n-m-Variant 系统:面向云基 Web 应用的抗对抗性软件再生
密码学与安全
2019-10-22 v1
摘要
Web 服务器是攻击者热衷的目标,因为它们公开可访问且常存在易被攻陷的漏洞。攻陷行为即便不被发现数年,也常会隐匿数月,而恢复往往涉及完整的系统重建。本文中,我们提出 n-m-Variant 系统,一种面向云基 Web 应用的抗对抗性软件再生框架。我们通过引入可变参数 m 改进了现有最优方案,该参数为管理员提供了一个旋钮,用于调优环境以平衡资源使用、性能开销与安全保证。利用 m,安全保证可被调节为秒级、分钟级、天级或完全抵抗。我们设计并实现了一个 n-m-Variant 系统原型,以保护一个从外部 SQL 持久存储提供动态内容的 Mediawiki PHP 应用。我们的性能评估显示,在适当资源分配下,针对复杂攻击者的 108 秒抵抗带来 65% 的吞吐量减少,12 天抵抗带来 83% 的吞吐量减少。此外,我们利用理论分析与仿真刻画了系统参数对对抗韧性的影响。通过这些工作,我们展示了云基服务器的特性如何增强 Web 服务器的完整性。
引用
@article{arxiv.1910.08648,
title = {n-m-Variant Systems: Adversarial-Resistant Software Rejuvenation for Cloud-Based Web Applications},
author = {Isaac Polinsky and Kyle Martin and William Enck and Michael K. Reiter},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.08648},
year = {2019}
}