internet of Things
University of Houston（休斯顿大学）
针对物联网大规模部署中访问控制的安全与延迟权衡问题，提出一种风险自适应的Hyperledger Fabric增强层，结合离线LSTM风险预言机与链上确定性检查，通过分级背书策略在不修改排序服务的前提下提升高风险请求验证强度，同时保持低延迟。
2026-06-15 cs.CR
Enhancing AES Using Chaos and Logistic Map-Based Key Generation Technique for Securing IoT-Based Smart Home
物联网（IoT）为人类和机器通过互联网相互通信带来了新的方式。虽然传感器驱动的设备在很大程度上缓解了我们的日常生活，但大多数物联网基础设施一直面临安全挑战。自物联网出现以来，轻量级块密码一直是智能和基于传感器的应用的更好选择。当公钥基础设施在全球范围内占据主导地位时，诸如高级加密标准（AES）的对称密钥加密显示出与灵巧家庭物联网设备一起使用的巨大前景。如所调查的，混沌驱动的逻辑映射显示出巨大的潜力，以确保物联网对齐的实时数据通信。与基于混沌的调度技术同步的逻辑映射的不可预测性和随机性特征可以为构建用于数据机密性、可用性和完整性的特定动态密钥传播技术铺平道路。受AES和混沌密码学安全前景的启发，本文提出了一种基于三维S盒的密钥调度技术。逻辑地图算法已被纳入，以提高安全性。所提出的方法适用于轻量级物联网设备，如灵巧家庭电器。这项工作确定了在信息传输之前，看似混乱的情况如何加速所需的密钥启动。所提出的模型进行评估的基础上所需的智能家居传感器设备的密钥生成延迟。
2022-03-30 cs.CR
Securing Operating Systems Through Fine-grained Kernel Access Limitation for IoT Systems
针对物联网嵌入式应用缺乏自动化、细粒度Seccomp配置的问题，提出静态依赖系统调用分析方法，利用控制流与数据依赖建立API到系统调用及参数的映射，生成细粒度内核访问限制配置。
2025-10-04 cs.CR
Securing Virtual Reality Experiences: Unveiling and Tackling Cybersickness Attacks with Explainable AI
本文提出针对VR深度学习晕动症检测模型的对抗攻击，并构建XAI引导的检测框架，经数据集、定制仿真测试平台和用户研究验证其攻击危害与防御有效性。
2025-03-17 cs.AI cs.CR cs.ET
Deep Learning-Based Dynamic Watermarking for Secure Signal Authentication in the Internet of Things
保护物联网（IoT）是加快其应用程序和服务部署的必要里程碑。特别是，物联网设备的功能非常依赖于其消息传输的可靠性。数据注入、窃听和中间人威胁等网络攻击可能导致安全挑战。保护物联网设备免受此类攻击需要考虑其严格的计算能力和对低延迟操作的需求。本文提出了一种新的深度学习方法，用于物联网信号的动态水印检测网络攻击。所提出的学习框架基于长短期记忆（LSTM）结构，使物联网设备能够从其生成的信号中提取一组随机特征，并将这些特征动态地水印到信号中。这种方法使从物联网设备收集信号的物联网云中心能够有效地验证信号的可靠性。此外，所提出的方法可以防止复杂的攻击场景，例如网络攻击者从物联网设备收集数据并旨在破坏水印算法的窃听。仿真结果表明，在攻击检测延迟小于1秒的情况下，可以以几乎100%的可靠性从物联网设备传输消息。
2017-11-03 cs.CR cs.IT cs.MM
Securing Access to Untrusted Services From TEEs with GateKeeper
在可信执行环境（TEE）中运行的应用程序通常使用不可信的外部服务，例如主机文件系统。攻击者可能会恶意地改变正常的服务行为，从而触发在正确的服务操作下永远不会发生的细微应用程序错误，从而导致数据泄漏和完整性违规。不幸的是，现有的手动保护是不完整的和临时的，而正式验证的需要特殊的专业知识。我们引入了GateKeeper，这是一个通过利用不可信服务的轻量级正式模型来开发缓解措施和漏洞检查器的框架。由于这种攻击被视为对服务功能正确性的侵犯，因此GateKeeper采用了一种新颖的方法来开发服务的综合模型，而无需正式的方法专业知识。我们利用服务开发中常规使用的可用测试套件来将模型收紧到已知的正确服务实现。GateKeeper使用生成的模型自动生成（1）一个C语言的构造正确的运行时服务验证器，它与一个受信任的应用程序链接，并保护每个服务调用符合模型;（2）一个有针对性的模型驱动的漏洞检查器，用于分析黑盒应用程序。我们在英特尔SGX安全区上评估GateKeeper。我们开发了一个POSIX文件系统和操作系统同步原语的综合模型，同时使用数千个现有的测试套件，以收紧他们的模型，以实际的Linux实现。我们生成验证器并将其与Graphene-SGX集成，并成功保护未修改的Memcached和SQLite，开销可以忽略不计。生成的漏洞检查器检测Graphene-SGX保护层和生产应用程序中的新漏洞。
2022-11-14 cs.CR
Securing IoT Communications via Anomaly Traffic Detection: Synergy of Genetic Algorithm and Ensemble Method
Instituto de Telecomunicacoes, Portugal（葡萄牙电信研究所）；Iscte-University Institute of Lisbon, Portugal（里斯本ISCTE大学学院）
针对物联网网络易受安全威胁的问题，提出结合遗传算法与集成方法的三阶段异常检测框架，经实验验证准确率达98%，能有效提升物联网网络安全性。
2025-10-21 cs.CR
Securing Large Language Models: Addressing Bias, Misinformation, and Prompt Attacks
AppCubic；National Taiwan Normal University（台湾师范大学）；Indiana University（印第安纳大学）；Kyoto University（京都大学）；Emory University（埃默里大学）
本文探讨了大语言模型在偏见、虚假信息和提示攻击方面的安全问题，分析了偏见缓解策略、内容检测机制及防御措施，强调了对LLM安全领域进一步研究的重要性。
2025-11-25 cs.CR
SAFECHAIN: Securing Trigger-Action Programming from Attack Chains (Extended Technical Report)
物联网（IoT）的普及正在重塑我们的生活方式。随着物联网传感器和设备通过互联网相互通信，人们可以定制自动化规则以满足他们的需求。然而，除非仔细定义，否则随着设备数量和规则复杂性的增加，这些规则很容易成为安全故障点。由于设备之间的复杂连锁反应，设备所有者可能最终无意中向未经授权的实体提供访问或泄露私人信息。以前的工作对攻击者行动编程要么集中在冲突解决或可用性问题，或未能准确和有效地检测这样的攻击链。本文探讨了安全漏洞时，用户可以自由地定制自动化规则，使用自动化操作编程。我们定义了两大类攻击-特权升级和隐私泄漏-并提出了一个实用的基于模型检查的系统称为SAFECHAIN，检测隐藏的攻击链利用规则的组合。基于现有的模型检查技术，SAFECHAIN通过将物联网生态系统建模为有限状态机来识别攻击链。为了提高实用性，SAFECHAIN通过频繁地重新检查给定当前状态的自动化规则来避免对环境进行精确建模的需要，并采用规则感知优化来进一步降低开销。我们的比较分析表明，SAFECHAIN可以有效地，准确地识别攻击链，我们的原型实现SAFECHAIN可以验证100条规则，在不到一秒钟，没有误报。
2019-03-09 cs.CR
Towards Securing IIoT: An Innovative Privacy-Preserving Anomaly Detector Based on Federated Learning
University of Oulu（奥卢大学）；Ruhr University Bochum（波鸿鲁尔大学）
本文提出基于联邦学习的隐私保护异常检测器，通过本地数据处理和动态代理选择方案，提升IIoT环境下的隐私保护与效率。
2026-04-07 cs.CR
A method based on encryption and node rating for securing the RPL protocol communications in the IoT ecosystem
物联网（IoT）为全球数十亿设备提供了相互通信的可能性，并且数据是自主收集的。设备生成的大数据应该得到安全管理。由于安全挑战，如恶意节点，许多方法无法响应这些问题。在本文中，一个强大的混合方法，包括加密，被用来作为一个有效的方法来解决RPL协议的关注，使设备连接安全。因此，所提出的用于保护RPL协议的DSH-RPL方法包括以下四个阶段：第一阶段创建可靠的RPL。第二阶段检测天坑攻击。第三阶段对检测到的恶意节点进行加密，第四阶段通过加密传输数据。仿真结果表明，与SecTrust-RPL和IBOOS-RPL相比，DSH-RPL的误报率分别降低了18.2%和23.1%，漏报率分别降低了16.1%和22.78%，数据包投递率分别提高了19.68%和25.32%，检测率分别提高了26%和31%。
2020-11-21 cs.CR cs.CY
Challenges of Securing Massively Multiplayer Online Games
本文探讨MMO游戏因架构特性面临的安全挑战，提出现代安全方法，并分析真实漏洞案例及缓解措施。
2023-11-14 cs.CR cs.HC
Securing Large Language Models: Threats, Vulnerabilities and Responsible Practices
Microsoft（微软）；University of California, Riverside (UCR)（加州大学河滨分校）
该研究围绕大语言模型的安全隐私问题，从漏洞、滥用危害、缓解策略等多维度展开调研，并指出未来优化LLM安全风险管理的研究方向，为LLM负责任部署提供参考。
2025-06-11 cs.AI cs.CR cs.LG
Security-by-Design at the Telco Edge with OSS: Challenges and Lessons Learned
本文通过工业研发项目，探讨了基于开源软件保护电信边缘计算平台GENIO的安全设计实践，识别威胁并应用多种缓解措施，总结了经验教训及安全方案的成熟度与局限性。
2025-04-30 cs.CR
Security Challenges when Space Merges with Cyberspace
通信卫星、传感、监视、全球定位系统和其他多种功能等空间系统是全球信通技术网络基础设施的组成部分。然而，一个重点突出的话语，这些星载资产的独特威胁景观是明显的，它的缺席。这份立场文件特别考虑了空间和网络空间的相互作用，以强调在保护这些复杂基础设施时值得专门关注的安全挑战。意见稿还增加了对以下方面的简要意见：（a）新兴技术趋势;（b）支持安全响应和缓解所需的技术和政策问题的宣传。
2023-03-20 cs.CR
Machine Learning for Healthcare-IoT Security: A Review and Risk Mitigation
本文综述了医疗物联网面临的安全与隐私挑战，并探讨了基于机器学习和深度学习的认证机制及分层监测等风险缓解策略，以增强H-IoT的韧性。
2024-01-17 cs.CR
