UEFI固件存储系统分析

为解析和提取UEFI固件中的固件模块,研究UEFI固件的逻辑结构和存储结构,对组成固件的固件卷、固件文件、固件段结构进行分析并给出解析流程;对UEFI固件存储中的加密模块涉及的压缩算法原理进行分析。实验中,按分析出的结构和原理,编写一个可用于解析和提取UEFI固件中各个模块的程序原型,对实际的UEFI固件进行实验,实验结果表明,其可以正确解析和提取固件中各模块。

嵌入式固件模糊测试研究综述

由于设备固件更新速度慢、安全防护弱等问题,导致嵌入式设备给国防军事、社会生活带来便利的同时也引入了大量安全风险.因此,快速找出并修复固件中的安全问题变得至关重要.模糊测试是一种高效识别软件缺陷的测试方法,本文针对此方法展开研究.首先介绍了嵌入式系统及其固件的概念,概括了嵌入式系统的模糊测试流程.其次,分析了嵌入式固件模糊测试技术所面临的挑战以及相应的解决方法;然后,深入研究了基于仿真和基于接口的两种模糊测试技术,从一些先进的模糊测试器中分析当前嵌入式固件模糊测试发展现状;最后,总结了当前固件模糊测试技术存在的不足并提出下一步的研究方向.

地铁车底松动紧固件视觉检测算法研究

提高列车车底检测机器人中检测算法的适应性与准确性,对提升列车的智能化运维能力具有重要意义。针对现有紧固件检测算法中拍摄条件苛刻和防松线标记要求高等问题,提出应用于地铁车底检测机器人的紧固件松动检测算法。首先,在图像内紧固件完整且防松线无明显遮挡的情况下,采用改进的YOLOv5目标检测网络获取图片内每个紧固件目标,并将其分为3类;其次,使用DeepLabv3_plus图分割网络提取防松线图形轮廓,并将其转为二值图片;然后分别计算螺栓、螺母螺杆及金属管道接头这3类紧固件去噪后图片内两防松线的角度差、三防松线质心所接三角形内角极值以及多防松线与其最小外接矩形的面积占比,将对应计算值与拟定阈值对比,进行松动判定。最后,统计检测图片内实际松动情况,制定每类紧固件的二分类混淆矩阵,计算分析评价指标,与其他算法进行对比,并对实际地铁车底紧固件应用算法进行验证。结果显示改进YOLOv5目标检测网络模型MAP@0.5值由0.877提升至0.911,DeepLabv3_plus图像分割网络模型MIoU值高达0.950,松动判定检测所得658个紧固件MCA值分别为0.907、0.959以及0.888,表明算法可有效避免松动紧固件漏检。应用算法检测实际地铁车底各类紧固件,准确率均达90%以上。实验证明了目标检测算法改进的可行性、图像分割网络的适用性和松动判定算法的可靠性,为地铁车底紧固件松动检测智能运维工作提供重要技术支撑。

航天高端紧固件技术发展现状及展望

高端紧固件是航天型号研制和航天产业发展的重要基础产品,直接反映了我国航天基础工业水平。从紧固件标准体系、材料体系、表面处理等方面详细分析了航天高端紧固件的技术发展现状,结合未来航天应用需求,提出应用及发展展望。

全国统一大市场和国际贸易体系需要甘肃这个“紧固件”

第三十届中国兰州投资贸易洽谈会(兰洽会)成功举办。超越甘肃一省之地,从更大背景和更高层次上审视其意义和发展潜力,可以看到,无论是熔铸建设全国统一大市场,还是稳定、发展当今国际贸易体系,都需要充分发挥甘肃的“紧固件”作用。作为甘肃第一、中国西部重要的内外贸一体化经贸盛会,我们期待兰洽会能够充分发掘甘肃的经济贸易“紧固件”功能。

基于改进YOLO_v3算法的车辆轮胎紧固件检测方法优化

轮胎拆装是汽修行业修补轮胎必要步骤之一,由于重型货车轮胎过重导致工人腰椎受到严重损伤。现将EfficientNet-B4轻量型网络结构算法替换YOLO_v3算法的主干部分(DarkNet-53),从而实现各类车型轮胎紧固件的识别。替换后的网络参数大量减少,紧固件样本训练速度加快。YOLO_v3使用二分类交叉熵损失函数对正负样本分类并计算损失,现使用Focal loss分类损失函数替换二分类交叉熵损失函数,从而提出一种新的神经网络模型(YOLO_v3-Nut)。实验结果表明,YOLO_v3-Nut模型在训练与识别速度特性上都更优于YOLO_v3模型,且文中的模型结构比YOLO_v3模型储存空间减少了43.01%,算法平均准确率(MAP)为93.2%,同时检测速度为36 fps,足够完成各类车型轮胎紧固件的识别。

HMFuzzer:一种基于人机协同的物联网设备固件漏洞挖掘方案

模糊测试是一种针对物联网设备固件漏洞挖掘的主流方法,能够先攻击者一步发现安全威胁,提升物联网设备的安全性.但是目前大部分的模糊测试技术关注于如何自动化地实现漏洞挖掘,忽略了专家经验对于设备固件漏洞挖掘工作的优势.本文提出一种基于人机协同的物联网设备固件漏洞挖掘方案HMFuzzer,设计了基于设备固件前后端交互的设备固件关键信息提取方法,通过模拟设备固件、设备管理界面以及用户三方交互模式获取固件潜在的关键信息,并通过二进制文件定位和函数分析技术解析出固件关键函数.此外,HMFuzzer通过在模糊测试的预处理、测试和结果分析阶段引入专家经验,利用上一阶段获取的关键信息,结合强化学习算法,优化种子变异和模糊测试流程,显著提升了模糊测试的覆盖率、效率以及漏洞挖掘能力.实验结果表明,相比于现有的固件漏洞挖掘方法,HMFuzzer的漏洞识别成功率能提高10%以上,具备更强的漏洞检测能力.特别是,针对真实厂商的物联网设备测试,HMFuzzer发现了多个0-day漏洞,其中已获得4个CVE/CNVD高危漏洞.

基于UEFI的胶囊式固件定制更新研究

当前固件刷新技术不灵活、不能单独更新功能模块,且各硬件平台、操作系统的更新数据传输接口不统一。为解决上述问题,基于统一可扩展固件接口(UEFI)规范的EDKⅡ,提出一种胶囊(Capsule)式固件更新方法,将更新数据封装为Capsule,在固件层对Capsule进行识别、析取,把获取数据写入固件文件系统的更新目标地址,实现对固件系统内核函数、驱动模块、协议、应用程序等的更新、修复。该方法在操作系统加载前实现指定功能模块的定制更新和维护,不限制更新模块的容量,可解决传统固件更新方法过于依赖硬件、操作系统的问题,具有安全、高效、灵活、实用性强的特点。

水平地震作用下卡固件固定馆藏文物抗震效果评估方法研究

震害研究表明,博物馆内展示、收藏的浮放文物在地震中易发生损坏,博物馆工作人员经常依靠自身经验采用卡固件固定文物来保护文物在地震中不受损坏,但却缺乏科学的方法来评估该抗震措施的有效性和对文物地震安全性水平的提升程度。为对卡固件固定措施的抗震效果进行合理评估,该研究针对文物震损破坏模式,基于二项逻辑回归模型提出了以文物摇摆角和接触应力为综合判别指标的文物地震易损性分析方法,最终提出了通过风险卷积计算得出文物地震风险,从而评估卡固件固定措施抗震效果的方法。通过开展有限元算例分析,进一步解释、论述了所提出的评估方法,并利用所提出的方法对华北某博物馆内展陈的一件珍贵文物所采用的卡固件固定措施的抗震效果进行了评估,提出了合理的改进意见。研究结果表明:所提出的以概率风险分析为基础的评估方法可以量化卡固件固定措施的抗震效果,为卡固件固定措施的选择提供科学依据;所开展算例分析的计算流程及评估结果可为其它馆藏文物提供有效的参考。

硬膜缓蚀剂对钛合金紧固件电偶腐蚀的防护作用研究

目的 研究YTF-3硬膜缓蚀剂对由TC4螺栓、不锈钢螺母、7050铝合金及TC4钛合金夹层板组成的组件电偶腐蚀的影响作用。方法 利用硬膜缓蚀剂对钛合金紧固件和夹层板进行整体腐蚀防护处理,并通过盐雾加速腐蚀试验。将齿轮槽螺栓与无耳托板自锁螺母安装连接后,进行自然环境加速腐蚀试验,腐蚀后对螺栓螺母以及夹层板的腐蚀情况进行拍照检查,采用图像处理方式对腐蚀情况进行评价,并通过室温拉伸试验对钛合金螺栓腐蚀前后的力学性能情况进行对比分析。结果 经过腐蚀试验后,TC4螺栓和铝合金组件刷涂缓蚀剂区域比未刷涂缓蚀剂区域的平均腐蚀面积要小。不锈钢螺母与TC4钛合金组件刷涂缓蚀剂区域出现明显褶皱和破损现象。对比了试验前后钛合金螺栓的最大拉断载荷,发现降幅仅为0.5%。结论 铝合金夹层板会遭受电偶腐蚀,而YTF-3缓蚀剂可以有效隔绝腐蚀介质渗入固定间隙,大幅缓解电偶腐蚀,而钛合金螺栓在加速腐蚀试验中并未发生明显的腐蚀,并且力学性能无明显改变。

紧固件松动对高压并联电抗器振动特性的影响研究

紧固件松动是导致高压并联电抗器振动加剧,进而引发故障的重要原因。本文采用多物理场耦合仿真软件建立了考虑内部结构件的三维全尺寸物理模型,仿真分析了紧固件松动对高压并联电抗器振动及其传播特性的影响。研究结果表明:铁芯饼及拉杆预紧力下降均会导致电抗器本体和外壳振动的加剧,且对芯柱顶端和外壳正面及侧面上部的振动影响更为明显;相比于拉杆,铁芯松动导致的振动增加更为显著。仿真结果可为基于声学振动信号的高压并联电抗器缺陷检测及故障诊断提供理论依据。

关键紧固件缺失对复合材料翼根长桁连接结构影响

随着复合材料逐步应用于民机主承力结构,机翼-机身等重要连接结构的失效模式、传载规律研究愈发重要,然而对含损伤主承力连接结构的研究仍不充分。紧固件缺失作为一种潜在的关键失效形式,开展相关研究对进一步理解复合材料翼根连接结构力学特性、保证民机结构安全具有重要意义。以民机复合材料机翼翼根长桁连接结构为研究对象,设计并制备完好试验件、关键紧固件缺失试验件,通过试验、仿真相结合的方法研究了关键紧固件缺失对试验件整体刚度、应变分布、钉载分配的影响。结果表明:关键紧固件(位于第1排)缺失后,翼根结构的连接刚度未发生显著变化;第1排紧固件位置的应变片数值变化在5%以内,第2~4排靠近缺失紧固件位置的应变片数值显著提高,最大分别提高22.1%、13.4%、9.1%;第1~3排靠近缺失紧固件位置的钉载显著提高,最大分别提高约15%、18%、12%,其他位置紧固件钉载提高均在5%~10%之间。关键紧固件缺失对水平三叉接头、对接带板的载荷分配基本未产生影响。

航空螺纹紧固件非旋转松驰分析及预防

航空螺纹紧固件是型号使用数量非常多的一种连接件,本文通过在工程应用过程中螺纹紧固件松弛现象分析,提出螺纹紧固件非旋转松驰造成连接失效的重要形式,通过对非旋转松驰的原理进行分析并梳理其构成要素,提出工程中避免非旋转松驰的措施,并结合工程实际探讨在典型环境下防止非旋转松驰的措施和方法。

LinuxBoot固件深度学习框架移植

为使依赖深度学习框架的应用在LinuxBoot固件环境下发挥应有效能,提出一种在LinuxBoot固件环境中植入深度学习框架的技术方案。通过对Linux操作系统环境中正常运行深度学习框架所需依赖进行分析,设计一种将深度学习框架移植入LinuxBoot固件环境的技术路线,构建将二者合二为一的系统结构及交互流程,提出借助USB闪存驱动器存储移植内容的技术方案,给出具体的移植操作指令及初始化脚本。在Thinkpad固件中进行真机实验,展示移植后的深度学习框架在图像分类、自然语言处理、恶意代码检测、恶意代码分类等多种任务上均能正常运行,在各项评估指标上表现良好。

螺纹紧固件拆装过程理论模型边界条件影响研究

对于螺纹紧固件装配与拆卸过程的研究,扭拉关系和螺纹副轴向承载分布是两个重要的指标。二者均基于螺纹几何模型和受力平衡关系,发展出成熟的理论。在调研仿真或试验研究文献后,发现所获二者结果经常与理论解偏差较大,甚至不与理论解进行对比验证。通过改变参数计算后发现,一方面螺母施拧位置将影响螺母支承面接触压力分布,最终影响扭拉关系;另一方面螺母径向约束将影响螺纹副啮合状态,最终螺纹副轴向承载分布。为了节省此类研究在理论验证阶段的成本,本文借助ANSYS建立出两类螺母的精细化螺纹三维有限元模型,通过对比数值结果讨论这两方面的影响规律,给出建模边界条件的建议。

基于多维分析方法的航天紧固件咬死机理研究

紧固件是航天型号中应用最广泛、使用量最大的基础产品,其连接设计技术直接影响航天型号可靠性。咬死是航天紧固件中最常发生的失效模式,一旦咬死,将对火箭装配流程乃至发射任务产生严重不利影响。基于螺纹副表界面热力学分析、不同摩擦系数下的仿真分析、不同匹配状态下的摩擦磨损试验、磨损试验后的表界面观测与化学分析等方法,系统研究引起航天紧固件咬死的主要因素,深入分析其影响规律并总结作用机理,为改善咬死现象从而提高航天型号的紧固连接可靠性提供理论依据与技术支撑。

混凝土紧固件螺母缺失电磁无损检测

混凝土紧固件螺母缺失缺陷直接影响其承载能力,为了保障工程结构安全,提出了利用检测面磁场强度分布特征辨别螺杆螺母缺失缺陷。首先,利用有限元软件计算三组定位检测点的磁场强度,准确定位螺杆轴线;其次,在完成螺杆定位的基础上,仿真计算螺杆轴线上磁场强度的变化规律和特征,用以判断螺杆上是否存在螺母缺失缺陷;最后,搭建稳恒磁场发射与高斯计检测试验平台,测量有无螺母时磁场强度随检测点位置变化的波形,验证了检测方法和仿真计算结果的合理性。研究结果表明,对比无螺母存在的紧固件,M30型螺杆存在螺母时,螺母处磁场强度会发生最大0.23 mT的突变,突变量可以分辨螺杆上有无螺母以及螺母所处相对位置,具有较高的灵敏度和可靠性,对无损检测混凝土结构紧固件中有无螺母缺失缺陷提供了方法支持。

航空高锁紧固件/抽芯铆钉代际研究综述

随着现代航空技术的发展,大量新型材料被用于飞机结构,导致飞机装配工艺发生变革。新型紧固件被广泛应用于飞机制造中,其中最具代表性的就是高锁紧固件和抽芯铆钉的大量使用。本文分析了国外高锁紧固件及抽芯铆钉的代际发展技术路线,总结提炼了国外先进型号需求与技术开发研发模式、迭代逻辑,并对未来国产高锁紧固件及抽芯铆钉发展进行了展望。

一种基于随机游走的固件代码补丁修复判定方法

确定目标程序中的漏洞是否被修复,是软件安全性检测的途径之一,能够提高程序安全性。提出了一种基于随机游走的固件补丁存在性判定方法,利用程序分析技术对二进制固件函数进行代码特征提取和分析,判断固件中的函数是否进行了补丁修复,实现对固件漏洞代码的检测。该方法分别对固件中的目标函数和对应的漏洞函数、固件中的目标函数和补丁函数构建表征代码相似性程度的伴随图,并使用随机游走的方法筛选伴随图中的重要节点。基于重要节点信息,可以判断目标函数与漏洞函数、补丁函数的相似程度,实现对目标函数补丁修复情况的自动化判断。实验证明,提出的方法可以实现对固件补丁修复情况的高效判断,为提高二进制固件安全性提供支持。

井下仪器电子骨架紧固件安装方法探究

测井仪器电子骨架上的电子元器件是测井仪器正常工作的保证。正确的装配紧固方法会提高电子线路工作的稳定性和耐久性。本文对电子线路元器件常见的紧固方法进行了分析,对其优缺点和应用范围进行了总结。