一种改进的无干扰模型分析和验证方法

安全模型是网络空间安全研究的基础和起点.以机密性为例,历史上研究人员率先提出了BLP(Bell-LaPudula)模型,BLP从思想上精确把握了机密性“不上读,不下写”的本质,但在设计上存在不足,这导致BLP自身存在隐通道等缺陷.为此,研究人员基于信息流提出了无干扰的思想.无干扰通过研究“攻击者在系统内信息流动的过程中,能否通过观察系统所到达的不同状态之间的差异以非法获取机密信息”,来分析系统的安全性.目前,无干扰模型已成为事实上机密性领域的基础模型.当前无干扰分析主流(甚至唯一)的方法是Rushby所提出的视图分区(view-partition)方法.但是,视图分区方法的3条规则难以转化为可机械计算的递归形式,且缺少直观的数学解释,这使得无干扰模型的属性验证和实践应用长久以来一直难以取得进展.近年来,随着无干扰模型在可信计算、云计算和机密计算等新型计算领域获得广泛应用,上述问题进一步凸显.针对无干扰模型的分析和验证问题,提出了一种称为伙伴状态机(buddy state machines)的无干扰分析改进方法.该方法通过分析真实(real)和理想(ideal)两个状态机在同步运行过程中的状态等价关系,实现对无干扰属性的分析和验证.基于伙伴状态机,建立了一种新的无干扰模型形式分析框架;给出了可靠和完备的无干扰成立条件;提出了O(|S|^(2))时间复杂度的无干扰属性验证算法,为无干扰模型的分析、验证和应用提供了一种可参考的改进方法.

中深层无干扰地热能供暖节能环保施工技术研究

随着大众生活质量日渐提升,环保意识逐步增强,通过在供暖过程中使用中深层无干扰地热能供暖节能环保施工方式,能够有效节约能源,避免热能损失过大,对工程环保效益造成不利影响。针对以上的背景,本文首先阐述中深层无干扰地热能供暖节能环保施工重要性,分析中深层无干扰地热能供暖节能环保施工原则,提出施工技术流程,明确节能环保施工要点,以供参考。

多时间无干扰性验证方法

安全关键嵌入式软件的运行时行为通常具有严格时间约束,对安全属性的执行提出额外要求.针对嵌入式软件的信息流安全保护要求,以及现有安全性验证方法面向单一属性且存在假阳性等问题,首先从现实场景的安全需求出发,提出一种新的时间无干扰属性timed SIR-NNI;然后提出一种兼容多种时间无干扰属性(timed BNNI,timed BSNNI及timed SIR-NNI)统一验证的信息流安全验证方法,该验证方法依据不同的时间无干扰性要求,从待验证时间自动机自动构造测试自动机和精化自动机,通过UPPAAL的可达性分析实现精化关系检查和安全性验证.实现的验证工具TINIVER从SysML顺序图模型或C++源码提取时间自动机实施验证流程.使用TINIVER对现有时间自动机模型和安全属性的验证说明方法的可用性,对无人机飞行控制系统ArduPilot和PX4的典型飞行模式切换模型的安全验证说明方法的实用性和可扩展性.此外,方法能避免现有典型验证方法的假阳性缺陷.

中深层无干扰地岩热供暖系统测试研究

地热能被誉为面向未来的能源,在我国“双碳战略”背景下其开发利用受到越来越多重视。中深层无干扰地岩热供暖技术具有“封闭换热、对地上地下环境无干扰、自主供热”等特点,近年来已在我国很多地区得到应用。进一步探究该技术在不同地区的应用特点,对中深层无干扰地岩热技术在宁夏地区的首个应用案例进行测试研究。经测试单口中深层无干扰地岩热换热孔平均输出功率为547.9 kW,连续测试四个月期间热源侧平均供水温度变化范围为33.622.7℃,没有明显的下降;经测试数据分析计算,应用案例年运行成本135662.6元,平均运行单价为1.71元/m^(2)·月;相比于燃煤锅炉供暖方式,年可节约费用517937.4万元,运行单价降低6.53元/m^(2)月,降低幅度达79%;同时年可替代标煤116.3 t,年可减少CO_(2)排放量为288.1 t,具有良好的经济和环保效益。

中深层无干扰地热井施工进度影响因素及增效

在地热开发中,中深层无干扰地热井是一种极具前景的地热钻井技术。以潇河国际会展中心中深层无干扰地热井项目为例,通过对施工进度及成井工艺的分析确定了中深层无干扰地热井施工进度的主要影响因素。从主要影响因素出发,以合理的施工组织安排、不同地层硬度与造浆能力情况下恰当的钻头选型、减小地层矿化水对泥浆性能的影响等措施,满足了项目施工进度要求,缩短了成井时间,提高了工程效益。

中深层无干扰干热岩地热井施工技术

介绍了一种新型技术——中深层无干扰干热岩地热井施工技术。通过对中深层无干扰地热井干热岩体钻并的研究,将地下深层热能经过热交换器导出,并向地面建筑物提供热能,可为类似工程提供参考。

太阳能与中深层无干扰地岩热耦合供热测试研究

为充分发挥太阳能与中深层无干扰地岩热技术的优势,建成太阳能与地热能耦合供热的测试平台。该测试平台由中深层无干扰地岩热系统、平板集热器系统、槽式集热器系统、真空管集热器系统构成。利用测试平台对太阳能与中深层无干扰地岩热耦合供热的应用案例进行测试。结果显示,采用太阳能与中深层无干扰地岩热耦合供热可以减少地岩热主机运行时长。太阳能系统平均供热量占比约为29.2%,太阳能系统平均集热效率达48%,耦合供热系统综合能效比为5.4,相比于中深层无干扰地岩热系统,耦合系统的综合能效提升17.4%,运行成本可降低约10.8%。

基于进程的无干扰可信模型

提出了一种适应于可信计算平台系统设计的抽象模型,该模型借鉴信息流的基本无干扰理论,利用进程代数和逻辑推理方法,将系统抽象为进程、动作、状态和输出,形式化地定义了进程运行可信,给出进程运行可信的条件和性质,推出进程运行可信隔离定理,在进程运行可信基础上给出系统运行可信的定义,并证明了系统运行可信判定定理。该模型建立在逻辑推理基础上,不依赖于特定的安全机制和实现方法,任何一种符合这个模型的实现方法,都可以达到系统运行可信的目标。

一种基于无干扰模型的信任链传递分析方法

基于可信计算组织(TCG)的完整性度量只能保证组件没有被篡改,但不一定能保证系统运行可信性.其问题在于,当组件运行时,受其它组件的干扰,出现非预期的信息流,破坏了信任链传递的有效性.文章在分析可信计算平台的信任模型基础上,基于无干扰理论模型,提出了一种分析和判定可信计算平台信任链传递的方法,用形式化的方法证明了当符合非传递无干扰安全策略时,组件之间的信息流受到安全策略的限制,隔离了组件之间的干扰,这样用完整性度量方法所建立的信任链才是有效的.

完整性条件下无干扰模型

以Rushby的无干扰工作为基础,对完整性条件下的无干扰模型进行了研究:指出了Rushby所定义的视图划分系统和基于引用监视器假设的系统在完整性条件下和机密性条件下一样,都是满足无干扰的;给出了Biba模型的无干扰解释;提出了动作等价关系,并利用动作等价关系研究了完整性条件下的信息流释放问题;提出了等价自动机和纯化等价自动机的观点,并说明了如何利用这2个图形化的工具帮助进行完整性无干扰推演。

一种基于无干扰的软件动态行为可信性分析方法

软件动态行为度量是可信计算必须要解决的核心问题之一。解决这个问题有两个关键步骤:第一,对软件动态行为进行行为建模;第二,对建模后的软件动态行为进行行为可信性分析。针对第二步,即建模完成后的行为可信性分析问题进行了研究,提出一种基于无干扰的软件动态行为可信性分析方法,并从理论上给出了行为可信性判定定理。

注水井层间无干扰测试技术探讨

地层压力是油田开发过程中的重要开发指标之一,它反映了油田不同开发阶段的生产能力,是确定油田开发调整措施的重要依据。随着油田开发的不断深入,开发调整对象逐渐转为差油层和表外储层,层间差异逐渐增大,给注水井分层压力、分层注水量的测量带来了很大难度。注水井层间无干扰测试技术是集双压力探头压力计、自缩式测试密封段、径向磁感应流量计为一体的桥式偏心分层压力测试新技术。该技术可以使注入井在层间无干扰的情况下实现准确监测分层压力和分层注水量,确定油管内压力与温度的变化,判断油层吸水能力,对搞好油田开发调整具有重要意义。

一个完整的无干扰模型

本文提出了基于主体行为和视图的新无干扰概念，描述了一个完整的、基于新概念的信息流安全模型．在模型中把计算机系统中的操作抽象为读和写两种访问模式并定义了相应的转换规则．该模型主要特点有：用于分析系统的安全性；支持多安全策略．

基于接口精化的广义无干扰性研究

在复杂构件化软件的设计和实现过程中,由于安全属性的可组合性难以实现,使得系统整体的安全需求难以得到有效保证,因而安全属性的规约和验证问题是构件化软件开发过程中关注的关键问题.针对当前构件化软件设计过程中,信息流安全属性仅局限于二元安全级格模型的问题,在现有安全接口结构基础上提出广义安全接口结构,在广义安全接口结构上定义精化关系,并利用这一精化关系定义了能够支持任意有限格模型的基于安全多执行的无干扰属性,首次将安全多执行的思想应用于构件化系统的信息流安全属性验证.使用Coq定理证明工具实现了接口自动机程序库以及对精化关系的判定过程,并用实例验证说明了无干扰属性定义的特点及判定方法的有效性.

基于无干扰理论的完整性度量模型

针对现有可信计算完整性度量方案不能反映程序执行时动态特征的问题,提出一种基于系统操作无干扰的完整性度量模型,该模型借鉴信息流的无干扰理论,通过分析进程操作的完整性及进程间完整性的传递,从动态的角度对系统的运行完整性进行度量。对该模型进行形式化的描述和分析表明,该模型直观、易懂,且不局限于某种特定的实现方式。

基于模糊逻辑的现在方位导引和无干扰导引的混合导引律

在引入鱼雷导引禁区和鱼雷有利导引点的基础上，用模糊逻辑理论，提出了一种能自动实现现在方位导引和无干扰导引的混合导引律。该导引律通过两组误差信号和多目标规则库，使得鱼雷可在无干扰导引法和现在方位导引法之间自由切换，避免了传统方法需要人工切换的缺陷，所设计出的模糊导引律不受制导站、鱼雷、目标自由运动的影响。

基于BP神经网络的渠道无干扰量水方法

灌区量水是节约农业用水、灌区实行按方收费的重要手段。BP神经网络具有很强的非线性映射能力,可描述通过水工建筑的流量与上下游水位之间的函数关系。以渠道进水口上下游水位作为输入向量,以渠道流量作为输出向量,构建了3层神经网络模型。以江苏高邮灌区2012年一条斗渠的水位流量观测数据,应用Matlab神经网络工具箱构建模型,采用trainlm算法进行网络训练与检验。结果表明:模型能较好地反映影响因素与渠道流量之间的关系,计算精度较高,提出的基于BP神经网络的渠道无干扰量水方法简便可行,具有较广的应用前景。

概率系统的非传递无干扰安全属性分析

为了实现概率信息的安全降密和信道控制等重要安全策略,将可信域的概念引入概率安全进程代数,并以此为工具将非传递无干扰信息流安全模型推广到概率系统.在弱概率互拟等价的基础上讨论了非传递概率信息流安全属性,提出了非传递概率互拟强无干扰(I_BSPNI)和非传递概率互拟复合不可演绎(I_PBNDC)安全属性;并要求系统所有可达状态都满足的持久I_PBNDC属性,该性质能够揭露出I_PBNDC在动态环境中不能暴露的安全隐患.为了弥补互拟复合不可演绎类性质难于验证的缺点,使用基于单步状态的展开条件定义了强I_PBNDC属性.最后分析并证明了这些安全属性之间的包含关系.

一种基于污点数据传播和无干扰理论的软件行为可信性分析模型

以无干扰理论为基础,提出了一种基于污点数据流的软件行为可信分析模型。该模型通过跟踪程序外部输入的污点数据,提取可能引发系统不可信的关键系统调用,并建立污点传播调用序列。利用完整性条件下的污点信息流无干扰模型来判定构成污点传播的系统调用序列执行时是否可信,并给出了调用序列可信性判定定理。

支持进程代码修改的非传递无干扰可信模型

基于无干扰理论的可信模型要求进程在系统运行过程中始终不被修改,制约了可信计算平台的应用。针对该问题,扩展非传递无干扰理论,使其支持对安全域的修改,在此基础上提出一种基于非传递无干扰理论,且支持进程代码修改的可信模型,并在新理论框架下给出进程运行可信的条件,证明进程运行可信定理。分析结果表明,与现有可信模型相比,该模型在保证进程运行可信的同时允许对进程代码进行修改,提高了可信计算平台的实用性。