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安全协议形式化分析工具比较研究 被引量：4
1
作者 陆思奇 程庆丰 赵进华 《密码学报》 2014年第6期568-577,共10页
形式化分析方法已经成为协议分析的主流方法之一.目前,国内针对形式化分析工具的研究很少,工具之间的比较研究也不够充分.一方面,当前比较研究存在参比工具较少以及参比性能不全面的问题,另一方面,大部分比较研究仅停留在理论比较,并没... 形式化分析方法已经成为协议分析的主流方法之一.目前,国内针对形式化分析工具的研究很少,工具之间的比较研究也不够充分.一方面,当前比较研究存在参比工具较少以及参比性能不全面的问题,另一方面,大部分比较研究仅停留在理论比较,并没有提供实验数据.因此,本文首先对AVISPA、Pro Verif、Maude-NPA、Scyther、Tamarin等当前主流形式化分析工具的背景、工具性能、应用范围等方面进行介绍,然后以SSH协议为目标协议,利用不同的形式化工具对SSH协议进行分析.根据实验分析结果,对比研究工具在运行性能、运行效率、底层算法、使用界面、安全模型等方面的优势和劣势.在对比研究结果的基础上,从形式化分析工具的使用和开发两方面进行讨论:在工具使用方面,通过工具比较研究,用户可以根据目标协议特性挑选合适的工具,对协议实现准确高效的分析;在工具开发方面,通过工具比较研究,指出代数性质扩展以及状态空间的限制和搜索算法是当前工具性能提升的重点和难点,突出了工具开发者需要掌握的用户需求,为工具开发提供理论基础. 展开更多
关键词 形式化分析工具 比较研究 SSH协议 安全模型
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安全协议的形式化分析技术与方法 被引量：62
2
作者 薛锐 冯登国 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期1-20,共20页
对于安全协议的形式化分析方法从技术特点上做了分类和分析.对于安全协议分析技术的发展历史、目前的状况以及将来的趋势作了总体的介绍和总结.根据作者的体会,从纵向和横向两个角度进行了总结.纵向方面主要是从用于分析安全协议的形式... 对于安全协议的形式化分析方法从技术特点上做了分类和分析.对于安全协议分析技术的发展历史、目前的状况以及将来的趋势作了总体的介绍和总结.根据作者的体会,从纵向和横向两个角度进行了总结.纵向方面主要是从用于分析安全协议的形式化方法的出现和发展的历史角度加以总结.横向方面主要从所应用的技术手段、技术特点入手,进行总结分析.说明了目前协议形式化分析发展的主要方向.对于目前国际流行的方法和模型进行了例解. 展开更多
关键词 安全协议 形式化分析 安全目标 Dolev-Yao模型 密码学可靠性
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列车运行控制系统中安全通信协议的形式化分析 被引量：11
3
作者 陈黎洁 单振宇 唐涛 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期70-76,共7页
安全通信协议是保证基于通信的列车运行控制系统中通信安全的主要因素,其性质和最终实现正确的形式化验证具有重要意义。本文将欧洲列车运行控制系统安全通信协议规范中的一些未强制规定的要求明确化,选择分层赋时有色Petri网(CPN)对修... 安全通信协议是保证基于通信的列车运行控制系统中通信安全的主要因素,其性质和最终实现正确的形式化验证具有重要意义。本文将欧洲列车运行控制系统安全通信协议规范中的一些未强制规定的要求明确化,选择分层赋时有色Petri网(CPN)对修改后的安全通信协议进行研究,综合安全层、信道与应用层模型提出无线通信系统模型的分层结构,通过改变信道与应用层模型的参数,分析修改的安全通信协议中安全连接建立的时间特性。分析结果表明:信道丢包率为0.1、0.05、0.01的情况下,修改的安全通信协议安全连接建立时间特性是符合规范要求的。 展开更多
关键词 安全通信协议 ETCS EURORADIO 有色PETRI网 形式化分析
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安全协议形式化分析理论与方法研究综述 被引量：39
4
作者 冯登国 范红 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 2003年第4期389-406,共18页
综述目前安全协议形式化分析的理论与方法 ,包括安全协议的分类与模型 ,安全协议形式化分析的 3种典型方法 (基于推理的结构性方法 ,基于攻击的结构性方法 ,基于证明的结构性方法 ) ,安全协议分析的形式化语言 ,安全协议设计的形式化方... 综述目前安全协议形式化分析的理论与方法 ,包括安全协议的分类与模型 ,安全协议形式化分析的 3种典型方法 (基于推理的结构性方法 ,基于攻击的结构性方法 ,基于证明的结构性方法 ) ,安全协议分析的形式化语言 ,安全协议设计的形式化方法 。 展开更多
关键词 安全协议 安全模型 形式化分析 形式化语言
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安全协议形式化分析研究 被引量：8
5
作者 高尚 胡爱群 +1 位作者 石乐 陈先棒 《密码学报》 2014年第5期504-512,共9页
计算机网络中,安全协议为通信双方的信息交互提供安全保证,是计算机网络安全的基础.而当安全协议中存在安全漏洞时,会对信息安全产生重大威胁,造成数据泄露、身份被冒用等危害.因此,对于安全协议安全性的研究,历来都属于安全领域的重要... 计算机网络中,安全协议为通信双方的信息交互提供安全保证,是计算机网络安全的基础.而当安全协议中存在安全漏洞时,会对信息安全产生重大威胁,造成数据泄露、身份被冒用等危害.因此,对于安全协议安全性的研究,历来都属于安全领域的重要研究方向.目前的安全性分析方法主要是通过协议形式化分析与验证来实现.形式化分析方法的理论体系大致可分为三类:模态逻辑技术、模型检测技术和定理证明技术.在不同类别的理论体系中,所使用的技术方法各有不同,对安全协议分析的侧重点也略有不同.对于每一种理论体系,研究者们也提出了不同的方法,以及针对经典方案的改进来提高形式化分析的准确性.对于复合协议,其主要问题是通过对多种现有可靠安全协议加以组合,构成新的协议并保持其安全性可靠.对于复合协议的安全性分析,也有异于普通的安全协议形式化分析.本文总结了各种类别中的主要分析方法,并比较了每种方法的优缺点,同时特别针对复合协议的安全性分析技术进行了概述.最后指出了形式化分析方法中需要解决的问题,以及下一步的研究方向. 展开更多
关键词 安全协议 协议形式化分析 复合协议
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基于串空间的安全协议形式化分析研究 被引量：5
6
作者 姚萌萌 唐黎 +1 位作者 凌永兴 肖卫东 《信息网络安全》 CSCD 北大核心 2020年第2期30-36,共7页
安全协议是信息安全领域的重要组成部分,随着新兴技术的快速发展,安全协议变得越来越复杂,给安全协议的形式化分析带来了挑战。近年来,基于串空间理论的形式化分析方法是一个研究热点,在安全协议分析领域得到了广泛的关注和研究,并取得... 安全协议是信息安全领域的重要组成部分,随着新兴技术的快速发展,安全协议变得越来越复杂,给安全协议的形式化分析带来了挑战。近年来,基于串空间理论的形式化分析方法是一个研究热点,在安全协议分析领域得到了广泛的关注和研究,并取得了一定的成果。文章扩展了串空间理论,提出了匹配串、匹配结点、同一执行丛等概念,并基于扩展的串空间理论形式化分析了基于区块链的公平多方不可否认协议,发现了该协议的不能满足公平性的缺陷。 展开更多
关键词 串空间 形式化分析 安全协议 区块链
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一种安全协议的形式化分析方法 被引量：7
7
作者 王昕 袁超伟 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期82-83,86,共3页
对快速、高效的形式化分析安全协议进行研究,提出"信任域"的概念。采用与图形化相结合的分析方法,使得协议流程的推导过程清晰、直观。该方法直接分析协议参与主体的信任域,简化分析过程和步骤。实验结果表明,与传统方法相比... 对快速、高效的形式化分析安全协议进行研究,提出"信任域"的概念。采用与图形化相结合的分析方法,使得协议流程的推导过程清晰、直观。该方法直接分析协议参与主体的信任域,简化分析过程和步骤。实验结果表明,与传统方法相比,该方法更快速、直观,并能为分析协议的冗余性提供具体方法和依据。 展开更多
关键词 形式化分析 安全协议 BAN逻辑 NSSK协议
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基于进程演算和知识推理的安全协议形式化分析 被引量：7
8
作者 顾永跟 傅育熙 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期953-958,共6页
安全协议的形式化分析是当前安全协议研究的热点,如何扩充现在已经成熟的理论和方法去研究更多的安全性质,使同一系统中各种安全性质在统一的框架下进行分析和验证是一个亟待解决的问题.进程演算是一强有力的并发系统建模工具,而结合知... 安全协议的形式化分析是当前安全协议研究的热点,如何扩充现在已经成熟的理论和方法去研究更多的安全性质,使同一系统中各种安全性质在统一的框架下进行分析和验证是一个亟待解决的问题.进程演算是一强有力的并发系统建模工具,而结合知识推理可以弥补进程演算固有的缺乏数据结构支持的特点,以此提出了一个安全协议形式化分析的一般模型.基于此模型,形式化地定义了一些安全性质,给出了一个实例研究,并指出了进一步完善此模型的研究方向. 展开更多
关键词 进程演算 知识推理 安全协议 形式化分析
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基于SAT的安全协议惰性形式化分析方法 被引量：2
9
作者 顾纯祥 王焕孝 +2 位作者 郑永辉 辛丹 刘楠 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期117-125,共9页
提出了一种基于布尔可满足性问题的安全协议形式化分析方法 SAT-LMC,通过引入惰性分析的思想优化初始状态与转换规则,提高了安全性的检测效率。另一方面,通过在消息类型上定义偏序关系,SAT-LMC能够检测出更丰富的类型缺陷攻击。基于此... 提出了一种基于布尔可满足性问题的安全协议形式化分析方法 SAT-LMC,通过引入惰性分析的思想优化初始状态与转换规则,提高了安全性的检测效率。另一方面,通过在消息类型上定义偏序关系,SAT-LMC能够检测出更丰富的类型缺陷攻击。基于此方法实现了一个安全协议分析工具,针对Otway-Rees协议检测出了一种类型缺陷攻击;针对OAuth2.0协议,检测结果显示对现实中存在的一些应用场景,存在一种利用授权码截取的中间人攻击。 展开更多
关键词 安全协议 形式化分析 布尔可满足性 惰性分析 类型缺陷攻击
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安全协议的形式化分析方法研究 被引量：3
10
作者 陈平 刘东喜 白英彩 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2003年第5期48-50,71,共4页
安全协议在网络信息安全中扮演着重要角色,但保证安全协议的正确是一个很困难的问题。现在,许多形式化方法都被用来分析安全协议,本文中我们研究各种方法的基本思想、它的优缺点、发展趋势以及方法之间的关系。最后,说明安全协议形式化... 安全协议在网络信息安全中扮演着重要角色,但保证安全协议的正确是一个很困难的问题。现在,许多形式化方法都被用来分析安全协议,本文中我们研究各种方法的基本思想、它的优缺点、发展趋势以及方法之间的关系。最后,说明安全协议形式化分析的困难所在。 展开更多
关键词 通信协议 安全协议 形式化分析方法 信息安全 网络安全 计算机网络
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物联网中安全通信协议的形式化分析 被引量：6
11
作者 吴名欢 程小辉 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第2期333-338,共6页
针对物联网通信协议安全性不足和使用非形式化方法进行分析时容易出现错误的问题,提出了一种物联网安全通信协议,建立了协议主体模型和攻击者模型,采用通信顺序进程CSP的形式化方法对协议模型进行了分析。该通信协议对传送的信息进行加... 针对物联网通信协议安全性不足和使用非形式化方法进行分析时容易出现错误的问题,提出了一种物联网安全通信协议,建立了协议主体模型和攻击者模型,采用通信顺序进程CSP的形式化方法对协议模型进行了分析。该通信协议对传送的信息进行加密,采用的加密方式是散列函数结合异或运算。协议主体进行了相互认证,认证服务器为协议主体通信分配了会话密钥,解决了读写器非法扫描和信息安全传送的问题。利用故障发散改进检测器(FDR)对该协议模型CSP进程进行了检测,结果表明:该协议主体进行了相互认证,会话密钥是安全的,所提出的物联网通信协议是安全可靠的,CSP方法用于分析协议的安全性是可行的。 展开更多
关键词 物联网 形式化分析 安全协议 通信顺序进程
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基于主体关联度的安全协议形式化分析方法 被引量：3
12
作者 余磊 魏仕民 江明明 《信息网络安全》 CSCD 北大核心 2018年第6期45-51,共7页
建立在协议主体参数新近一致性上的主体关联度由于能够正确反映协议安全属性与协议结构、消息组件和消息参数的逻辑关系,因此不仅能够为安全协议的正确性分析提供准确严谨的形式化判断依据,还能进一步降低协议分析的复杂度。为此,文章... 建立在协议主体参数新近一致性上的主体关联度由于能够正确反映协议安全属性与协议结构、消息组件和消息参数的逻辑关系,因此不仅能够为安全协议的正确性分析提供准确严谨的形式化判断依据,还能进一步降低协议分析的复杂度。为此,文章提出一种基于主体关联度的安全协议形式化分析方法。该方法首先在认证测试模型上,通过对消息组件的参数分类,给出协议主体关联度的量化定义;再根据认证测试规则和测试组件上的参数一致性判定条件,建立协议关联性、认证性、协商数据一致性与协议主体关联度的逻辑关联;接着在协议主体关联度上实现对安全协议设计目标的正确性分析。文章运用该方法对Neuman-Stubblebine协议进行分析,准确发现了协议中潜在的隐患及其根源,并证实了协议主体关联度在安全协议正确性分析中的应用可行性和有效性。 展开更多
关键词 安全协议 认证测试 关联度 形式化分析
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一种新的安全协议形式化分析方法--证据逻辑 被引量：1
13
作者 陆阳 肖军模 刘晶 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期92-94,共3页
形式化分析技术对于安全协议的正确设计至关重要,考虑到现有信仰逻辑分析方法的不足,文章提出了一种新的安全协议形式化分析方法——证据逻辑,即通过对协议主体证据的推理来实现安全协议的形式化分析。与现有的方法相比,该方法不仅能够... 形式化分析技术对于安全协议的正确设计至关重要,考虑到现有信仰逻辑分析方法的不足,文章提出了一种新的安全协议形式化分析方法——证据逻辑,即通过对协议主体证据的推理来实现安全协议的形式化分析。与现有的方法相比,该方法不仅能够用于认证协议、密钥协商(交换)协议的分析,也能用于电子商务协议的不可否认性和公平性的分析,因此具有更好的通用性和更强的协议分析能力。 展开更多
关键词 安全协议 形式化分析 证据逻辑
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一种含时间因素的安全协议形式化分析方法 被引量：1
14
作者 范玉涛 苏桂平 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第1期315-318,共4页
提出一种针对包含时间因素的安全协议的有色Petri(CPN)形式化分析方法,利用CPN Tools中的内置全局自动时钟标记,时间相关性质可通过仿真和生成状态图进行分析验证。基于这一方法,对著名的NS协议(简化版)建模,来分析验证与时间相关的安... 提出一种针对包含时间因素的安全协议的有色Petri(CPN)形式化分析方法,利用CPN Tools中的内置全局自动时钟标记,时间相关性质可通过仿真和生成状态图进行分析验证。基于这一方法,对著名的NS协议(简化版)建模,来分析验证与时间相关的安全属性。然后利用CPN Tools,采用CPN ML语言编写查询函数验证协议的AUT性质,从而发现协议的漏洞。应用分析结果表明方法有效,且操作简单容易理解。 展开更多
关键词 形式化分析CPN 时间因素 安全协议
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一种适于带时间戳安全协议的形式化分析方法 被引量：1
15
作者 范玉涛 苏桂平 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第36期116-120,共5页
提出了一种适用于带有时间戳的安全协议的有色Petr(iCPN)形式化分析方法,利用一个非自动时钟来描述协议中涉及的时间因素。对著名的WMF协议建模,利用CPN Tools,采用CPNML语言编写查询函数验证协议的新鲜性,从而发现协议的漏洞。应用分... 提出了一种适用于带有时间戳的安全协议的有色Petr(iCPN)形式化分析方法,利用一个非自动时钟来描述协议中涉及的时间因素。对著名的WMF协议建模,利用CPN Tools,采用CPNML语言编写查询函数验证协议的新鲜性,从而发现协议的漏洞。应用分析结果表明该方法有效,且操作简单容易理解。 展开更多
关键词 形式化分析 有色Petri网(CPN) 时间戳 安全协议
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一种混合的安全协议形式化分析技术 被引量：1
16
作者 范红 冯登国 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 2002年第3期240-245,共6页
分析了模型检测技术和逻辑推证技术的优点与不足,并在此基础上提出了一种混合的形式化分析技术的说明,该技术可提供更为完全的安全协议形式化分析.
关键词 模型检测 逻辑推证 混合分析技术 安全协议 形式化分析 网络安全
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一种形式化分析安全协议的新模型 被引量：2
17
作者 慕建君 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期381-385,共5页
串空间是安全协议形式化分析的一种新模型.利用次序关系的理论证明了借助串空间模型进行安全协议形式化分析的一个重要结论.通过构造入侵者串的方法,针对Woo-Lam协议提出了一个入侵者串空间模型,同时利用此入侵者串空间模型分析了该协... 串空间是安全协议形式化分析的一种新模型.利用次序关系的理论证明了借助串空间模型进行安全协议形式化分析的一个重要结论.通过构造入侵者串的方法,针对Woo-Lam协议提出了一个入侵者串空间模型,同时利用此入侵者串空间模型分析了该协议存在的缺陷,说明了改进后的Woo-Lam协议可克服此缺陷.与现有安全协议形式化分析方法相比较,串空间模型不仅具有简洁直观的优点,而且还可避免状态空间爆炸的问题. 展开更多
关键词 安全协议 形式化分析 串空间模型 入侵者串
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基于PDS的IKE安全协议形式化分析
18
作者 王惠斌 常青美 祝跃飞 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期33-35,共3页
介绍了支持复杂协议形式化并行推导的PDS协议衍生推导系统和IKE协议.给出了使用PDS形式化衍生IKE协议的核心认证部分的方法.
关键词 安全协议 形式化分析 IKE协议 PDS
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安全协议形式化混合分析技术的研究与应用 被引量：2
19
作者 付宇 马自堂 王惠芳 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第17期222-224,共3页
分析了模型检测技术和逻辑推证技术的优点与不足,介绍了两种形式化分析方法相结合的混合分析方法,并给出实例,证明混合分析技术在检测协议漏洞方面是更为完全的。该技术的效率大大高于一些起初的模型,且易于实现。
关键词 安全协议 形式化分析 模型检测
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基于CPN的安全协议形式化建模及安全分析方法 被引量：9
20
作者 龚翔 冯涛 杜谨泽 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第9期240-253,共14页
为了解决有色Petri网(CPN)对安全协议进行形式化建模分析时,仅能判断协议是否存在漏洞而无法找出漏洞具体位置和攻击路径的问题,以及CPN建模时随着攻击者模型引入,安全协议的形式化模型可能的消息路径数量激增,状态空间容易发生爆炸导... 为了解决有色Petri网(CPN)对安全协议进行形式化建模分析时,仅能判断协议是否存在漏洞而无法找出漏洞具体位置和攻击路径的问题,以及CPN建模时随着攻击者模型引入,安全协议的形式化模型可能的消息路径数量激增,状态空间容易发生爆炸导致难以提取准确攻击路径的问题,改进了基于CPN的安全协议形式化建模方法,验证并提取攻击路径的同时,采用更细粒度的协议建模及控制。在状态空间收敛方面提出了CPN模型不同进程在各分层模型中等待-同步的方法控制状态空间规模。通过针对TMN协议的安全评估分析,成功提取出该协议25条攻击路径,评估了该协议安全性的同时证明了所述方法的有效性。 展开更多
关键词 有色PETRI网 安全协议 形式化分析 状态空间 攻击路径
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