LUT-Lock: A Novel LUT-based Logic Obfuscation for FPGA-Bitstream and ASIC-Hardware Protection
在这项工作中，我们提出了LUT锁，一种新的基于查找表的网表混淆算法，用于保护映射到FPGA比特流或ASIC网表的知识产权。我们，首先，说明了几个关键功能，使基于LUT的混淆更有弹性对SAT攻击的有效性，然后我们嵌入到我们提出的LUT锁算法的关键功能。我们说明，LUT锁最大限度地提高了弹性的LUT为基础的混淆对SAT攻击的SAT求解器的执行时间相对于混淆门的数量迫使一个接近指数级的增加。因此，通过采用LUT锁定算法，SAT攻击的执行时间可以通过增加使用的LUT的数量而变得不合理地长。
2018-05-10 cs.CR
Evaluating the Security of a DNS Query Obfuscation Scheme for Private Web Surfing
域名系统（DNS）不提供查询隐私。查询混淆方案已被提出来克服这一限制，但到目前为止，他们还没有在现实的环境中进行评估。在本文中，我们评估的安全性随机设置范围查询方案在现实世界中的网络冲浪的情况下。我们证明，该计划没有充分混淆的特征查询模式，它可以被对手用来确定访问过的网站。我们还说明了如何挫败攻击，并讨论实际的挑战。我们的研究结果表明，以前公布的范围查询的评估可能会给一个错误的感觉，可达到的安全性，因为他们不考虑查询之间的任何相互依赖性。
2016-03-21 cs.CR
Can Agents Secure Hardware? Evaluating Agentic LLM-Driven Obfuscation for IP Protection
University of Arizona（亚利桑那大学）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）
本文提出基于大语言模型的代理式硬件网表混淆框架，通过分阶段任务处理电路分析、综合、验证和攻击评估，验证了其在ISCAS-85基准上的有效性，展示了混淆技术的潜力与局限。
2026-04-14 cs.CR
Physical Design Obfuscation of Hardware: A Comprehensive Investigation of Device- and Logic-Level Techniques
硬件逆向工程的威胁对于大量的应用来说是一个日益增长的关注。针对逆向工程的主要防御策略是硬件混淆。在本文中，我们研究物理混淆技术，执行更改的电路元件是很难或不可能的对手观察。这种隐形操纵的例子是掺杂浓度或介电操纵的变化。因此，攻击者将提取不对应于受攻击设备的逻辑功能的网表。最近，这种方法在文献中引起了人们的关注。在本文中，我们阐述了这个有前途的方向进行系统的端到端的研究的超大规模集成电路的设计过程中，找到多种方法来混淆硬件安全的电路。本文有三个主要贡献。首先，我们提供了一个可用的物理混淆技术的分类，因为它涉及到各个设计阶段。有一个大的和多维的设计空间，引入混淆的元素和机制，所提出的分类是有帮助的系统化处理。其次，我们提供了一个审查的方法，已提出或使用。第三，我们提出了最近和新的设备和逻辑级技术的设计混淆。对于每种技术考虑，我们讨论的方法的可行性，并评估其检测的可能性。然后，我们把我们的重点开放的研究问题，并总结了未来的研究方向的建议。
2019-10-02 cs.CR
Scalable Attack-Resistant Obfuscation of Logic Circuits
过去几年，硬件知识产权保护一直是最关键的研究领域之一。最近，随着攻击者开发出复杂的技术，对硬件IP的攻击（例如逆向工程或克隆）已经发展。因此，硬件混淆已被引入作为一个强大的工具，以保护IP免受盗版攻击。然而，最近许多试图破解现有混淆方法的尝试都成功地解锁了IP并恢复了其功能。在本文中，我们提出了SARO，一个可扩展的抗攻击混淆，提供了一个强大的功能和结构设计转换过程。SARO将目标电路视为一个图，并执行分区算法产生一组子图，然后将我们的新的真值表变换（T3）过程应用于每个分区。我们还提出了$T3_{metric}$，这是量化的结构和功能设计的转换水平所造成的混淆过程。我们评估SARO ISCAS85和EPFL基准，并提供全面的安全性和性能分析，我们提出的框架。
2020-10-29 cs.CR
On Secure and Usable Program Obfuscation: A Survey
程序混淆技术是软件知识产权保护的一种常用方法。然而，一般的混淆方法（例如，词汇混淆、控制混淆）是启发式的，几乎没有安全保证。最近在2013年，Garg等人在使用分级编码机制的安全程序混淆方面取得了突破，并且他们已经表明它可以实现引人注目的安全属性，即，不可替代性然而，该机制对于实际使用而言引起太多开销。此外，它专注于混淆计算模型（例如，电路）而不是真正的代码。在本文中，我们的目标是探索安全和可用的混淆方法从文献。我们的主要发现是，目前我们仍然没有这样的方法安全和可用。主要原因是我们没有足够的安全和性能评估指标。一方面，现有的面向代码的混淆方法通常评估增加的模糊性而不是安全性保证。另一方面，面向模型的混淆方法的性能要求太弱，开发实用的程序混淆解决方案。
2017-10-03 cs.CR cs.SE
Red Teaming Methodology for Design Obfuscation
本文提出系统化红队方法评估设计混淆安全性，针对无可用芯片场景定义安全度量，并通过RIPPER案例揭示原始设计结构信息泄露超出预期。
2025-08-19 cs.CR
Understanding the Security Boundary of Obfuscation-based On-Device LLM Protection
Tsinghua University（清华大学）
本文针对基于TEE的端侧LLM保护中启发式混淆方法的局限，形式化混淆原语以统一先前TSLP方法，刻画其安全边界，提出Collapse攻击揭示共同漏洞，并引入新原语扩展安全边界。
2026-09-21 cs.CR
Cross-Layer Roots of Trust: Integrating Biometrics, PUFs, and Hardware Obfuscation
本综述整合生物特征、PUF与硬件混淆三类信任原语，构建人类-设备-功能统一信任视角，分析其安全问题并提出组合架构与研究议程，为跨层信任研究提供框架。
2026-08-25 cs.CR
Securing Digital Systems via Split-Chip Obfuscation
对于许多应用，安全性是集成电路设计的重要方面。IP隐私和木马插入是日益增长的威胁，因为先进节点中的电路制造几乎不可避免地依赖于不可信的代工厂。所提出的解决方案是使用组合可信和不可信IC制造方案的分裂芯片混淆。通过利用两个CMOS工艺，系统被赋予了可信传统节点的更强的安全性，同时还利用了高级不可信节点的性能和密度。分割芯片混淆的有效性的关键是找到两个IC之间的系统的最佳划分。在本文中，我们开发了一个设计流程的分裂芯片混淆方案，定义了基本的系统指标，并创建了一个工具，以快速评估大的设计空间。我们展示了这样一个工具的概念，并显示其应用程序的一个例子SoC。
2020-05-20 cs.CR
CLOADER: Evading Security Mobile Defenses via Runtime Obfuscation and Adaptive Hooking Tactics
Vietnamese-German University（越南德国大学）
提出CLoader框架，通过统一运行时控制层协调网络、时间与代码层面的动态规避策略，结合随机端口、代码混淆和完整性检查，在移动安全环境中实现90%的挂钩工具检测绕过率。
2026-09-22 cs.CR
Algorithmic Obfuscation over GF($2^m$)
伽罗瓦域算术块是许多安全应用中的关键组件，例如椭圆曲线密码（ECC）和高级加密标准（AES）密码的S盒。介绍了一种基于模糊处理的硬件知识产权保护技术，重点研究了基于复杂GF运算和椭圆曲线点运算的GF乘法的模糊处理。模糊GF乘法电路是很重要的，因为GF乘法中不可约多项式的选择对硬件设计的性能有很大的影响，并且因为大量的精力都花在为给定的字段找到最佳的不可约多项式上，这可以为一家公司提供比另一家公司更有竞争力的优势。
2018-09-17 cs.CR
RTL Interconnect Obfuscation By Polymorphic Switch Boxes For Secure Hardware Generation
针对现有逻辑混淆易受攻击、门级实现成本高的问题，提出基于多态晶体管开关盒的RTL互连混淆方案，搭配安全感知高级综合算法，经SMT攻击验证具备更强的安全鲁棒性且不增加面积开销。
2024-04-11 cs.CR
Indistinguishability Obfuscation of Circuits and its Application in Security
本文讨论的是一个$i\mathcal{O}$（不可混淆性混淆器）的电路在尼克的类。混淆器是通过编码的分支程序巴林顿的定理，使用多线性拼图框架。我们将在各种不可解释性硬度假设下证明，构造的混淆器是Nick类的$i\mathcal{O}$。使用全同态加密，我们将放大结果并为$\textbf{P}/poly$构造一个$i\mathcal{O}$，这是多项式大小的电路。本文还对$i\mathcal{O}$和函数加密进行了讨论。
2022-06-28 cs.CC cs.CR
Obfuscation using Encryption
保护源代码免受逆向工程和盗窃是一个重要的问题。目标是在不可信方上使用机密算法进行计算，同时确保算法的机密性。这个问题已经解决了布尔电路称为“电路隐私”。对应于真实世界程序的电路是不切实际的。众所周知的混淆技术是高度实用的，但是仅提供有限的安全性，例如，没有盗版保护。在这项工作中，我们修改源代码产生程序可调的性能和安全保证，从不可分割的混淆（非安全）普通混淆。其目的是人为地制造"误导性"言论。他们的结果与使用加密的\emph{selector variables}的机密声明的结果相结合。因此，攻击者必须"猜测"加密的选择器变量来伪装机密源代码。我们使用十多个程序员以及跨开源代码库的模式挖掘来评估我们的方法，以获得与生成误导性陈述相关的（微）编码模式的见解。评估表明，我们的方法是有效的，它成功地保护了源代码的机密性。
2016-12-10 cs.CR
AttackonCTF: Defending Hardware Security Competition Benchmarks in the Age of LLMs
Technical University of Darmstadt（达姆施塔特工业大学）；Texas A&M University（德克萨斯农工大学）；University of Bristol（布里斯托大学）；Shenzhen University of Advanced Technology（深圳先进技术研究院）
针对LLM利用语法比较破解硬件安全竞赛基准的问题，提出首个面向LLM的语义保持混淆框架，将检测准确率降低78.6%，恢复基准可靠性。
2026-06-16 cs.CR
Quantum Token Obfuscation via Superposition: A Post-Quantum Security Framework Using Multi-Basis Verification and Entropy-Driven Evolution
针对量子计算对传统令牌混淆的威胁，本文提出一种利用量子叠加、多基验证与熵驱动演化的后量子安全框架，实验证实其在防止未授权重构方面具有极高安全性与零攻击成功率。
2025-06-26 cs.CR quant-ph
An Overview of FPGA-inspired Obfuscation Techniques
本文综述了FPGA启发的可重构硬件混淆技术，分析其开销、抗攻击能力及分类，并与逻辑锁定技术比较，指出硬件评估挑战和未来研究方向。
2023-05-25 cs.AR cs.CR
LLM Security and Safety: Insights from Homotopy-Inspired Prompt Obfuscation
Canadian Institute for Cybersecurity（加拿大网络安全研究所）；Faculty of Computer Science（计算机科学学院）；University of New Brunswick（新 Brunswick大学）
本文提出基于同调启发的提示混淆框架，通过系统实验揭示LLM安全漏洞，强调对更强大防御机制和鲁棒性改进的必要性。
2026-01-20 cs.CR cs.LG
Stealthy Opaque Predicates in Hardware -- Obfuscating Constant Expressions at Negligible Overhead
不透明谓词是软件混淆的一个公认的基本构建块。简单地说，不透明谓词实现了一个提供常量布尔输出的表达式，但似乎具有用于静态分析的动态行为。尽管对软件中的不透明谓词已经有了广泛的研究，但对硬件中的不透明谓词的技术几乎没有探索。在这项工作中，我们提出了一种新的技术，在硬件中实例化不透明谓词，使他们（1）是资源有效的，（2）具有挑战性的逆向工程，即使有动态分析能力。我们证明了不透明谓词在硬件中的适用性，保护知识产权和混淆的加密硬件木马。我们的研究结果表明，我们能够实现隐形不透明的谓词在硬件中的面积开销最小，对延迟没有影响。
2019-10-01 cs.CR
Hardware Obfuscation of Digital FIR Filters
有限脉冲响应（FIR）滤波器是数字信号处理应用中普遍存在的模块。其特性由其系数决定，这些系数是其设计者的知识产权（IP）。然而，在硬件高效实现中，其系数变得易受逆向工程的影响。本文提出了一种过滤器的设计技术，可以保护这个IP，考虑到硬件的复杂性，并确保过滤器的行为，只有当一个秘密密钥提供指定。为了做到这一点，系数被隐藏在诱饵中，这些诱饵是使用三种替代方法在系数的可能值之外选择的。作为一种攻击场景，被认为是在一个不受信任的铸造对手。一个逆向工程技术的发展，找到所选择的诱饵选择方法，并探讨潜在的泄漏系数通过诱饵。无预言攻击也被用来寻找秘密密钥。实验结果表明，所提出的技术可以导致过滤器设计具有竞争力的硬件复杂度和更高的弹性攻击相对于以前提出的方法。
2022-02-21 cs.CR eess.SP
ObfAx: Obfuscation and IP Piracy Detection in Approximate Circuits
Brno University of Technology（布尔诺理工大学）
本文提出ObfAx框架，通过统计误差分析检测近似电路中的知识产权盗版，分析不同近似乘法器对混淆攻击的抗性。
2026-05-11 cs.AR cs.CR
Modeling Attack Resilient Reconfigurable Latent Obfuscation Technique for PUF based Lightweight Authentication
物理不可克隆函数（PUF）作为硬件安全原语，利用制造随机性来提取硬件实例特定的秘密。其中最流行的结构之一是基于时间延迟的仲裁器PUF，这归因于产生的大量挑战响应对（CRP）及其紧凑的实现。然而，建模构建攻击威胁到APUF的大多数变体，这些变体通常用于面向强PUF的应用-轻量级认证-而不依赖于基于标准密码协议的安全存储的数字秘密。在本文中，我们研究了一种可重构的潜在混淆技术赋予PUF的建设，创造OB-PUF，以保持基本的PUF CRP启用认证的CRP是从来没有使用超过一次的安全性。由所述随机模式确定的混淆隐藏并扭曲了挑战-响应对之间的关系，该挑战-响应对能够挫败需要知道挑战和响应之间的确切关系的建模对手。更进一步说，混淆是隐藏的，并根据需要重新配置，换句话说，模式不仅不可见，而且还充当一次性密码本，每次认证只使用一次，然后丢弃。因此，OB-PUF对最近发现的强大的基于评估策略（ES）的建模攻击表现出显著的抵抗力，其中挑战和响应之间的直接关系甚至不是必须的。OB-PUF的唯一性和可靠性指标也进行了系统的研究，然后正式的认证能力评估。
2017-06-20 cs.CR
High-level Intellectual Property Obfuscation via Decoy Constants
本文提出了一种高层次的电路混淆技术，以防止盗窃的知识产权（IP）的集成电路。特别是，我们的技术保护一类依赖于常数乘法的电路，如滤波器和神经网络，其中常数本身就是要保护的IP。通过利用诱饵常数和基于密钥的方案，使得在不可信的代工厂处的逆向工程对手无法从诱饵常数中辨别出真实常数。这种电路的时分复用常数乘法（TMCM）块，它实现了一个输入变量乘以一个常数的时间，被认为是我们的混淆的案例研究。此外，两个TMCM的设计架构被考虑在内，使用乘法器和无乘法器的移位加法实现的实施。优化方法也被用来降低这些架构的硬件复杂度。著名的可满足性（SAT）和自动测试模式生成（ATPG）攻击被用来确定混淆设计的脆弱性。据观察，所提出的技术在面积，功率和延迟方面的开销很小，与突出的逻辑锁定方法的硬件复杂性相当。然而，我们的方法的优势在于，常数-而不是任意的电路节点-成为密钥保护。
2021-05-13 cs.CR
ObfusQate: Unveiling the First Quantum Program Obfuscation Framework
本文提出首个量子程序混淆框架ObfusQate，通过量子电路级和代码级共八种混淆方法增强程序安全，实验证明其混淆后的恶意代码可规避GPT 4o等大语言模型检测。
2025-08-12 cs.CR cs.ET
Sphinx: A Secure Architecture Based on Binary Code Diversification and Execution Obfuscation
Sphinx，一个用于二进制代码和运行时混淆的软硬件协同设计架构。Sphinx架构使用二进制代码多样化和自可重构处理元素来维护应用程序功能，同时对攻击者混淆二进制代码和架构状态。这种方法极大地降低了攻击者利用从一个部署获得的信息攻击另一个部署的能力。我们的研究结果表明，Sphinx是能够解耦程序的执行时间，电源和内存和I/O活动从它的功能。它也是实用的，因为系统（软件和硬件）的开销是最小的。
2018-02-12 cs.AR cs.CR
Security Threats Analysis in Bluetooth-Enabled Mobile Devices
支持蓝牙的设备数量的指数级增长表明它已成为交换信息的无线互连的流行方式。本文的主要目标是分析最关键的蓝牙攻击在现实场景中。为了找出现代蓝牙移动设备中的主要漏洞，已经成功地执行了几种攻击，例如监视，混淆，嗅探，未经授权的直接数据访问（UDDA）和中间人攻击（MITM）。为了执行测试平台，使用了几种设备，如手机，笔记本电脑，笔记本电脑，无线耳机等，所有的测试都是通过笔测试软件进行的，如hcittml，braudit，spoafiooph，hridump，bluesnarfer，bluebugger和carwhisperer。关键词：蓝牙，安全，监视，混淆，嗅探，拒绝服务，中间人。
2012-06-07 cs.CR
Obfuscating Code Vulnerabilities against Static Analysis in JavaScript Code
University of Verona（维罗纳大学）；University of Cagliari（卡利亚里大学）；School of Advanced Defense Studies (CASD)（高级防务研究学院（CASD））；National Interuniversity Consortium for Informatics（国家大学间信息学联盟）
本文研究了JavaScript代码混淆对静态应用安全测试工具的影响，通过实证分析发现常见混淆技术可显著降低漏洞检测率，揭示当前SAST工具在面对混淆代码时的不足。
2026-04-01 cs.CR
A Modern Approach to IP Protection and Trojan Prevention: Split Manufacturing for 3D ICs and Obfuscation of Vertical Interconnects
分离制造（SM）和布局伪装（LC）是两种很有前途的技术，以掩盖集成电路（IC）的恶意实体在制造期间和之后。虽然这两种技术都可以保护IC的知识产权（IP），但SM可以进一步减少硬件木马（HT）的插入。在本文中，我们力求“两全其美”，也就是说，我们寻求结合SM和LC的个人优势。通过将SM和LC技术共同扩展到3D集成，这是一种基于多芯片堆叠和互连的新兴范例，我们建立了一种现代的硬件安全方法。为此，我们开发了一个安全驱动的CAD和制造流程的3D IC在两个变化，一个IP保护和HT预防。该流程的基本概念是（i）要保护的网表的“3D分割”，（ii）垂直互连的混淆（即，堆叠芯片之间的布线），以及（iii）用于HT预防的安全驱动合成级。我们对数百万门DARPA和OpenCores设计（以及其他设计）的DRC清洁布局进行了全面的实验。通过对IP保护和HT预防的广泛安全分析，我们认为进入第三个维度对于有效和高效的硬件安全性是非常重要的。
2019-08-11 cs.CR cs.ET
BiShield-TEE: On the (In-)Security of Unilateral Weight Obfuscation in On-Device TEE-Shielded LLM Partition
Tsinghua University（清华大学）；Zhongguancun Laboratory（中关村实验室）；University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
该研究针对设备端TEE防护LLM分区中单向权重混淆的漏洞，提出双向框架BiShield-TEE，可限制攻击准确率并提升推理效率，破解了GroupCover等方法的防护。
2026-10-30 cs.AI cs.CR
CLOAQ: Combined Logic and Angle Obfuscation for Quantum Circuits
Lehigh University（利哈伊大学）；University of California, Merced（加州大学默塞德分校）；Heriot-Watt University（赫瑞-瓦特大学）
CLOAQ通过结合逻辑和相位保护，提高量子电路混淆的鲁棒性，有效抵御攻击并破坏功能。
2026-02-27 cs.CR
Indistinguishability Obfuscation from Well-Founded Assumptions
在这项工作中，我们将展示如何构建不可混淆性混淆从次指数硬度的四个有根据的假设。证明了：设$τ\in (0,\infty), δ\in (0,1), ε\in (0,1)$为任意常数.假设以下假设的次指数安全性，其中$λ$是安全参数，并且以下参数$\ell,k,n$是$λ$中足够大的多项式：- 对具有次指数模噪声比$2^{k^ε}$的$\mathbb{Z}_{p}$的LWE假设，其中$k$是LWE秘密的维数，- 在具有多项式多个LPN样本和错误率$1/\ell^δ$的$\mathbb{Z}_p$上的LPN假设，其中$\ell$是LPN秘密的维度，-在具有拉伸$n^{1+τ}$的$\mathsf{NC}^0$中存在布尔PRG，然后，存在针对所有多项式大小电路的（亚指数安全的）不可混淆性混淆。
2020-08-21 cs.CC cs.CR
Encrypted-state quantum compilation scheme based on quantum circuit obfuscation for quantum cloud platforms
针对量子云平台中电路结构泄漏与输出可预测风险，提出基于量子电路混淆的加密态量子编译方案ECQCO，利用量子同态加密与不可区分混淆保护电路功能与拓扑，在保证安全性的同时维持高保真度。
2025-09-15 cs.CR quant-ph
Programmable In-Network Obfuscation of Traffic
可编程交换机硬件的最新进展为保护用户隐私提供了新的机会。本文介绍了PINOT，一个轻量级的网络匿名解决方案，运行在硬件交换机的内存和处理限制内的线速率。PINOT使用有效的加密方案加密客户端的IPv4地址，以向下游AS和目的服务器隐藏地址。PINOT易于部署，不需要最终用户软件或来自其运行的可信网络以外的网络的合作。我们实现了赤脚Tofino交换机上的PINOT原型，在校园网络中部署PINOT，并提出了对公共DNS，NTP和WireGuard VPN服务保护用户身份的结果。
2020-05-29 cs.CR cs.NI
Gradient Obfuscation Gives a False Sense of Security in Federated Learning
North Carolina State University（北卡罗来纳州立大学）；Zhejiang University（浙江大学）
联邦学习已经被提出作为一种隐私保护的机器学习框架，它使多个客户端能够在不共享原始数据的情况下进行协作。然而，客户端隐私保护在此框架中的设计并不保证。先前的工作表明，联邦学习中的梯度共享策略可能容易受到数据重建攻击。然而，在实践中，考虑到高通信成本或由于隐私增强要求，客户端可能不发送原始梯度。经验研究表明，梯度混淆，包括通过梯度噪声注入的有意混淆和通过梯度压缩的无意混淆，可以提供更多的隐私保护以对抗重建攻击。在这项工作中，我们提出了一个新的数据重建攻击框架，针对图像分类任务的联邦学习。我们发现，通常采用的梯度后处理程序，如梯度量化，梯度稀疏化，梯度扰动，可能会给联邦学习一个虚假的安全感。与以前的研究相反，我们认为，隐私增强不应该被视为梯度压缩的副产品。此外，我们设计了一种新的方法，在所提出的框架下，在语义级重建图像。我们量化的语义隐私泄漏，并与传统的基于图像相似性得分。我们的比较挑战文献中的图像数据泄漏评估方案。结果强调了在现有的联邦学习算法中重新访问和重新设计客户端数据隐私保护机制的重要性。
2022-10-14 cs.AI cs.CR cs.DC
CoTDeceptor:Adversarial Code Obfuscation Against CoT-Enhanced LLM Code Agents
Beijing University of Posts and Telecommunications（北京邮电大学）；Institute of Information Engineering, Chinese Academy of Sciences（中国科学院信息工程研究所）；State Key Laboratory of Cyberspace Security Defense（网络空间安全防御全国重点实验室）；National Key Lab for Novel Software Technology, Nanjing University（南京大学软件新技术国家重点实验室）；QiAnXin Technology Group Co.,Ltd（奇安信科技集团股份有限公司）
CoTDeceptor通过构建多阶段混淆策略链，有效对抗增强CoT的LLM检测器，实现对14个漏洞类别的绕过。
2025-12-24 cs.CR cs.MA
Securing SQLJ Source Codes from Business Logic Disclosure by Data Hiding Obfuscation
信息安全是指保护信息不受未经授权的访问、使用、披露、中断、修改、阅读和破坏。CAIN模型建议维护信息的机密性、真实性、完整性和不可否认性。Oracle 8i、9i和11g数据库支持SQLJ框架，允许在Java程序中嵌入SQL语句，并提供程序员友好的方式来访问Oracle数据库。随着云计算技术的流行，SQLJ被认为是一种灵活的、用户友好的用于在网格架构中开发分布式应用程序的语言。SQLJ源代码被翻译成Java字节码，反编译是从中间字节码生成源代码。中间的SQLJ应用程序字节代码对反编译是开放的，这使得恶意的读者能够强制反编译它，以便从代码中理解机密的业务逻辑或数据。据我们所知，Oracle数据库安全性存在强大且具有成本效益的技术，但客户端应用程序仍然缺乏数据安全技术，从而可能泄露机密业务数据。数据混淆是将数据隐藏在代码中，我们建议通过数据隐藏来增强SQLJ源代码中的数据安全性，以减少机密业务数据的泄露，特别是分布式应用程序中的整数。
2012-05-22 cs.CR cs.DB cs.DC
Adaptive t Design Dummy-Gate Obfuscation for Cryogenic Scale Enforcement
针对云量子服务的电路结构与时序泄露，提出 NADGO 调度混淆栈，通过自适应伪门填充、时序随机化、子电路路由和逐区间泄露审计实现低开销隐私保护。
2025-08-31 cs.CR
ERIC: An Efficient and Practical Software Obfuscation Framework
现代云计算系统通过网络分发软件可执行文件，以使通常在安全关键集群中编译的软件源保密。我们开发ERIC，一个新的，高效的，通用的软件混淆框架。ERIC保护软件免受（i）静态分析，通过仅使软件可执行文件的加密版本对人眼可用，无论软件如何分发，以及（ii）动态分析，通过保证加密的可执行文件只能由单个认证设备正确解密和执行。ERIC包括关键的硬件和软件组件，以提供有效的软件混淆支持：（i）硬件解密引擎（HDE）能够有效地解密目标设备中的加密硬件，（ii）编译器可以无缝地加密软件可执行文件，只要给出唯一的设备标识符。硬件和软件组件都是独立于ISA的，这使得ERIC具有通用性。ERIC的核心思想是使用物理不可克隆函数（PUF），唯一的设备标识符，作为加密软件可执行文件的密钥。无法访问目标设备中的PUF的恶意方无法对加密的二进制文件执行静态或动态分析。我们在FPGA上开发ERIC的原型，以评估它的端到端。我们的原型扩展RISC-V火箭芯片与硬件解密引擎（HDE），以尽量减少软件解密的开销。我们增强了自定义的基于LLVM的编译器，以支持RISC-V可执行文件的部分/完全加密。HDE产生较小的FPGA资源开销，与Rocket Chip基线相比，它需要多2.63%的LUT和多3.83%的触发器。基于LLVM的软件加密将编译时间增加了15.22%，可执行文件大小增加了1.59%。ERIC是公开的，可以从…
2022-07-15 cs.AR cs.CR
Threshold-based Obfuscated Keys with Quantifiable Security against Invasive Readout
逆向工程的进步使得以一种对确定的攻击者隐藏的方式部署任何片上信息变得具有挑战性。已经提出了用于设计混淆的各种技术，包括外观相似单元，其中功能由难以观察的机制（包括伪通孔或晶体管阈值电压）确定。基于阈值的混淆是特别有前途的，因为阈值电压不能被光学观察到，并且需要攻击者进行更复杂的测量。在这项工作中，我们证明了阈值定义的行为的存储单元的方法，结合纠错码，以实现对入侵逆向工程的高度保护的有效性。纠错和小阈值操作的组合是重要的，因为它使攻击者的工作更难，而不损害混淆密钥的可靠性。我们提出的分析，以量化我们的方法的关键可靠性，其抵抗逆向工程攻击，试图通过不完善的测量晶体管阈值电压提取的关键。我们提供的安全分析和成本指标允许设计人员在成本和安全性之间进行可量化的权衡。我们发现，当安全性是主要目标时，小阈值偏移和更强的纠错码的组合是有利的。
2017-10-25 cs.CR
Chaotic Compilation for Encrypted Computing: Obfuscation but Not in Name
一个“混淆”的加密计算在这里被精确量化，导致一个论点，即通过故意“混乱”的编译所需的安全属性在该环境中的安全性，已实现对多项式时间攻击的安全性为用户数据。加密计算是处理器的新兴科学和技术，它通过加密的中间值（以接近传统的速度）将加密的输入转换为加密的输出。其目的是使通用计算中的用户数据安全，以防止操作员和操作系统成为潜在的对手。一个绊脚石一直是内存地址是数据，良好的加密意味着加密值随机变化，这使得在没有地址解密的情况下击中内存中的任何目标都有问题，但在内存路径上的任何地方解密都会打开许多容易利用的漏洞。本文“解决了（混乱）编译”的处理器没有地址解密，覆盖所有的ANSI C，同时满足所需的安全属性和开放领域的标准软件工具链和基础设施。这就产生了上面提到的参数，它也可以在没有加密的情况下成立。
2019-04-29 cs.CR cs.PL
Exploiting Spin-Orbit Torque Devices as Reconfigurable Logic for Circuit Obfuscation
电路混淆是一种经常使用的隐藏逻辑功能的方法，以防止对制造芯片的逆向工程攻击。期望高效的混淆实现具有较低的设计复杂度和开销，但具有较高的攻击难度。在本文中，提出了一种新兴的混淆方法，利用自旋轨道力矩（SOT）器件的查找表（LUT）作为可重构逻辑，以取代精心挑选的门。基本上不可能根据物理几何特征来识别内部具有SOT的混淆栅极，因为配置的功能由磁化状态表示。这种混淆方法使得电路的安全性进一步提高，具有较高的指数攻击复杂度。在MCNC和ISCAS 85/89标准测试集上的实验表明，该方法平均可以减少10%的混淆面积开销.
2018-02-08 cs.CR cs.ET
Control-flow Flattening Preserves the Constant-Time Policy (Extended Version)
混淆编译器通过模糊其含义并阻碍其原始源代码的重建来保护软件。在定义这种编译器时，典型的关注点是它们对逆向工程的鲁棒性和所生成代码的性能。在研究程序的安全属性是否在混淆下保持方面做了很少的工作。在本文中，我们开始解决这个问题：我们考虑控制流扁平化（一种在工业编译器中使用的流行混淆技术）和特定的安全策略（即恒定时间）。我们证明了这种混淆保留了策略，即，每一个满足政策的程序在转换后仍然是这样。
2020-03-12 cs.CR cs.PL
An Empirical Study of Code Obfuscation Practices in the Google Play Store
University of New South Wales (UNSW)（新南威尔士大学）；University of Sydney（悉尼大学）
本文对 Google Play 商店八年内超 50 万个 Android APK 进行大规模实证分析，提出分类器检测混淆代码与工具，揭示混淆使用率增长 13% 的趋势及其在热门应用和游戏类中的更高普及度。
2025-02-07 cs.AI cs.CR cs.SE
Deep RNN-Oriented Paradigm Shift through BOCANet: Broken Obfuscated Circuit Attack
这是第一个通过结合深度递归神经网络（D-RNN）来增强对混淆电路的硬件攻击的工作。逻辑加密混淆已用于阻止伪造、过度生产和逆向工程，但易受攻击。有一些有效的方案，例如，基于可满足性检查（SAT）的攻击，可能会危及硬件混淆电路。然而，不仅在现有技术中存在针对这种攻击的对策（包括DAC'17中的最近的延迟+逻辑锁定（DLL）方案），而且用于发起攻击的大量时间/资源可能阻碍其功效。在本文中，我们提出了一种面向深度RNN的方法，称为BOCANet，以（i）更有效地妥协混淆硬件至少一个数量级（> 20倍，成功率相对较高）;（ii）即使攻击者的资源仅限于微不足道的I/O对，也可以攻击此类锁定硬件（< 0.5\%）来重构秘密密钥;以及（iii）成功地打破了多个实验基准（ISCAS-85 c423、c1355、c1908和c7552）。
2018-03-08 cs.CR
Hardware/Software Obfuscation against Timing Side-channel Attack on a GPU
GPU越来越多地用于安全应用，特别是用于加速加密/解密。虽然GPU在性能方面是一个有吸引力的平台，但这些设备的安全性引起了许多担忧。其中一个漏洞是依赖于数据的时间信息，对手可以利用它来恢复加密密钥。存储器系统的功能经常被利用，因为它们创建可检测的定时变化。在本文中，我们的攻击模型是一个合并攻击，它利用了一个关键的GPU微架构功能-合并单元。由于多个并发GPU内存请求可以引用相同的缓存块，因此合并单元将它们折叠成单个内存事务。加密内核的访问时间取决于事务的数量。可以利用猜测的密钥值和相关联的定时样本之间的相关性来恢复秘密密钥。本文提出了一系列硬件/软件对策来混淆内存定时侧通道，使GPU更具弹性而不影响性能。我们的基于硬件的方法试图随机化的合并单元的宽度，以降低信噪比。我们提出了一个分层的未命中状态保持寄存器（MSHR）的设计，可以合并跨不同的线程束的事务。此功能可提高性能，同时保护执行。我们还提出了一种基于软件的方法来排列关键数据结构的组织，显着改变合并行为并引入高度的随机性。配备了我们的新保护，发动成功攻击的努力增加到1433倍。178 X，同时还将加密/解密性能提高了7%。
2020-07-31 cs.AR cs.CR
Set-based Obfuscation for Strong PUFs against Machine Learning Attacks
强物理不可克隆函数（PUF）是解决资源受限但易受机器学习攻击的设备认证问题的有效方法。为了抵抗这种攻击，近年来已经提出了许多防御措施。然而，这些防御招致高的硬件开销、退化的可靠性并且对于诸如近似攻击的高级机器学习攻击是低效的。为了解决这些问题，我们提出了一种基于随机集的混淆（RSO）强PUF抵抗机器学习攻击。其基本思想是从PUF本身导出几个稳定的响应，并将其预先存储为测试阶段的混淆集合，然后使用真随机数生成器来选择任意两个密钥，以通过XOR运算来混淆挑战和响应。当攻击者收集的挑战-响应对（CRP）的数量超过给定阈值时，该集合将立即更新。通过这种方式，可以以极低的硬件开销防止机器学习攻击。实验结果表明，对于一个64 × 64的Arbiter PUF，当集合大小为32时，即使攻击者收集了100万个CRP，Logistic回归、支持向量机、人工神经网络、卷积神经网络和协方差矩阵自适应进化策略的预测精度也在50%左右，与随机猜测相当。
2019-11-13 cs.AR cs.CR
Obelix: Mitigating Side-Channels Through Dynamic Obfuscation
本文提出 Obelix 工具，通过将程序划分为不可区分的统一代码块并结合 Oblivious RAM 存储，首次实现对 TEE 中代码和数据在缓存攻击、单步跟踪及密文侧信道等广泛攻击下的整体防护，同时实现自动化以降低使用门槛。
2025-09-23 cs.CR
Threats on Logic Locking: A Decade Later
为了降低集成电路的成本并满足市场需求，包括硅制造，封装和测试在内的相当一部分制造供应链可能会被推向海外。利用全球IC制造供应链，以及在供应链中包含不受信任的方，引起了对安全和信任相关挑战的担忧，包括生产过剩、假冒、IP盗版和硬件木马等。为了降低不可信且全球分布式供应链中IC制造的风险，研究人员提出了各种锁定和模糊机制，用于在制造过程中隐藏IC的功能，这需要在制造后使用密钥激活IP只有IP/IC所有者知道的值。与此同时，许多这样提出的混淆和锁定机制被利用这些解决方案中的固有漏洞的攻击破坏。过去十年在这一领域的研究已经产生了许多这样的防御和攻击解决方案。在本文中，我们从攻击者的角度回顾了十年来对硬件混淆的研究，详细阐述了攻击和防御的经验教训，并讨论了未来可以用于构建更强大防御的方向。
2019-05-15 cs.CR
Obfuscation of Unitary Quantum Programs
本文提出首个支持量子输入输出的酉量子程序混淆方案，利用功能性量子认证和编译器技术，在经典预言机模型中实现安全混淆。
2025-10-10 cs.CR quant-ph
Compiled Obfuscation for Data Structures in Encrypted Computing
加密计算是一种新兴技术，其基础是一种“并行工作”的处理器，将加密输入转换为加密输出，而数据始终保持加密形式。它旨在保护用户数据免受操作员和操作系统（不知道用户的加密密钥，无法在处理器中访问它）可能的内部攻击。用于加密计算的形式上的“混淆”编译是这样的，即在源代码的每次重新编译时，发出相同结构的机器码，对于这些机器码，运行时跟踪也都具有相同的结构，但是加密下的每个字与标称不同，在重新编译时具有最大可能的熵。相对于加密的安全性，这为数据生成了经典的加密语义安全性，但它只能保证单个单词，并且对手有更多的解密尝试。本文将现有的基于整数的技术扩展到double、float、array、struct和union等数据结构，覆盖了ANSI C。一个单一的原则驱动编译器的设计，并改善现有的安全理论，以量化的结果：每一个算术指令，写必须改变到最大可能的范围。
2019-02-16 cs.CR cs.PL cs.SE
Investigating Detection and Obfuscation of Prompt Injection Attacks Against Software Reverse Engineering AI Agents
Dept. of Computer Science（计算机科学系）；Naval Postgraduate School（海军学院）
本研究针对软件逆向工程AI代理面临的提示注入攻击，提出了检测反编译器输出中提示注入字符串的防御策略，并探索了攻击混淆及相应防御方法。
2026-05-29 cs.AI cs.CR cs.SE
Collective Obfuscation and Crowdsourcing
College of Computing and Information Sciences, Cornell University（康奈尔大学计算与信息科学学院）
众包技术依靠一群人输入可能对决策至关重要的信息。这项工作研究了报告技术背景下的混淆。我们发现，报告平台的广泛使用带来了独特的安全和隐私影响，并引入了一个威胁模型和相应的分类，以概述在这个空间中的许多攻击向量。然后，我们对来自有争议的真实世界报告热线的呼叫日志数据集进行实证分析，并确定旨在阻碍平台合法性的协调混淆策略。我们提出了各种统计措施来量化这种混淆策略在我们的数据集中报告攻击的结构和语义特征方面的强度。
2022-08-12 cs.CR cs.CY cs.LG
Secure and Lightweight Strong PUF Challenge Obfuscation with Keyed Non-linear FSR
我们提出了一个安全和轻量级的密钥为基础的挑战混淆强PUF。我们的架构旨在抵御学习攻击。我们的混淆机制使用非线性反馈移位寄存器（NLFSR）。响应直接提供给用户，无需纠错或额外的后处理步骤。我们还讨论了保护我们的架构免受功耗分析攻击的时钟随机化和布尔掩码的成本。利用雪崩准则和深度神经网络攻击来评估学习攻击的安全性。我们设计了一个65 nm CMOS的测试芯片。当与基准仲裁器PUF实现相比时，我们提出的架构的成本增加是1.27倍，当使用时钟随机化和布尔掩码时分别是2.2倍。
2022-07-22 cs.CR cs.SY eess.SY
