HyperLogLog (HLL) 基数估计的安全性：漏洞与防护
密码学与安全
2023-03-07 v1
摘要
计数不同值或基数估计被广泛用于网络安全监测。例如，它们可用于检测恶意软件传播、网络扫描或拒绝服务攻击。有许多算法可估计基数，其中 HyperLogLog (HLL) 是被最广泛采用的之一。HLL 简单，能在较宽的值域内提供良好的基数估计，所需内存小，并允许合并来自不同来源的估计。然而，随着 HLL 日益被用于检测攻击，它本身可能成为想要规避检测的攻击者的目标。据我们所知，HLL 的安全性此前未被研究过。在本文中，我们对其研究迈出第一步：首先揭示 HLL 的一个允许攻击者操纵其估计的漏洞，这表明设计安全的 HLL 实现的重要性。在本文第二部分，我们提出一种高效的防护技术以检测并避免 HLL 操纵。所呈现的结果强烈表明，鉴于 HLL 在许多网络与计算应用中被广泛采用，其安全性应被进一步研究。
关键词
引用
@article{arxiv.2002.06463,
title = {Security of HyperLogLog (HLL) Cardinality Estimation: Vulnerabilities and Protection},
author = {Pedro Reviriego and Daniel Ting},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.06463},
year = {2023}
}