组合安全性与附带泄漏

在定量信息流中，我们说程序$Q$“至少和”$P$一样安全，当且仅当从$Q$流出的秘密信息量从不大于从$P$流出的，当然需要对“流”有合适的量化。这种安全精化序$\sqsubseteq$是组合的，当且仅当$P{\sqsubseteq}Q$蕴含对任意上下文${\cal C}$有${\cal C}(P){\sqsubseteq}{\cal C}(Q)$，同样需对“上下文”有合适定义。然而值得注意的是，执行$P,Q$引起的泄漏可能不限于它们声明的变量：它们可能影响在更宽上下文中声明并初始化的相关秘密，而$P,Q$甚至隐式也不引用这些变量。我们称此类泄漏为附带的（collateral），因为其影响在（程序员）$P, Q$可能完全不知情的域中感受到：我们的灵感来自统计数据库的“Dalenius”现象。我们展示对这些附带泄漏的恰当处理对于读写“开放”程序的组合程序语义是必要的。通过调整一个最近的用于非干扰安全的隐马尔可夫指称模型使其“附带感知”，我们给出技术和例子（例如公钥加密）来展示如何计算附带泄漏并进而界定其严重度。