计算机学报杂志社
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《计算机学报》杂志在全国影响力巨大,创刊于1978年,公开发行的月刊杂志。创刊以来,办刊质量和水平不断提高,主要栏目设置有:研究论文与技术报告、短文、学术通信、学术活动、中国计算机学会学术动态等。
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国计算机学会;中国科学院计算技术研究所
  • 国际刊号:0254-4164
  • 国内刊号:11-1826/TP
  • 出版地方:北京
  • 邮发代号:2-833
  • 创刊时间:1978
  • 发行周期:月刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:3.18
  • 综合影响因子:2.580
相关期刊
服务介绍

计算机学报 2012年第04期杂志 文档列表

计算机学报杂志研究论文与技术报告

群组通信的通用可组合机制

摘要:在通用可组合框架下研究群组通信问题.首先,作者在UC框架下分别提出群组通信模型的理想函数FSAGCOM、基于身份签密模型的理想函数!IDSC和群密钥分发模型的理想函数FGKD.其次,构造了UC安全的基于身份签密协议πIDSC,同时,证明了基于身份的签密协议πIDSC安全实现理想函数FIDSC当且仅当相应的基于身份的签密协议IDSC是安全的.最后,利用基于身份的签密协议πIDSC,提出了一种群组通信机制πSAGCOM,该机制在(FIDSC,FGKD)-混合模型下能安全实现群组通信的理想函数FSAGCOM.
645-653

基于组合阶双线性群的组签名方案

摘要:利用Lewko等人于2010年提出的三素数组合阶双线性群理论,构建了一个基于BMW模型的高效组签名方案,并通过引进Groth-Sahai等人提出的非交互式零知识证明理论,解决了传统组签名方案通信效率低、不能抵抗选择密文攻击等问题.方案中签名的大小是一个常量而非依赖于其它系统参数.作者同时给出了严格的安全性证明,并将文中方案分别与已有的典型方案在效率和安全性方面进行了比较,结果表明该方案在这两方面均具有一定优势.
654-663

计算可靠且高效的群组密钥协商协议符号化分析方法

摘要:符号化分析方法将密码原语视为黑盒,且未研究其需要满足的具体安全属性,因而计算可靠性一直备受质疑.而且,这类方法在分析参与者数目较多的群组密钥协商协议时不具有高效性.针对上述两个问题,文中提出了一种计算可靠且高效的群组密钥协商协议符号化分析方法.该方法通过为符号化表达式设计一个Pattern函数,定义了模幂运算需要满足的具体安全属性,并基于此证明了符号化分析Burmester-Desmedt协议在通用可组合安全框架下是计算可靠的.进而通过数学归纳法,证明了Burmester-Desmedt协议的安全性与参与者数目无关,避免了参与者数目对符号化分析造成的影响,提高了符号化分析方法的效率.
664-672

一个有效的多PKG环境下基于身份签密方案

摘要:多PKG环境下的签密机制是域间实体认证和保密通信的有效手段.文中提出了一个新的多PKG环境下基于身份的签密方案,方案使用了Waters基于身份加密体制及现有的基于身份签密体制的构造思想,并利用"⊕"运算和抗碰撞Hash函数消除了签密密文与明文之间的对应关系,从而保证了方案的语义安全.文中的方案实现了标准模型下的可证明CCA安全和存在不可伪造性;且当新方案退化为单个PKG环境时,与其它标准模型下的安全方案相比,该方案仍有稍高的效率.
673-681

一种构造并发不可延展零知识的新方法

摘要:构造了一个新的并发不可延展的零知识论证系统,具有更好的鲁棒性.新方案基于Feige-Shamir结构而设计,以具有鲁棒性的不可延展承诺方案以及巧妙设计的证据不可区分性证明为基本组件,来实现并发不可延展性和鲁棒性.此外,对敌手视图的模拟借助了"茫然模拟"的策略.当与其它协议并发组合时,该方案更易于分析和应用.基于单向函数假设,该方案的轮复杂性为超对数.
682-692

基于环境敏感分析的恶意代码脱壳方法

摘要:加壳技术是软件的常用保护手段,但也常被恶意代码用于躲避杀毒软件的检测.通用脱壳工具根据加壳恶意代码运行时的行为特征或统计特征进行脱壳,需要建立监控环境,因此易受环境敏感技术的干扰.文中提出了一种基于环境敏感分析的恶意代码脱壳方法,利用动静结合的分析技术检测并清除恶意代码的环境敏感性.首先,利用中间语言对恶意代码的执行轨迹进行形式化表示;然后,分析执行轨迹中环境敏感数据的来源和传播过程,提取脱壳行为的环境约束;最后,求解环境约束条件,根据求解结果对恶意代码进行二进制代码插装,清除其环境敏感性.基于此方法,作者实现了一个通用的恶意代码脱壳工具:MalUnpack,并对321个最新的恶意代码样本进行了对比实验.实验结果表明MalUnpack能有效对抗恶意代码的环境敏感技术,其脱壳率达到了89.1%,显著高于现有基于动态监控的通用脱壳工具的35.5%和基于特征的定向脱壳工具的28.0%.
693-702

BLAKE算法的硬件实现研究

摘要:随着对MD5和SHA1攻击方法的提出,美国国家标准技术研究所(NIST)组织启动了SHA-3的征集计划,目前已进入第3轮.BLAKE算法进入了最后一轮竞赛,文中首先综述了BLAKE算法从提交到目前为止在硬件评估方面的状况.在此基础上优化了BLAKE压缩函数在FPGA上实现的关键路径,并在FPGA平台上实现了BLAKE算法.和现有的BLAKE算法在FPGA上实现的吞吐率相比,文中实现结构的吞吐率又有提升.
703-711

高效的基于格的环签名方案

摘要:安全高效的环签名方案有很多重要应用.文中提出了一种新的基于格的环签名方案并在标准模型下给出了正式的安全性证明.在标准的小整数解(SIS)困难假设下,该方案对适应性选择消息攻击是强不可伪造的.与现有的标准模型下基于格的环签名方案相比,新方案签名长度更短,计算效率更高,安全性更强.
712-718

网络流量异常检测中分类器的提取与训练方法研究

摘要:随着网络安全领域研究的不断深入,研究者提出了各种类型的流量异常检测方法,基于分类的方法是其中很重要的一类.但是因为网络环境的多样性和动态变化性,在训练数据集上具有很高精度的检测系统实际部署时可能出现大量的误报.文中针对训练模型难于获取以及部署环境的动态变化性问题,对分类器的选择、使用和训练方法进行了研究.首先把网络流量数据投影到不同维度的Hash直方图上构建检测向量,在检测向量的基础上对比了各类分类器,选用能够处理高维数据、泛化能力强的SVDD进行异常检测;采用增减式在线训练算法对分类器进行不断训练,提高异常检测系统的精度并减少训练成本;最后采用多步关联检测算法优化检测精度,并在新增样本中剔除明显的异常样本,减少训练成本提高分类精度.通过大量的真实网络流量数据验证了上述方法具有较高的检准率和较低的误报率,并能够有效减少训练成本.
719-729

基于联盟构造博弈的认知无线电网络分布式多目标协作感知算法

摘要:协作感知技术可提高认知无线电网络中的频谱资源利用率,但网络节点在形成协作感知联盟的同时也不可避免地引入了额外开销,联盟内节点总希望用较少的额外能量开销达到较大的吞吐量期望.为此,文中提出了协作感知系统的多目标非线性优化问题,然后基于联盟博弈理论为该问题构建了一个不可转移支付的联盟构造博弈模型,在其核心的支付函数的设计中,采用线性加权和的方法同时考虑了节点吞吐量期望和能量消耗两个优化目标.基于该函数,提出了一种分布式多目标联盟构造算法DMCF,其核心是根据优超算子所定义的联盟的帕累托顺序,循环地对联盟进行合并和分裂操作.此外,还证明了DMCF的收敛性和最终联盟划分的稳定性.仿真实验的结果表明,DMCF可有效解决提出的多目标优化问题,与一种分布式随机联盟构造算法DRCF相比,DMCF总能使节点消耗较少能量却达到相对较大的吞吐量期望.在不同网络规模下,DMCF可获得的节点平均吞吐量期望可提升约7.5%,而节点平均能量消耗却可降低约70%.
730-740

基于结构的社会网络分析

摘要:互联网的发展和社交网站的流行为研究社会网络提供了大规模的实验平台.主要使用DBLP和Facebook数据集构建网络,采取角色连接轮廓方法从结构上进行划分,发现它们属于串类型;验证了社会网络的一些统计性质,比如无标度分布、稠化定律和直径缩减等;发现社会网络中存在紧密连接且直径较小的核心结构,规模中等的社区主要呈现星型结构;基于事件框架研究了社会网络中社区结构的进化,发现社区间的融合很大程度上取决于社区间直接连接的节点所构成网络的聚类系数,而社区的分裂则与该社区的聚类系数相关.
741-753

关于部分多值逻辑函数集中准完备集的若干性质

摘要:Sheffer函数的最简判定是多值逻辑函数集完备性判定问题中的一个重要的理论和实际问题.文中根据多值逻辑函数理论中"保关系"的系统思想,使用群论和组合数学的工具,研究了部分多值逻辑函数集中准完备类相应关系的若干性质.给出并证明了非空关系Gm是完全关系以及子群H是Gm的对称群的充要条件,定出了部分k值逻辑中完满对称函数类Fs,m中函数集的个数.以上工作为解决部分多值逻辑中Sheffer函数的判定提供了研究基础.
754-760

基于混合推理的知识库的构建及其应用研究

摘要:该文提出了基于OWL本体与Prolog规则的平面几何知识库的构建方法,从而可形式化地表示平面几何中丰富的语义信息.一方面,用类型、定义域、值域、分类、属性、实例等本体描述来表达结构化的知识,为领域内概念与概念之间关系的描述提供形式化的语义;另一方面,用Prolog规则来解决本体不能有效表达的诸如属性之间的关系和操作等问题,从而支持复杂关系间的推理.在此基础上,用Protégé和Prolog构建了一个基于本体和规则的平面几何知识库.实验证明:此知识库可实现知识和语义层次上的信息查询,还可进行复杂问题求解,其丰富的语义描述和混合推理能力弥补了传统知识库的不足.
761-766

模糊描述逻辑知识库查询蕴涵的判定方法

摘要:大规模领域本体的快速发展对语义Web领域的数据访问提出了更高的要求,而基本的本体推理服务已不能满足数据密集型应用中处理复杂查询(主要是合取查询)的迫切需要.为此,大量的研究工作集中在本体和描述逻辑知识库合取查询算法的设计实现上,并开发出了很多知识库存储和查询的实用工具.近来模糊本体和模糊描述逻辑的研究,特别是它们在处理语义Web中模糊信息方面,得到了广泛关注.文中重点研究了模糊#0这一族极富表达能力的描述逻辑知识库的合取查询问题,提出了相应的基于推演表的算法,证明了算法对于f-#0123的真子逻辑的可靠性、完备性和可终止性.证明了算法对于f-#0123是可靠的,并分析了导致算法不可终止的原因.对于该问题的数据复杂度,证明了当查询中不存在传递角色时其严格的CONP上限.对于联合复杂度,证明了算法关于知识库和查询大小的CO3NEXPTIME时间复杂度上限.
767-785

一类神经网络逼近全实轴上函数:稠密性、复杂性与构造性算法

摘要:在已有的神经网络逼近研究中,目标函数通常定义在有限区间(或紧集)上.而实际问题中,目标函数往往是定义在全实轴(或无界集)上.文中针对此问题,研究了全实轴上的连续函数的插值神经网络逼近问题.首先,利用构造性方法证明了神经网络逼近的稠密性定理,即可逼近性.其次,以函数的连续模为度量尺度,估计了插值神经网络逼近目标函数的速度.最后,利用数值算例进行仿真实验.文中的工作扩展了神经网络逼近的研究内容,给出了全实轴上连续函数的神经网络逼近的构造性算法,并揭示了网络逼近速度与网络拓扑结构之间的关系.
786-795

基于熵的模糊信息测度研究

摘要:模糊信息测度(Fuzzy Information Measures,FIM)是度量两个模糊集之间相似性大小的一种量度,在模式识别、机器学习、聚类分析等研究中,起着重要的作用.文中对模糊测度进行了分析,研究了基于熵的模糊信息测度理论:首先,概述了模糊测度理论,指出了其优缺点;其次,基于信息熵理论,研究了模糊熵理论,建立了模糊熵公理化体系,讨论了各种模糊熵,在此基础上,提出了模糊绝对熵测度、模糊相对熵测度等模糊熵测度;最后,基于交互熵理论,建立了模糊交互熵理论,进而提出了模糊交互熵测度.这些测度理论,不仅丰富与发展了FIM理论,而且为模式识别、机器学习、聚类分析等理论与应用研究提供了新的研究方法.
796-801

缫丝排序算法

摘要:文中提出一种改进的排序算法,弥补了快速排序在大规模下堆栈低效及合并排序在小规模下优势不明显的问题.算法扩展了合并排序思想,从一种特殊的蚕茧缫丝工艺得到启发,使用2~6个滚轴分离待排序列中的有序片段,在滚轴始末端扩展新数据,从而达到在合并操作前增加有序子序列长度的目的.理论推导表明,缫丝排序中的基本操作数量较合并排序减少4.75 N,相当于将待排序列缩小至原有规模的1/4;效率测试实验表明,缫丝排序在各种规模下均能获得相比最快经典排序算法10%~15%的稳定优势,相比前人的改进排序算法具备相当的互补性,并能有效降低排序库函数自适应选择算法的实现复杂度.
802-810

鉴别式多核手跟踪

摘要:快速运动、背景混杂及手的特殊性为传统的核目标跟踪技术提出了挑战.文中提出一种鉴别式颜色子空间选择和多核校正机制的核跟踪方法.首先基于前景背景建模,通过鉴别函数选取最优鉴别式颜色子空间集,再基于训练的肤色模型保留高置信子空间表征目标.其次,为适应尺度变化和快速运动,基于多核快速估计相似度表面以校正初始核位置,迭代定位目标.实验表明,融合二者的跟踪器在有效性和速度上都实现了满意的性能,满足实时性需要.
811-816