Airmed：低端设备的高效自修复网络
密码学与安全
2020-05-01 v2
摘要
特定应用信息物理系统的激增，加上针对此类系统（如 Mirai 和 Hajime 等恶意软件）的各种攻击的出现，凸显了保护此类网络的需求。现有大多数安全努力仅聚焦于检测恶意软件的存在。然而，鉴于大多数攻击一旦感染少量设备便能通过网络传播，遏制病毒传播并同时利用网络的通信能力系统性地清理受影响节点十分重要。为此，我们提出 Airmed——一种不仅能检测 IoT 节点上应用软件的损坏，还能利用邻居自行纠正的方法与系统。Airmed 的去中心化机制可阻止自我传播恶意软件扩散，也可用作此类 IoT 设备上应用代码更新的技术。Airmed 的新颖之处包括：一种新颖的布隆过滤器技术配合硬件支持以从良性应用代码中识别恶意软件程序的位置、用于计算效率的自适应自检，以及用于安全且带宽高效的代码交换以纠正受损设备的均匀随机退避与流签名。我们使用 TrustLite 的嵌入式系统安全架构在 OMNeT++ 仿真器中评估了 Airmed 的性能。结果表明，Airmed 可扩展至数千台设备，确保整个网络的可靠更新，并能在内部和外部传播模型中于 10 分钟内恢复 95% 的节点。此外，我们评估了内存与通信开销，表明 Airmed 高效且带来极低开销。
引用
@article{arxiv.2004.12442,
title = {Airmed: Efficient Self-Healing Network of Low-End Devices},
author = {Sourav Das and Samuel Wedaj and Kolin Paul and Umesh Bellur and Vinay Joseph Ribeiro},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.12442},
year = {2020}
}
备注
13 pages, 12 figures