摘要：针对安全领域中海量数据密码服务请求造成的高并发、加解密运算随机交叉现象,提出并实现一种关联业务数据迁移的流数据并行处理系统。通过构造特定的通信作业包,利用进程号、业务号、算法标识等属性信息区分来自不同链接数据流的不同业务请求,在算法核前端增设关联内容可寻址存储器(CAM),实现关联作业包的并行查找,快速定位;算法核后端增设关联FIFO,降低业务数据交叉情况下关联作业包管理需要的存储容量,增加关联存储空间利用率。在多种不同应用同时请求密码运算服务的场景下,该系统可以实现对交叉业务数据的正确处理,避免输入数据流阻塞现象的发生,实现业务数据的不间断高速处理。

摘要：天地一体化网络具有通信模式复杂和动态性、开放性、资源受限等特点,本文针对现有认证与密钥协商协议需要多因子参与认证、计算与通信开销大等问题,分析天地一体化网络安全需求与性能需求,提出一种面向天地一体化网络的认证与密钥协商协议.为适应天地一体化网络的多层级架构,协议采用树状结构,共包括相邻节点认证与密钥协商和跨节点认证与密钥协商两个阶段.在相邻节点认证与密钥协商过程中完成各节点的组网认证,形成认证表格,为后续通信提供认证数据;采用透明传输的思想,基于切比雪夫混沌映射技术实现跨节点认证与密钥协商,保证会话密钥协商的安全性.针对节点高度动态变化的特点,设计认证预测机制,预测节点的运动轨迹,提前完成节点认证数据的迁移,实现不同通信模式无缝切换,提高通信效率.安全性分析和性能分析表明,与同类型的协议相比,本文协议在安全性上具有明显优势,并且降低了通信与计算开销,满足天地一体化网络的轻量级需求.

摘要：云与移动计算的融合使用户能够更方便快捷地获取数据和服务,但是由于云平台和移动通信网络的开放性,如何在移动云计算环境下实现数据安全的访问和使用成为了亟待解决的问题。设计了一种基于多要素访问控制条件的代理重加密方案,包含系统模型、重加密算法及重加密密钥描述方法。基于该方案,云计算数据中心通过移动用户的访问请求,获取用户的客观访问控制条件,为用户生成相应的重加密密文,用户使用自身私钥即可对授权数据解密。在不增加用户密钥管理量的前提下,实现了移动云计算的多要素代理重加密。

摘要：云服务是天地一体化信息网络的重要应用形式之一,用户可以通过云快捷、方便地获取信息和服务。云端数据的机密性、完整性直接关系到天地一体化信息网络的数据安全,所以云端数据多以密文形式进行流通。云端访问控制技术的研究则需要面向密文数据,同时兼顾复杂环境下的多要素描述需求。以此为背景,结合代理重加密技术,提出一种云端多要素访问控制(PRE-MFAC,proxy re-encryption based multi-factor access control)方案,首先,明确设计目标和前提假设;其次,构造具体方案,描述PRE-MFAC系统模型和相关算法;最后,对PRE-MFAC的安全性、特点进行比较分析。PRE-MFAC通过将代理重加密技术和多要素访问控制融合,实现云端密文数据的多要素化授权管理,同时,充分发挥云端服务器的运算和存储能力,降低个人用户加解密运算量和密钥管理难度。

摘要：密码服务软件为安全应用系统提供随机数、对称加密、非对称加密、数字签名验签、摘要运算、消息验证码运算等密码服务。高性能并发是密码服务软件要解决的关键问题,本文针对这一问题,利用多线程并发、无锁队列、多包处理机制对比研究,提出了一种基于多引擎并行处理的软件架构。实验结果表明多引擎并行处理的架构设计可以大幅度提高密码服务软件的数据处理性能。

摘要：针对安全领域业务流并行处理系统面临数据密码服务请求多样,串行工作模式和并行工作模式交叉,不同业务的数据流相互交叉的现状以及服务响应的高速、高可靠性需求的问题,为了提高多密码算法并行处理的效率,以负载均衡为调度目标,在基于业务标识的分层硬件调度方法 HHS-ACDID基础上,综合考虑算法处理节点的存储容量和处理速度,设计一种同时支持非关联任务和关联任务的负载均衡作业调度算法,实现了高速的密码处理吞吐率。仿真结果表明,该算法能够完成对数据流系统的动态调度并且得到较优的负载均衡效果,与HHS-ACDID相比,执行效率提高12%左右。

摘要：对称密码算法专用描述语言(SDLSCA)以自然的类似专业语言的思维方式描述算法的设计思想。在密码算法设计中,对于已经证明安全性高的、性能良好的密码构件会重复采用,比如S变换、P置换等。在分析大量公开密码算法设计特点和规律的基础上,在SDLSCA语法中增加函数机制。详细给出了SDLSCA中函数的定义、调用以及实现的关键技术。并以AES为例,说明函数在算法描述的应用。实践表明利用SDLSCA中函数的功能,可以大大简化算法描述,提高算法描述的利用率和效率。

摘要：针对现有内部检测方法不能保证操作系统安全的问题,以QEMU虚拟机为平台,设计并实现一种通过外部监控技术发现Android系统隐藏进程的工具。以QEMU模拟内存为基础,获取客户机系统进程双向链表入口地址,遍历该系统中所有进程控制块,发现隐藏的恶意进程,实现操作系统外部安全监控,对系统进程全面掌控。该工具的研究与设计有助于提升操作系统安全性,为Android系统中用户的隐私和财产安全保障提供支撑。

摘要：空间机器人自主控制要求控制计算机具有高处理能力,而传统的星载计算机处理器只有低运算能力。为解决该矛盾,提出了一种基于传统的处理器和专用协处理器的新型星载计算机体系结构。该计算机采用了双机冷热备份的冗余容错策略,基于现场可编程门阵列器件设计的专用协处理器处理机器人运动规划,同时具备纠检错功能的计算机存储系统。通过仿真及原理样机地面试验证明了本设计的正确性和有效性。该设计将运动学计算时间降低了两个数量级,提高了系统的有效处理速度。

摘要：随着无线传感器网络(WSN)、天地一体化信息网络等技术的快速发展,海量的传感器、终端设备接入到物联网中,它们面临的安全威胁不可忽视。通过密钥管理实现用户访问权限的分层访问控制在节点具有主从关系、隐私和安全等级差异的场景中得到良好的应用。由于网络节点频繁地加入、离开,导致网络拓扑结构动态变化,因此需要设计一种高效的密钥管理方案。提出一种基于ECC的分层密钥管理(EC-HKM,ECC based hierarchical key management)方案,该方案基于椭圆曲线上离散对数难问题,网络中每个节点都可以通过自己的私钥计算出子节点的密钥,达到分层访问控制的目标。方案包括系统建立、密钥更新、节点加入、删除等部分,同时给出方案的安全性和复杂度分析。