安全通信协议模型EABRA的设计

提出了一种安全的通信协议模型EABRA，通过该模型可以简单有效地实现网络安全通信。首先对EABRA协议系统、体系结构以及状态转换进行了细致的阐述，然后用ESTELLE语言对协议模型的实现过程进行了具体的描述，最后对EABRA协议模型进行了正确性验证。     

基于Spi演算的Kerberos认证协议形式化研究

网络安全已成为世人关注的问题，安全协议的形式化验证显得越来越重要，基于Spi演算的验证是一种很好的模型检测方法。我们介绍了Spi演算并扩展了两个基本原语，描述和验证Kerberos协议的认证性，同时指出了该协议的不足之处，最后分析了基于Spi演算的形式化研究的今后发展方向。     

安全协议验证模型的高效自动生成

为了能高效地利用模型检测技术对安全协议进行分析与验证,提高工作效率,提出了一种适用范围广,自动化程度及验证效率均较高的建模算法。开发了一个基于该建模算法“网络安全协议验证模型生成系统”,该系统可高效地对安全协议进行分析与验证,系统在对攻击者建模时采用偏序规约、语法重定序及类型检查等优化策略以提高验证效率,有效地缓解了模型检测过程中的状态爆炸问题。     

网络安全模型下身份验证机制的分析研究

在面向报文信息的网络安全模型基础上，IPSec提供了数据源验证服务以弥补IP协议不足，但仍存在通信实体安全性的问题。因此在面向基础设施的网络模型指导下，结合IPSec在网络层实施安全服务的优点，深入分析并提出一种网络层身份验证机制以预防假冒攻击，最后对两种网络安全模型下的身份验证作了分析比较。     

安全协议认证的形式化方法研究

安全协议认证是网络安全领域中重大课题之一。形式化方法多种多样。该文首先论述了模型检测技术及其在安全协议验证中的应用,然后介绍了各种定理证明方法和定理证明工具,接着讨论其它形式化验证方法,最后论述形式化方法的一些研究方向。     

有界模型检测和串空间模型相结合的安全协议验证

提出用BMC和串空间结合的方法对安全协议进行验证.首先是通过串空间的出测试理论先构造不安全协议的部分丛结构,通过该丛结构来约束协议运行的的规模和角色行为;然后用BMC对该丛结构进行建模,建立起对应的有限状态自动机和LTL验证规范,进行验证,有效减轻状态空间爆炸问题;利用不安全协议丛结构的特点,对BMC的下界进行优化.这种方式结合了模型检测和定理证明的优点,通过典型的安全协议的分析和实验,验证了本方法较传统的模型检测方法在验证安全协议时,验证效率提高明显.     

C2P:基于Pi演算的协议C代码形式化抽象方法和工具

形式化方法为安全协议分析提供了理论工具,但经过形式化验证过的协议标准在转换为具体程序实现时可能无法满足相应的安全属性.为此,提出了一种检测安全协议代码语义逻辑错误的形式化验证方法.通过将协议C源码自动化抽象为Pi演算模型,基于Pi演算模型对协议安全属性形式化验证.最后,给出了方案转换的正确性证明,并通过对Kerberos协议实例代码验证表明方法的有效性.根据该方案实现了自动化模型抽象工具C2P与成熟的协议验证工具ProVerif结合,能够为协议开发者或测试人员检测代码中的语义逻辑错误提供帮助.     

安全协议的扩展Horn逻辑模型及其验证方法

分析了Bruno Blanchet和Martin Abadi提出的基于Horn逻辑的安全协议模型及其验证方法，针对它们构造不满足安全性质的安全协议反例的不足，提出了安全协议的扩展Horn逻辑模型和修改版本的安全协议验证方法，使得能够从安全协议的扩展Horn逻辑模型和修改版本的安全协议验证过程中自动构造不满足安全性质的安全协议反例．在基于函数式编程语言Objective Carol开发的安全协议验证工具SPVT中，实现了上述算法，验证了算法的正确性．     

安全协议自动验证工具的状态空间剪枝

串空间模型是分析安全协议的一种实用、直观和严格的形式化方法。概述基于该模型结合使用定理证明和模型检测技术开发的安全协议验证工具AVSP的体系结构，提出一些剪枝规则对状态搜索空间进行剪枝。通过Needham-Schroeder安全协议的弱一致性认证属性验证过程来表明这些状态搜索空间剪枝规则可有效缩小状态搜索空间，防止状态空间爆炸。     

基于SSL虚拟技术的高校网络安全体系模型构建

对SSL(Secure Sockets Layer）协议的相关理论进行研究,立足于校园安全信息网络体系构建,设计一种基于PKI身份认证体制的SSL虚拟技术的高校网络安全体系模型。为验证该模型体系的安全性和有效性,构建系统仿真环境。通过仿真分析,表明该系统具有较好的安全性和实用性,各项功能模块都能够顺利实现,能够保证客户端及服务器端的通信数据机密性。本文提出的模型对高校网络信息体系的构建具有一定的参考价值和借鉴意义。     

An inductive approach to strand spaces

In this paper, we develop an inductive approach to strand spaces, by introducing an inductive definition for bundles. This definition provides us not only a constructive illustration for bundles, but also an effective and rigorous technique of rule induction to reason about properties of bundles. With this induction principle, we can prove that our bundle model is sound in the sense that a bundle is a causally well-founded graph. This approach also gives an alternative to rigorously prove a generalized version of authentication tests. To illustrate the applicability of our approach, we have performed case studies on verification of secrecy and authentication properties of the Needham–Schroeder–Lowe and Otway–Rees protocols. Our approach has been mechanized using Isabelle/HOL.     

基于串空间模型的Andrew RPC协议的分析与验证

本文首先介绍了当前安全协议形式化验证的前沿方向串空间理论,并运用串空间模型对改进后的Andrew secure RPC协议进行了形式化分析与验证,然后指出了安全缺陷。     

基于事件逻辑的改进Needham-Schroeder协议安全性证明

安全协议是现代网络安全的基础,密码协议的安全性证明是一个挑战性的问题。事件逻辑是一种描述分布式系统中状态迁移的形式化方法,用于刻画安全协议的形式化描述,是定理证明的基础。用事件序语言、事件类和一个表示随机数、密钥、签名和密文的原子类,给出身份认证协议可以被形式化定义和强认证性证明理论。利用该理论对增加时间戳的Needham-Schroeder协议安全性进行证明,证明改进的Needham-Schroeder协议是安全的。此理论适用于类似复杂协议形式化分析与验证。     

基于扩展串空间模型的IEEE802．11i分析

通过对串空间模型的扩展,使其具备分析复杂安全协议的能力。利用扩展后的串空间模型,对IEEE802．11i协议中的4步握手协议进行分析,证明4步握手协议达到协议机密性和认证正确性目标的结论。指出在协议可用性分析方面还须继续对分析方法进行扩展研究。     

串空间模型对RPC协议机密性的验证

首先介绍了当前安全协议形式化验证的前沿方向串空间理论,并运用串空间模型对改进后的Andrew secure RPC协议的机密性进行了形式化分析与验证。     

基于串空间的KryptoKnight协议分析及与逻辑化方法的比较

网络安全在信息时代非常重要,而网络安全的关键问题之一是安全协议.本文通过串空间模型对KryptoKnight协议进行了分析,得出该协议是安全的.并对串空间模型和BAN逻辑方法进行了比较.     

基于结构化操作语义的安全协议分析框架研究

操作语义模型是一种用来分析安全协议的新模型,它以操作语义学为基础,结合了多种协议分析模型的优点,能直接分析多个协议的组合问题.本文在对安全协议操作语义模型进行研究的基础上,构建了一个基于结构化操作语义的安全协议分析框架,给出了该框架中的协议规格,协议运行,威胁模型和安全性质等形式化定义.最后,以经典的Needham Schroeder Lowe 协议为例,用该分析框架分析了其机密性和认证性.     

Needham-Schroeder私钥协议的改进

研究了Needham-Schroeder私钥协议，指出了该协议存在的缺陷和漏洞，并给出了一种攻击该协议方法。虽然Needham和Schroeder对原始的协议进行了修改，但修改后的协议仍然存在缺陷。还有其他一些学者也对该协议进行了修改，但是仍然不令人满意。针对原始协议存在的缺陷和漏洞，该文进行了相应的修改，并用BAN逻辑来分析了修改后的协议，说明修改后的协议能够达到协议的目标。     

轻量级移动支付协议公平性分析

为保证移动支付安全、顺利进行,必须采用安全的移动支付协议。针对计算和存储能力有限的移动设备和不可靠的移动环境,选择采用对称加密的轻量级移动支付协议PCMS,使用串空间理论对其建模,进行形式化分析。通过图的方式直观描述协议的执行过程,分析协议安全目标,基于串空间理论的认证测试方法,对该协议的公平性形式化分析。针对PCMS协议不满足公平性,提出增加时间戳来解决,同时增加一个退款子协议完成后续退款操作。结合模型检测工具验证分析,结果表明,改进后的协议满足公平性。     

Yahalom协议的分析及改进方案

Yahalom协议及BAN对Yahalom协议的改进协议都存在着安全缺陷.采用串空间模型,运用"理想"和"诚实"作为工具对Yahalom协议的安全性进行了分析并找出了该协议遭受攻击的主要原因,同时提出了Yahalom协议的一种改进方案.