面向自主安全可控的可信計(jì)算專題前言?

張煥國(guó) , 賈春福 , 林璟鏘

1(武漢大學(xué) 國(guó)家網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)院,湖北 武漢 430079)

2(空天信息安全與可信計(jì)算教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(武漢大學(xué)),湖北 武漢 430079)

3(南開大學(xué) 網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)院,天津 300071)

4(信息安全國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(中國(guó)科學(xué)院信息工程研究所),北京 100093)

可信計(jì)算是一種旨在增強(qiáng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可信性的綜合性信息安全技術(shù).其基本思想是,在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中建立一個(gè)信任根,從信任根開始到硬件平臺(tái),到操作系統(tǒng),再到應(yīng)用,一級(jí)度量認(rèn)證一級(jí),一級(jí)信任一級(jí),把這種信任擴(kuò)展到整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng),并采取防護(hù)措施,確保計(jì)算資源的完整性和行為的預(yù)期性,從而提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可信性.我國(guó)在可信計(jì)算領(lǐng)域起步不晚,創(chuàng)新很多,成果可喜.可信計(jì)算的綜合性說明,它應(yīng)當(dāng)與其他信息安全技術(shù)相結(jié)合.例如,與密碼技術(shù)、訪問控制、硬件安全、軟件安全、網(wǎng)絡(luò)安全、內(nèi)容安全等技術(shù)相結(jié)合.實(shí)踐證明,這種結(jié)合會(huì)得到很好的效果.

為了加速發(fā)展我國(guó)信息安全領(lǐng)域的核心技術(shù),《軟件學(xué)報(bào)》與第12 屆中國(guó)可信計(jì)算與信息安全學(xué)術(shù)會(huì)議合作,推出了面向自主安全可控的可信計(jì)算專題.專題內(nèi)容體現(xiàn)了可信計(jì)算與其他信息安全技術(shù)的結(jié)合.本專題共征收到17 篇稿件.特約編輯邀請(qǐng)了相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜覅⑴c審稿,每篇稿件至少由2 位專家進(jìn)行評(píng)審.通過專家評(píng)審的稿件,又經(jīng)過編輯部的審核,確定出10 篇稿件進(jìn)入會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)報(bào)告答辯.第12 屆中國(guó)可信計(jì)算與信息安全學(xué)術(shù)會(huì)議為此專設(shè)了一個(gè)“面向自主安全可控的可信計(jì)算”專場(chǎng),在特邀編輯的主持下,每篇稿件都進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)報(bào)告和答辯.最終選定這10 篇稿件入選本專題.

《惡意代碼演化與溯源技術(shù)研究》綜合論述了惡意代碼演化與溯源領(lǐng)域的研究工作及其發(fā)展趨勢(shì).惡意代碼是黑客攻擊的主要武器,對(duì)攻擊進(jìn)行溯源是威懾和懲治攻擊的重要手段.此方面研究是很多其他信息安全技術(shù)的基礎(chǔ),因此該文的內(nèi)容是很有價(jià)值的.

《軟件實(shí)時(shí)可信度量:一種無干擾行為可信性分析方法》提出了一種基于無干擾的軟件實(shí)時(shí)可信度量方法,并進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了該方法的有效性.可信度量是可信計(jì)算最重要的技術(shù)措施之一,而現(xiàn)有的可信度量仍有不足之處,需要改進(jìn)提升.該文對(duì)此進(jìn)行了充分討論.

《基于Duplication Authority 的TPM2.0 密鑰遷移協(xié)議》分析了《TPM-Rev-2.0-Part-1-Architecture-01.38》可信計(jì)算規(guī)范,并總結(jié)出使用該規(guī)范中的密鑰復(fù)制接口來實(shí)施密鑰遷移存在的3 個(gè)問題.并針對(duì)這些問題,提出了一種新的密鑰遷移新協(xié)議.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該協(xié)議不僅完全滿足《TPM-Rev-2.0-Part-1-Architecture-01.38》規(guī)范,而且滿足完整性、機(jī)密性和認(rèn)證性.該文對(duì)TPM2.0 的安全應(yīng)用是有價(jià)值的.

《基于區(qū)塊鏈的分布式可信網(wǎng)絡(luò)連接架構(gòu)》提出了一種基于區(qū)塊鏈的分布式可信網(wǎng)絡(luò)連接架構(gòu)——B-TNC,并對(duì)B-TNC 進(jìn)行了正確性、安全性和效率分析.分析結(jié)果表明,B-TNC 能夠?qū)崿F(xiàn)面向分布式網(wǎng)絡(luò)的可信網(wǎng)絡(luò)連接,具有去中心化和較好的安全特性.可信網(wǎng)絡(luò)連接(TNC)是一種重要的可信計(jì)算技術(shù),可信網(wǎng)絡(luò)連接架構(gòu)(TCA)是我國(guó)對(duì)TNC 的一種改進(jìn)方案.因此,該文的研究對(duì)于可信網(wǎng)絡(luò)連接架構(gòu)(TCA)的安全應(yīng)用是有益的.

《Midori-64 算法的截?cái)嗖豢赡懿罘址治觥贩治隽薓idori-64 密碼算法在截?cái)嗖豢赡懿罘止粝碌陌踩?文中給出了11 輪Midori-64 算法的不可能差分分析,恢復(fù)了128 比特主密鑰,其時(shí)間復(fù)雜度為2121.4,數(shù)據(jù)復(fù)雜度為260.8,存儲(chǔ)復(fù)雜度為296.5.Midori 密碼算法是一種設(shè)計(jì)用于資源受限環(huán)境的低功耗密碼算法.分析Midori 密碼算法的安全性,對(duì)其應(yīng)用和改進(jìn)是很重要的.

《Piccolo 算法的相關(guān)密鑰-不可能差分攻擊》對(duì)Piccolo 密碼算法進(jìn)行了安全性分析.分析結(jié)果表明,僅包含前向白化密鑰的15 輪Piccolo-80 密碼算法和21 輪Piccolo-128 密碼算法在相關(guān)密鑰-不可能差分攻擊下是不安全的.Piccolo 密碼算法也是一種設(shè)計(jì)用于資源受限環(huán)境的輕量級(jí)密碼算法.分析Piccolo 密碼算法的安全性,對(duì)其應(yīng)用和改進(jìn)是很重要的.

《基于倒排索引的可驗(yàn)證混淆關(guān)鍵字密文檢索方案》提出了一種基于倒排索引的可驗(yàn)證混淆關(guān)鍵字密文檢索方案,并在真實(shí)數(shù)據(jù)集上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該方案在保證檢索效率的同時(shí),比現(xiàn)有的密文檢索方案有效地提高了密文檢索的安全性.基于云計(jì)算的數(shù)據(jù)中心是當(dāng)前云計(jì)算最主要的應(yīng)用之一.因此,該文的研究成果對(duì)于確保云計(jì)算中用戶數(shù)據(jù)的安全是有價(jià)值的.

《無線傳感器網(wǎng)絡(luò)下多因素身份認(rèn)證協(xié)議的內(nèi)部人員攻擊》指出了被長(zhǎng)期忽略的內(nèi)部攻擊問題,對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的兩個(gè)代表性認(rèn)證協(xié)議進(jìn)行了安全性分析,指出其不安全問題,并提出了相應(yīng)的解決方案.因此其研究是新穎而有意義的.

《基于Laplace 機(jī)制的普適運(yùn)動(dòng)傳感器側(cè)信道防御方案》針對(duì)移動(dòng)設(shè)備運(yùn)動(dòng)傳感器側(cè)信道攻擊,提出了一種基于Laplace 機(jī)制的傳感器信號(hào)混淆防御方案.分析結(jié)果表明,該防御方案能夠在保證APP 正常運(yùn)行的前提下,有效降低各種類型的運(yùn)動(dòng)傳感器側(cè)信道攻擊成功率,從而具有良好的可用性.運(yùn)動(dòng)傳感器廣泛用于物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)控制等系統(tǒng)中.確保這些系統(tǒng)的安全性是十分重要的.該文的研究對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)控制等系統(tǒng)的安全可信具有參考意義.

《面向中文文本傾向性分類的對(duì)抗樣本生成方法》為對(duì)抗樣本攻擊,提出了一種面向中文文本的對(duì)抗樣本生成方法WordHanding,并采用真實(shí)的數(shù)據(jù)集進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該文方法是有效的.

最后,我們感謝《軟件學(xué)報(bào)》和第12 屆中國(guó)可信計(jì)算與信息安全學(xué)術(shù)會(huì)議,感謝本專題的全體評(píng)審專家,感謝所有投稿作者!