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在线学习的主用户仿冒攻击策略
1
作者
盛响
王少尉
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期12-17,共6页
在认知无线网络中,次用户通过频谱感知来学习频谱环境,从而接入那些没有被主用户占用的频谱空隙。事实上,多种恶意攻击的存在会影响次用户频谱感知的可靠性。只有深入研究恶意攻击策略,才能确保认知无线网络的安全。基于此,研究了一种...
在认知无线网络中,次用户通过频谱感知来学习频谱环境,从而接入那些没有被主用户占用的频谱空隙。事实上,多种恶意攻击的存在会影响次用户频谱感知的可靠性。只有深入研究恶意攻击策略,才能确保认知无线网络的安全。基于此,研究了一种认知无线网络中的欺骗性干扰策略,即主用户仿冒攻击策略,该攻击策略通过在信道上传输伪造的主用户信号来降低次用户频谱感知的性能。具体来说,将攻击策略问题建模为在线学习问题,并提出基于汤普森采样的攻击策略以实现在探索不确定信道和利用高性能信道间的权衡。仿真结果表明,与现有的攻击策略相比,提出的攻击策略能更好地通过在线学习优化攻击决策以与作者互动适应非平稳的认知无线网络。
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关键词
认知无线电
在线学习
主用户
仿冒攻击
频谱感知
汤普森采样
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职称材料
基于能量指纹匹配的无线认知网络仿冒主用户攻击检测
被引量:
11
2
作者
逄德明
胡罡
徐明
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2011年第3期28-33,69,共7页
频谱感知是无线认知网络有效工作的基础,现有研究主要集中在提高频谱检测的效率,对于如何保证在不可信的网络环境中实现安全可靠的频谱感知还没有理想的解决方案。针对频谱感知过程中存在的一种典型攻击行为—仿冒主用户攻击,提出了一...
频谱感知是无线认知网络有效工作的基础,现有研究主要集中在提高频谱检测的效率,对于如何保证在不可信的网络环境中实现安全可靠的频谱感知还没有理想的解决方案。针对频谱感知过程中存在的一种典型攻击行为—仿冒主用户攻击,提出了一种基于能量指纹匹配的检测方案。认知用户利用自身的位置分布特征,使用能量检测生成主用户的能量指纹,以此作为节点的身份标识,分析不同用户对频谱资源的使用方式,最终实现对仿冒行为的检测。理论分析以及模拟测试表明,该方案在误检概率较低的前提下,可以有效地检测仿冒攻击行为,提高频谱感知的准确率。
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关键词
无线认知网络
无线网络安全
主用户
仿冒攻击
能量指纹匹配
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职称材料
一种认知无线电仿冒主用户攻击的防御方案
被引量:
1
3
作者
马圣泓
龙敏
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期121-127,共7页
针对认知无线电网络中存在的仿冒主用户攻击问题,提出一种采用Hash链的防御方案。在主用户-主用户基站的通信阶段,通过自主更新Hash密钥对接收信号进行验证。而在主用户基站-认知用户的通信阶段,采用Hash链逆序发放的方法验证接收信号...
针对认知无线电网络中存在的仿冒主用户攻击问题,提出一种采用Hash链的防御方案。在主用户-主用户基站的通信阶段,通过自主更新Hash密钥对接收信号进行验证。而在主用户基站-认知用户的通信阶段,采用Hash链逆序发放的方法验证接收信号。利用Hash函数不可逆、防伪造的特点,提高方案的安全性,同时由于Hash链自主更新Hash值,无需在本地数据库预存大量数据,简化验证过程,减少系统开销,保证方案的高效性。分析结果表明,该方案能够有效防御认知用户网络中出现的仿冒主用户攻击。
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关键词
无线网络安全
仿冒
主用户
攻击
HASH链
认知无线电
频谱感知
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职称材料
基于辅助节点的安全协作频谱感知
被引量:
2
4
作者
曹龙
赵杭生
+2 位作者
鲍丽娜
张建照
赵小龙
《计算机工程》
CAS
CSCD
2014年第2期123-127,139,共6页
在认知无线电网络中,恶意用户会占用授权频段,模仿主用户的信号特征发送信号,导致其他认知用户误认为主用户存在。针对该问题,提出一种基于辅助节点的安全感知机制,在网络中部署若干辅助节点,利用链路特征和加密机制对主用户的活动情况...
在认知无线电网络中,恶意用户会占用授权频段,模仿主用户的信号特征发送信号,导致其他认知用户误认为主用户存在。针对该问题,提出一种基于辅助节点的安全感知机制,在网络中部署若干辅助节点,利用链路特征和加密机制对主用户的活动情况进行识别。设计适用于该机制的融合判决算法,不对授权网络做任何形式的改动即能有效识别恶意用户,并在融合时采用信任节点的感知数据,从而提高融合结果的鲁棒性。仿真结果表明,与K秩、And和Or算法相比,在恶意环境下该算法具有较好的检测性能。
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关键词
认知无线电网络
协作频谱感知
主用户
仿冒攻击
辅助节点
链路特征
检测性能
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职称材料
对两个无线传感器网络中匿名身份认证协议的安全性分析
被引量:
1
5
作者
薛锋
汪定
+1 位作者
曹品军
李勇
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2015年第12期3424-3428,3436,共6页
针对设计安全高效的无线传感器网络环境下匿名认证协议的问题,基于广泛接受的攻击者能力假设,采用基于场景的攻击技术,对新近提出的两个无线传感器网络环境下的双因子匿名身份认证协议进行了安全性分析。指出刘聪等提出的协议(刘聪,高峰...
针对设计安全高效的无线传感器网络环境下匿名认证协议的问题,基于广泛接受的攻击者能力假设,采用基于场景的攻击技术,对新近提出的两个无线传感器网络环境下的双因子匿名身份认证协议进行了安全性分析。指出刘聪等提出的协议(刘聪,高峰修,马传贵,等.无线传感器网络中具有匿名性的用户认证协议.计算机工程,2012,38(22):99-103)无法实现所声称的抗离线口令猜测攻击,且在协议可用性方面存在根本性设计缺陷;指出闫丽丽等提出的协议(闫丽丽,张仕斌,昌燕.一种传感器网络用户认证与密钥协商协议.小型微型计算机系统,2013,34(10):2342-2344)不能抵抗用户仿冒攻击和离线口令猜测攻击,且无法实现用户不可追踪性。结果表明,这两个匿名身份认证协议都存在严重安全缺陷,不适于在实际无线传感器网络环境中应用。
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关键词
身份认证
双因子协议
匿名性
离线口令猜测
攻击
用户
仿冒攻击
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职称材料
面向多网关的无线传感器网络多因素认证协议
被引量:
49
6
作者
王晨宇
汪定
+1 位作者
王菲菲
徐国爱
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第4期683-700,共18页
无线传感器网络作为物联网的重要组成部分,广泛应用于环境监测、医疗健康、智能家居等领域.身份认证为用户安全地访问传感器节点中的实时数据提供了基本安全保障,是保障无线传感器网络安全的第一道防线;前向安全性属于系统安全的最后一...
无线传感器网络作为物联网的重要组成部分,广泛应用于环境监测、医疗健康、智能家居等领域.身份认证为用户安全地访问传感器节点中的实时数据提供了基本安全保障,是保障无线传感器网络安全的第一道防线;前向安全性属于系统安全的最后一道防线,能够极大程度地降低系统被攻破后的损失,因此一直被学术及工业界视为重要的安全属性.设计面向多网关的可实现前向安全性的无线传感器网络多因素身份认证协议是近年来安全协议领域的研究热点.由于多网关无线传感器网络身份认证协议往往应用于高安全需求场景,一方面需要面临强大的攻击者,另一方面传感器节点的计算和存储资源却十分有限,这给如何设计一个安全的多网关无线传感器网络身份认证协议带来了挑战.近年来,大量的多网关身份认证协议被提出,但大部分都随后被指出存在各种安全问题.2018年,Ali等人提出了一个适用于农业监测的多因素认证协议,该协议通过一个可信的中心(基站)来实现用户与外部的传感器节点的认证;Srinivas等人提出了一个通用的面向多网关的多因素身份认证协议,该协议不需要一个可信的中心,而是通过在网关之间存储共享秘密参数来完成用户与外部传感器节点的认证.这两个协议是多网关无线传感器网络身份认证协议的典型代表,分别代表了两类实现不同网关间认证的方式:1)基于可信基站,2)基于共享秘密参数.分析指出这两个协议对离线字典猜测攻击、内部攻击是脆弱的,且无法实现匿名性和前向安全性.鉴于此,本文提出一个安全增强的可实现前向安全性的面向多网关的无线传感器网络多因素认证协议.该协议采用Srinivas等协议的认证方式,即通过网关之间的共享秘密参数完成用户与外部传感器节点的认证,包含两种典型的认证场景.对新协议进行了BAN逻辑分析及启发式分析,分析结果表明该协议实现了双向认证,且能够安全地协商会话密钥以及抵抗各类已知的攻击.与相关协议的对比结果显示,新协议在提高安全性的同时,保持了较高的效率,适于资源受限的无线传感器网络环境.
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关键词
多网关的无线传感器网络
口令认证协议
离线口令猜测
攻击
仿冒攻击
前向安全
在线阅读
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职称材料
题名
在线学习的主用户仿冒攻击策略
1
作者
盛响
王少尉
机构
南京大学电子科学与工程学院
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期12-17,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61671233,61801208,61931023)。
文摘
在认知无线网络中,次用户通过频谱感知来学习频谱环境,从而接入那些没有被主用户占用的频谱空隙。事实上,多种恶意攻击的存在会影响次用户频谱感知的可靠性。只有深入研究恶意攻击策略,才能确保认知无线网络的安全。基于此,研究了一种认知无线网络中的欺骗性干扰策略,即主用户仿冒攻击策略,该攻击策略通过在信道上传输伪造的主用户信号来降低次用户频谱感知的性能。具体来说,将攻击策略问题建模为在线学习问题,并提出基于汤普森采样的攻击策略以实现在探索不确定信道和利用高性能信道间的权衡。仿真结果表明,与现有的攻击策略相比,提出的攻击策略能更好地通过在线学习优化攻击决策以与作者互动适应非平稳的认知无线网络。
关键词
认知无线电
在线学习
主用户
仿冒攻击
频谱感知
汤普森采样
Keywords
cognitive radio
online learning
primary user emulation attack
spectrum sensing
Thompson sampling
分类号
TN92 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于能量指纹匹配的无线认知网络仿冒主用户攻击检测
被引量:
11
2
作者
逄德明
胡罡
徐明
机构
国防科技大学计算机学院
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2011年第3期28-33,69,共7页
基金
国家自然科学基金项目(60773017)资助
文摘
频谱感知是无线认知网络有效工作的基础,现有研究主要集中在提高频谱检测的效率,对于如何保证在不可信的网络环境中实现安全可靠的频谱感知还没有理想的解决方案。针对频谱感知过程中存在的一种典型攻击行为—仿冒主用户攻击,提出了一种基于能量指纹匹配的检测方案。认知用户利用自身的位置分布特征,使用能量检测生成主用户的能量指纹,以此作为节点的身份标识,分析不同用户对频谱资源的使用方式,最终实现对仿冒行为的检测。理论分析以及模拟测试表明,该方案在误检概率较低的前提下,可以有效地检测仿冒攻击行为,提高频谱感知的准确率。
关键词
无线认知网络
无线网络安全
主用户
仿冒攻击
能量指纹匹配
Keywords
Cognitive radio networks
Wireless network security
Primary user emulation attack
Energy fingerprint matching
分类号
TP309.2 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
一种认知无线电仿冒主用户攻击的防御方案
被引量:
1
3
作者
马圣泓
龙敏
机构
长沙理工大学计算机与通信工程学院
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期121-127,共7页
基金
湖南省自然科学基金资助项目(15JJ2007)
湖南省研究生科研创新基金资助项目(CX2013B376)
文摘
针对认知无线电网络中存在的仿冒主用户攻击问题,提出一种采用Hash链的防御方案。在主用户-主用户基站的通信阶段,通过自主更新Hash密钥对接收信号进行验证。而在主用户基站-认知用户的通信阶段,采用Hash链逆序发放的方法验证接收信号。利用Hash函数不可逆、防伪造的特点,提高方案的安全性,同时由于Hash链自主更新Hash值,无需在本地数据库预存大量数据,简化验证过程,减少系统开销,保证方案的高效性。分析结果表明,该方案能够有效防御认知用户网络中出现的仿冒主用户攻击。
关键词
无线网络安全
仿冒
主用户
攻击
HASH链
认知无线电
频谱感知
Keywords
wireless network security
Primary User Emulation Attack(PUEA)
Hash chain
Cognitive Radio(CR)
spectrum sensing
分类号
TP309.2 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于辅助节点的安全协作频谱感知
被引量:
2
4
作者
曹龙
赵杭生
鲍丽娜
张建照
赵小龙
机构
解放军理工大学通信工程学院
总参第六十三研究所
南京邮电大学通信与信息工程学院
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
2014年第2期123-127,139,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61102092)
解放军理工大学预研基金资助项目(KY63ZLXY1301)
文摘
在认知无线电网络中,恶意用户会占用授权频段,模仿主用户的信号特征发送信号,导致其他认知用户误认为主用户存在。针对该问题,提出一种基于辅助节点的安全感知机制,在网络中部署若干辅助节点,利用链路特征和加密机制对主用户的活动情况进行识别。设计适用于该机制的融合判决算法,不对授权网络做任何形式的改动即能有效识别恶意用户,并在融合时采用信任节点的感知数据,从而提高融合结果的鲁棒性。仿真结果表明,与K秩、And和Or算法相比,在恶意环境下该算法具有较好的检测性能。
关键词
认知无线电网络
协作频谱感知
主用户
仿冒攻击
辅助节点
链路特征
检测性能
Keywords
Cognitive Radio Network(CRN)
cooperative spectrum sensing
Primary User Emulation(PUE) attack
helper nodes
linkcharacteristic
detection performance
分类号
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
对两个无线传感器网络中匿名身份认证协议的安全性分析
被引量:
1
5
作者
薛锋
汪定
曹品军
李勇
机构
解放军蚌埠汽车士官学校训练部
北京大学信息科学技术学院
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2015年第12期3424-3428,3436,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61472016)
文摘
针对设计安全高效的无线传感器网络环境下匿名认证协议的问题,基于广泛接受的攻击者能力假设,采用基于场景的攻击技术,对新近提出的两个无线传感器网络环境下的双因子匿名身份认证协议进行了安全性分析。指出刘聪等提出的协议(刘聪,高峰修,马传贵,等.无线传感器网络中具有匿名性的用户认证协议.计算机工程,2012,38(22):99-103)无法实现所声称的抗离线口令猜测攻击,且在协议可用性方面存在根本性设计缺陷;指出闫丽丽等提出的协议(闫丽丽,张仕斌,昌燕.一种传感器网络用户认证与密钥协商协议.小型微型计算机系统,2013,34(10):2342-2344)不能抵抗用户仿冒攻击和离线口令猜测攻击,且无法实现用户不可追踪性。结果表明,这两个匿名身份认证协议都存在严重安全缺陷,不适于在实际无线传感器网络环境中应用。
关键词
身份认证
双因子协议
匿名性
离线口令猜测
攻击
用户
仿冒攻击
Keywords
identity authentication
two-factor protocol
anonymity
offline password guessing attack
user impersonation attack
分类号
TP393.08 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
面向多网关的无线传感器网络多因素认证协议
被引量:
49
6
作者
王晨宇
汪定
王菲菲
徐国爱
机构
北京邮电大学网络空间安全学院
南开大学网络空间安全学院
天津市网络与数据安全技术重点实验室(南开大学)
出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第4期683-700,共18页
基金
国家重点研发计划No.2018YFB0803605
国家自然基金No.61802006资助.
文摘
无线传感器网络作为物联网的重要组成部分,广泛应用于环境监测、医疗健康、智能家居等领域.身份认证为用户安全地访问传感器节点中的实时数据提供了基本安全保障,是保障无线传感器网络安全的第一道防线;前向安全性属于系统安全的最后一道防线,能够极大程度地降低系统被攻破后的损失,因此一直被学术及工业界视为重要的安全属性.设计面向多网关的可实现前向安全性的无线传感器网络多因素身份认证协议是近年来安全协议领域的研究热点.由于多网关无线传感器网络身份认证协议往往应用于高安全需求场景,一方面需要面临强大的攻击者,另一方面传感器节点的计算和存储资源却十分有限,这给如何设计一个安全的多网关无线传感器网络身份认证协议带来了挑战.近年来,大量的多网关身份认证协议被提出,但大部分都随后被指出存在各种安全问题.2018年,Ali等人提出了一个适用于农业监测的多因素认证协议,该协议通过一个可信的中心(基站)来实现用户与外部的传感器节点的认证;Srinivas等人提出了一个通用的面向多网关的多因素身份认证协议,该协议不需要一个可信的中心,而是通过在网关之间存储共享秘密参数来完成用户与外部传感器节点的认证.这两个协议是多网关无线传感器网络身份认证协议的典型代表,分别代表了两类实现不同网关间认证的方式:1)基于可信基站,2)基于共享秘密参数.分析指出这两个协议对离线字典猜测攻击、内部攻击是脆弱的,且无法实现匿名性和前向安全性.鉴于此,本文提出一个安全增强的可实现前向安全性的面向多网关的无线传感器网络多因素认证协议.该协议采用Srinivas等协议的认证方式,即通过网关之间的共享秘密参数完成用户与外部传感器节点的认证,包含两种典型的认证场景.对新协议进行了BAN逻辑分析及启发式分析,分析结果表明该协议实现了双向认证,且能够安全地协商会话密钥以及抵抗各类已知的攻击.与相关协议的对比结果显示,新协议在提高安全性的同时,保持了较高的效率,适于资源受限的无线传感器网络环境.
关键词
多网关的无线传感器网络
口令认证协议
离线口令猜测
攻击
仿冒攻击
前向安全
Keywords
multi-gateway wireless sensor networks
password-based authentication protocol
offlinedictionary attack
impersonation attack
forward secrecy
分类号
TP309.08 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
在线学习的主用户仿冒攻击策略
盛响
王少尉
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
0
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职称材料
2
基于能量指纹匹配的无线认知网络仿冒主用户攻击检测
逄德明
胡罡
徐明
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2011
11
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职称材料
3
一种认知无线电仿冒主用户攻击的防御方案
马圣泓
龙敏
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2016
1
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职称材料
4
基于辅助节点的安全协作频谱感知
曹龙
赵杭生
鲍丽娜
张建照
赵小龙
《计算机工程》
CAS
CSCD
2014
2
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职称材料
5
对两个无线传感器网络中匿名身份认证协议的安全性分析
薛锋
汪定
曹品军
李勇
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2015
1
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职称材料
6
面向多网关的无线传感器网络多因素认证协议
王晨宇
汪定
王菲菲
徐国爱
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
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