隐蔽信道新型分类方法与威胁限制策略

隐蔽信道是指恶意通信双方通过修改共享资源的数值、特性或状态等属性,来编码和传递信息的信道.共享资源的选取,由隐蔽信道的类型与具体通信场景所决定.早期,存储隐蔽信道和时间隐蔽信道主要存在于传统操作系统、网络和数据库等信息系统中.近年来,研究重点逐渐拓展到了3类新型隐蔽信道,分别为混合隐蔽信道、行为隐蔽信道和气隙隐蔽信道.对近年来国内外隐蔽信道研究工作进行了系统的梳理、分析和总结.首先,阐述隐蔽信道的相关定义、发展历史、关键要素和分析工作.然后,根据隐蔽信道共享资源的类型以及信道特征,提出新的隐蔽信道分类体系.首次从发送方、接收方、共享资源、编码机制、同步机制、评价指标和限制方法这7个方面,对近年来新型隐蔽信道攻击技术进行系统的分析和归纳,旨在为后续隐蔽信道分析和限制等研究工作提供有益的参考.进而,讨论了面向隐蔽信道类型的威胁限制技术,为设计面向一类隐蔽信道的限制策略提供研究思路.最后,总结了隐蔽信道中存在的问题和挑战.     

网络时间隐蔽信道研究

文章首先介绍隐蔽信道的基本概念以及网络隐蔽信道的研究现状,然后着重总结几种典型的网络时间隐蔽信道,最后综述网络时间隐蔽信道领域中经典的防御技术和方法。文章试图为该研究方向勾勒出一个较为全面的概貌,为该领域的研究人员提供有益的参考。     

网络隐蔽信道关键技术研究综述

网络隐蔽信道是在网络环境下违反通信限制规则进行隐蔽信息传输的信息通道,为网络信息安全带来了新的挑战,也为数据传输的安全性和隐私性带来了新的研究方向.首先介绍了网络隐蔽信道的定义、分类、能力维度等基本概念;进而从码元设计、信息编码和信道优化这3个方面归纳分析了存储型和时间型两类网络隐蔽信道的构建技术,从隐蔽性、鲁棒性和传输效率这3个方面总结了网络隐蔽信道评估方法,从消除、限制、检测这3个方面梳理了网络隐蔽信道的对抗技术;最后,对未来的研究方向进行了展望.     

短消息指标新定义及在事务信道限制中的应用

短消息指标可以度量隐蔽信道的短消息传输能力,是信道容量的必要补充.但指标现有定义中还存在着以下问题:消息长度参数在普通信息系统中不能定量分析;信道限制机制难以同时满足传输时间和保真度两个约束;没有包含消息的敏感度信息.针对这些问题,首先通过引入短消息传输价值的概念,给出了短消息指标的新定义.在该定义中,利用价值阈值统一表示系统对信道短消息传输能力的容忍程度,并且在所采用的价值函数中引入了消息的敏感度因素.其后,基于安全实时数据库应用场景给出了结合短消息指标和信道容量的事务隐蔽信道度量和限制机制.理论分析和模拟结果表明,基于短消息指标的新定义,系统可以对隐蔽信道威胁实施全面的度量和可调节的限制.     

一种基于Bayesian分类器的SSH网络隐蔽信道检测方法

隐蔽信道是一种能够以难以察觉的方式泄漏信息系统机密信息的通信方式。网络隐蔽信道是信息安全领域的研究热点,对保护网络数据安全以及于云计算平台数据安全至关重要。提出一种基于SSH数据包间隔时间的网络时间隐蔽信道实例;基于SSH协议的时间间隔特征,设计一种基于Bayesian分类器的检测方法;实验结果证明该检测方法能够达到95%的准确率,具有很好的检测性能。     

差分信息熵的网络时序型隐蔽信道检测

网络隐蔽信道是以合法网络通信信道作为载体建立的一种隐蔽通信技术.相比信息加密,网络隐蔽信道不仅隐藏了传输信息的内容,同时还隐藏了传输信息的行为,因而具有更强的隐蔽性.隐蔽信道技术的出现,使得网络通信中的信息安全和隐私保护受到了极大的威胁,尤其是间谍和其他不法分子可以利用隐蔽信道绕过系统的安全检查机制,窃取机密信息.因此,研究高效且准确率高的隐蔽信道检测技术势在必行.在分析和总结前人研究成果的基础上,提出了差分信息熵的概念,进而提出了基于差分熵的网络时序型隐蔽信道检测算法.首先给出了差分信息熵的定义和相关特性,然后给出了基于差分信息熵的隐蔽信道检测算法的实现原理,以及算法在具体实现过程中的参数设定,最后设计实验检测算法的性能和效果.实验结果表明,基于差分信息熵的检测算法可以有效检测IPCTC,TRCTC,JitterBug时序型隐蔽信道.     

一种基于并发冲突间隔时间的隐蔽信道检测方法

采用多级安全策略的信息系统中,事务的并发冲突会导致数据冲突隐蔽信道.现有的隐蔽信道检测方法存在以下问题:1)分析角度单一,入侵者可以通过分散记录的方式逃避检测;2)使用单一的检测指标,存在一定的误判和漏判.提出了一种基于冲突间隔时间的隐蔽信道检测方法CTIBDA.该方法解决了以上问题:1)从主体和客体2种角度对冲突记录进行划分,以防止入侵者通过分散冲突记录的方式逃避检测;2)使用冲突间隔时间分布和冲突间隔时间序列2种规律性特征指标作为检测依据.实验结果证实,该方法能够降低检测结果的误报率和漏报率,提高准确率.同时该方法结构简单适合在线实施,对于其他的并发冲突隐蔽信道场景具有普遍的适用性.     

物理隔离网络对抗技术综述

物理隔离网络对抗是一种利用预先植入的软硬件在物理隔离网络内部与外部之间建立隐蔽信道的方式。它打破了该网络提供的隔离手段,严重威胁了用户的信息安全,受到了学术界的广泛关注。与传统网络对抗不同,物理隔离网络对抗通过自行建立的隐蔽信道与外界进行通信,而不是利用公共通信网与外界进行通信。本文从物理隔离网络对抗技术的起源入手,简要地介绍了物理隔离网络对抗技术的相关背景。通过与传统网络对抗技术的对比分析,介绍了物理隔离网络对抗技术的工作原理,突出了隐蔽植入和隐蔽通信是物理隔离网络对抗技术的两大特点。根据物理隔离网络对抗技术的实施步骤,提出了一种物理隔离网络对抗技术的分析模型,该分析模型分为侦察跟踪、武器构建、隐蔽植入、行为执行、隐蔽通信、命令与控制、目标达成等七个阶段,这为发现和分析新出现的物理隔离网络对抗技术提供了借鉴作用。结合当今物理隔离网络对抗技术的研究热点和对现有研究成果的调研分析,分别介绍了电磁、声、光、热等隐蔽信道在物理隔离网络对抗技术中发挥的作用,同时指出隐蔽性和传输性能是隐蔽信道急需解决的问题。参考物理隔离网络对抗技术的特点,介绍了物理隔离网络安全标准、物理隔离网络检测防护技术、供应链安全管理等当前针对物理隔离网络对抗技术的防范措施。基于物理隔离网络对抗极其检测防护面临的诸多问题,介绍了两者未来可能的研究方向。     

浅析网络隐蔽信道的原理与阻断技术

隐蔽信道可以在不违反系统安全策略的情况下进行信息泄露,该文解释了网络隐蔽信道的概念,介绍了网络隐蔽信道的分类和一般工作原理。然后,针对计算机网络各层次分别介绍了常见的隐蔽通道,并对各种隐蔽通道的工作原理和实现方法做了详细的分析,在此基础上给出了一些检测和阻断网络隐蔽信道的方法和思路。     

浅析网络隐蔽信道的原理与阻断技术

隐蔽信道可以在不违反系统安全策略的情况下进行信息泄露,该文解释了网络隐蔽信道的概念,介绍了网络隐蔽信道的分类和一般工作原理。然后,针对计算机网络各层次分别介绍了常见的隐蔽通道,并对各种隐蔽通道的工作原理和实现方法做了详细的分析,在此基础上给出了一些检测和阻断网络隐蔽信道的方法和思路。     

基于链路分析法的复合隐蔽通道检测

在研究隐蔽通道的检测方法时，可以将隐蔽通道分成两大类：单一隐蔽通道和复合隐蔽通道。复合隐蔽通道具有了跨越多主机的特点，简单的主机入侵检测体系结构很难对此进行检测，而数据融合技术可以有效地解决这个问题。文中提出了基于数据融合思想的链路分析法，并对复合隐蔽通道的特点、链路分析法检测复合隐蔽通道的理论以及软件的设计进行描述。     

REDHAT LINUX环境下的一类隐通道的带宽计算和分析

介绍了 Red Hat L inux环境下的目录结构隐通道 ,对该隐通道的理论带宽进行了计算 ,并对串行聚合隐通道的带宽进行了测试 .测试结果表明聚合隐通道造成的信息泄露更为严重 ,对此不可忽视     

基于信息熵的隐通道能力分析*

给出了一种基于信息熵的隐通道能力分析方法。该方法首先利用无干扰分析法分析隐通道,得到系统状态转换分布特性,然后引入信息熵,进而推导出隐通道能力表达公式。该方法能较好地对隐通道能力进行定量分析,不仅可以对隐通道能力的大小进行计算,还可以分析隐通道能力的影响因素。最后,给出了存在于多级安全数据库中的一种隐通道,并用该方法分析计算了该隐通道的能力。     

磁臂隐通道的分析与研究

介绍了磁臂隐通道的形成机制,分析了它的存储隐通道、时间隐通道特征,并研究了消除（或降低）磁臂隐通道带宽的方法。     

An Efficient Approach for Mitigating Covert Storage Channel Attacks in Virtual Machines by the Anti-Detection Criterion

Journal of Computer Science and Technology - Covert channels have been an effective means for leaking confidential information across security domains and numerous studies are available on typical...