摘要：随着云存储服务的广泛使用,用户数据不仅能存储在云中,并且能够由多个用户共享.为了保证云端群组共享数据的完整性,研究者提出了多项针对云端群组共享数据公开审计方案.但是,现有方案只考虑了群组用户中仅有单个群管理者的情形,并且没有考虑群组用户身份追踪过程中的陷害性问题.提出的方案中首次给出了面向多管理者群组共享数据的公开审计安全模型,并通过构造基于可撤销的群签名和(t,s)门限方案的多群管理者同态可验证群签名,设计了首个适用于多管理者群组共享数据的公开审计方案.提出的公开审计方案不仅能够实现身份隐私、可追踪性和不可陷害性等多层次的隐私保护能力,并且能很好地支持群组用户的撤销和续约.此外,方案的审计开销与群组用户数量大小无关,保证了方案的可行性和高效性.

摘要：图像质量评价是多媒体领域的一个基本问题.在现有结构相似性方案的基础上,增加最小可辨失真和视觉显著性评价用于构造一个新的图像质量评价指标.首先,考虑到人眼视觉系统的掩蔽效应,设计了失真图像的修正模型,以Sigmoid函数为基础,利用最小可辨失真阈值和图像的像素变化绝对值构建失真图像修正模型,对失真图像进行修正,使其符合人眼的感知效果;然后,考虑到人眼视觉系统的视觉注意特性,设计了图像区域权重模型,利用视觉显著性图像表征图像感兴趣内容,作为图像不同区域的权重;最后,计算修正后的失真图像与原图像的局部结构相似性,并利用区域权重对局部区域质量进行加权平均获得全局图像的质量评价值.实验结果表明,与同类度量指标相比,本文提出的指标在评价图像局部质量方面,更符合人的主观感知效果;在主观数据拟合方面,其均方根误差、相关系数等指标都得到提升;在运行效率方面,具有一个适中的计算复杂度,远低于性能优越的度量指标的运行时间.

摘要：当前,应用软件面临的重要问题是不法分子通过软件剽窃、重打包等技术,将恶意负载或广告加载到合法应用软件中,并形成新软件进行发布,给用户和应用软件作者的合法权益带来威胁。为了实现对应用软件剽窃、重打包等安全风险的测评,该文提出一种基于程序执行时间量化分析的软件水印方法(SW_PET)。通过生成多种相互抵消功能的操作组,实现对水印信息的时间化编码,并植入应用软件中;在检测过程中,需要提取相应的水印信息,对照之前的时间编码对应的原始水印,比较不同操作的执行时间,判断水印相似度,进而判别原始水印的存在性,完成应用软件合法性的判断。该方法也可以与其它类型的水印信息相结合,增强水印的鲁棒性。最后,通过搭建仿真模拟器,实现对不同应用软件水印信息的比较和判断,验证该方法的有效性。

摘要：比特币是中本聪(Nakamoto)于2008年提出的数字货币,它具有去中心化、跨国界和发行总量固定等特性,现在已经成为使用最广泛的数字货币之一.然而,比特币设计初期的一些人为限制,导致现有网络处理交易的速率十分有限,最近交易处理能力已经接近上限,交易确认时间显著增加.这不仅严重影响比特币的使用体验,进而限制使用范围,而且对比特币的设计提出更高的要求.针对比特币所面临的交易处理性能挑战,以提升区块链容量为目标对比特币展开深入研究.首先,分析比特币当前网络状态,根据比特币交易数据,统计交易延迟情况;其次,针对链上扩容方案,分析可行性,研究扩容效果;再次,针对链下扩容方案,分析作用原理,研究扩容效果;最后,分析链上/链下扩容方案优缺点,提出适应社区的可行的比特币扩容路线方案.最新比特币扩容的进展进一步证明了我们结论的正确性.

摘要：随着软件精化验证方法以及Isabella/HOL、VCC等验证工具不断取得进展,研究者们开始采用精化方法和验证工具设计、建模安全协议和验证安全协议源程序的正确性.在介绍Event-B方法和验证工具Isabella/HOL、VCC的基础上,综述了基于Event-B方法的安全协议形式化设计、建模与源程序验证的典型研究工作,主要包括从需求规范到消息传递形式协议的安全协议精化设计、基于TPM(trusted platform module)的安全协议应用的精化建模以及从消息传递形式协议到代码的源程序精化验证.

摘要：在国家广电总局2012年发布的可下载条件接收系统(downloadable conditional access system,DCAS)技术规范中,终端的密码操作都被置于安全芯片内,用安全硬件技术加以保护.然而安全芯片中过多的黑盒内容降低了芯片的通用性,增加了研发成本.因此提出一种基于白盒密码的DCAS安全芯片改进方案,利用芯片外的白盒解密软件模块和芯片内的外部编码,替换原方案中的层级密钥模块,并给出了一种在安全芯片内根据参数生成外部编码的算法,重新设计了DCAS终端的解密和握手验证过程.改进后的方案不但弥补了技术规范中原方案的缺点,还增加了如下优点:解密算法与业务密钥都包含在白盒密码模块内,可以同时通过网络下载更新;握手验证过程不仅对DCAS终端设备进行可用性验证,还能够进行唯一性验证.

摘要：加密域水印技术适用于云环境下的隐私保护(加密)和数据安全认证(加水印).通过结合保序加密、离散余弦变换、密码哈希和数字水印技术,提出了加密域数据库认证水印算法.首先对数据进行保序加密,以达到对敏感数据内容的隐私保护;对加密后的数据进行分组和离散余弦变换处理,然后将交流系数的哈希(Hashing)值作为认证信息嵌入到直流系数中来认证数据的完整性;可通过比对交流系数的哈希值和从直流系数中提取的水印信息,来判断加密数据是否受到篡改.水印嵌入设计很好地结合了保序加密的特性,使得对加密数据的水印嵌入不会影响到明文数据的正确恢复,利用密钥对加水印的加密数据库直接解密可得到原数据库.实验结果表明:所提出的算法不仅能够用于保护数据库中的内容隐私,而且能检测出不同程度的篡改和有效认证数据库数据的完整性.

摘要：轻量级密码是当前密码学研究的一个热门课题,设计硬件实现和软件实现性能均衡的轻量级密码算法已成为趋势.尽管在轻量级密码算法软件实现方面已经有一些理论和实际的研究,但是公平地比较不同算法的软件实现性能仍然很困难.切片实现是软件实现时模仿硬件实现的方式.本文给出RECTANGLE在X86和X64平台上切片实现以及速度测试结果.结果表明,RECTANGLE在中高端平台展现了非常优秀的软件实现性能.在2.9 GHz Intel(core)i5-4570s CPU平台RECTANGLE单块加解密速度分别为34.2和30.9 cyles/byte;使用SSE指令集,加解密速度分别为5.2和5.1 cycles/byte;使用AVX指令集,加解密速度分别为2.6和2.5 cycles/byte.

摘要：云端融合计算将云计算和对等计算有机地融合,充分挖掘网络中心集群服务器端和网络边缘终端所蕴含的各种可利用的资源.引入了动态性比较强的网络边缘节点之后,云端融合计算环境下的数据安全保护和远程数据销毁更加困难,特别是恶意的异地主体可能对被托管的数据实施非法篡改等攻击行为.为此,本文提出了基于移动Agent的防御性数据销毁机制,利用移动Agent对云端数据进行检测,将待上传密文数据的HASH值拼接在密文后面,并定时对数据进行双重检测,有效区分云端数据的正常修改和非法篡改.通过预测相关数据受攻击的可能性,对已被非法篡改或有被非法篡改可能性的数据进行有效处理.设计并构建了基于移动Agent的云端数据防御性数据销毁原型系统.实验结果表明,基于移动Agent的防御性数据销毁机制在检测准确性、安全性、时间开销等方面具有良好的性能表现.

摘要：关系数据可逆水印技术是保护数据版权的方法之一.它克服了传统的关系数据数字水印技术的缺点,不仅可以声明版权,而且可以恢复原始数据.现有方法在恢复原始数据时不能控制数据恢复的程度,无法调节数据的可用性.提出了一种分级可逆的关系数据水印方案,定义了数据质量等级来反映水印嵌入对数据可用性的影响,设计了用于实现分级可逆水印的分区嵌入、等级检测、水印检测以及等级提升算法.数据所有者在数据分发前预先设定若干数据质量等级,以数据分区为单位嵌入水印.每个数据分区使用独立的密钥控制水印信息的位置和取值.如果数据使用者希望提升当前数据的可用性,可向数据所有者申请或购买相关密钥,提升当前数据的数据质量等级.对于任意数据质量等级的数据,其中的数字水印均可用于证明版权.采用分区的辅助数据,实现了灵活的水印逆操作.设计了有效的哈希表冲突解决方法,降低了计算和存储开销,提高了该方案的实用性.实验结果显示,方案具有良好的计算性能以及鲁棒性,可满足现实应用场景的需求.