潘勇
- 作品数:4 被引量:2H指数:1
- 供职机构:同济大学电子与信息工程学院更多>>
- 发文基金:国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术更多>>
- 用于程序循环控制的错误检测算法被引量:2
- 2015年
- 为确保安全苛求系统中程序执行的正确性,针对程序循环控制中内存未更新、循环提前结束和循环滞后结束的问题,提出一种基于含签名和时间戳的算术(ANBD)码的循环控制错误检测算法。该算法通过ANBD码,将程序变量编码为含签名的码字。通过校验码字签名,检测循环控制错误。运用ANBD码中的时间标签,可检测内存未更新错误。另外,在ANBD码基础上,通过采用在线语句块签名分配算法、语句块签名函数和变量签名补偿函数,检测循环提前结束错误和循环滞后结束错误。该算法理论错误漏检概率为1/A,其中A为编码素数,选取97-10993的素数进行错误漏检概率测试,得到理论模型与测试结果的归一化均方误差(NMSE)约为-30 dB。测试结果表明,该算法可检测循环控制中出现的各类错误,且编码素数A接近232时,错误漏检概率可达10-9,能够满足安全苛求系统的应用要求。
- 邹宇薛小平张芳潘勇潘腾
- 关键词:签名
- 基于ANBD码的按位运算可信算法研究
- 2016年
- 由于高安全系统中会使用到按位运算,基于ANBD码的安全编码无法对按位运算直接进行编码,所以会导致这些高安全系统无法通过安全编码的方式保证该系统的安全完整性等级。针对这种情况,提出基于ANBD码的按位运算编码转换算法。算法首先将按位运算等效地转换为数组、加法、移位等可直接进行安全编码的运算,然后对转换后的运算直接进行安全编码,最后得到的是基于ANBD码的按位运算编码。实验结果表明,优化后的8位段按位运算转换算法能够兼顾空间和时间上的开销并且在安全性上能确保达到1/A的剩余错误率。
- 李晨欢薛小平张芳潘勇贾建华
- 关键词:位运算
- 基于数据差异化分支签名的条件跳转错误检测算法
- 2016年
- 程序控制错误可能会导致严重的程序执行错误。在安全苛求系统中,由于在恶劣环境中,处理器易受到电磁干扰等影响,可能导致处理器运算错误,存在安全隐患。目前对程序控制错误检测的研究主要基于基本块-签名和编码两种方法,基于基本块-签名的方法对程序性能影响较小,能检测程序控制错误,但检测分支跳转错误的漏检率较高;基于编码的算法能检测程序控制错误,但性能下降较大。为达到性能和漏检率的折中,本文基于基本块-签名和数据差异化编码思想,提出了分支签名的方法,从而保证分支跳转的正确性。本文采用故障注入及性能测试实验验证算法的漏检率和性能,结果表明:本算法漏检率可达,程序性能平均下降了10.2倍,相较于ANBD编码分支检测算法性能提高9.3倍。
- 崔含泽臧海娟张春花潘勇
- 关键词:控制流
- 基于delta码的乘除法运算错误检测改进算法
- 2017年
- 为确保安全苛求系统中程序执行的正确性,研究人员将差错控制理论用于对计算机指令进行编码,但由于编码大多涉及模运算,导致复杂度大量增加,应用于实时系统有困难。针对复杂度问题对delta码的乘除法运算算法进行改进。算法在乘法运算中引入冗余编码及差异化思想,从而确保安全性;在除法运算中引入逆元,将除法运算转化为低复杂度的乘法运算,避免了模运算带来的开销,降低了复杂度并提高了算法安全性,并对安全性进行理论论证。理论分析表明:所提算法漏检率可达2.3×10^(-10)。测试结果表明,所提算法的漏检率与理论值相符,且复杂度是未编码运算6.4~7.2倍,比原delta码降低了7%~19%,在漏检率与复杂度方面均满足安全苛求系统的应用要求。
- 孙宗奇臧海娟张春花潘勇
- 关键词:安全性