37、程序安全与代数攻击的创新技术探讨

程序安全与代数攻击的创新技术探讨

1. 程序鲁棒性的最弱前置条件方法

在语言安全领域，程序鲁棒性是一个重要概念。通常，程序会在存在不可信组件的分布式环境中运行，这些不可信组件可通过程序中的“漏洞”（即攻击者能插入不可信代码的固定程序点）来影响程序。若主动攻击者无法比被动攻击者泄露更多的私有信息，那么该程序就是鲁棒的。

主动攻击者能够改变程序语义并控制程序释放的私有信息，且不同的主动攻击可能会泄露私有数据的不同属性。由于攻击的总数可能是无限的，所以很难为给定程序找到最具危害性的攻击。

为解决这一问题，研究提出了一种充分条件，用于在不公平攻击（使用 LL 和 HL 变量）时保证程序的鲁棒性。同时，还在 I/O 和跟踪语义这两种不同的语义模型中考虑了鲁棒性，并引入了相对鲁棒性的概念，它是对鲁棒性的一种放宽，用于处理特定类型的攻击。

此外，还涉及到一些相关技术的比较：
- 与被动攻击者模型对比 ：在某些情况下，即使在被动攻击者下程序不满足非干扰性，但主动攻击者也不会比被动攻击者泄露更多的私有信息。
- 与其他方法对比 ：
- 最弱自由前置条件语义 ：该思想借鉴自相关研究，将解密非干扰定义为抽象解释中的完备性问题，语义函数对应于最弱自由前置条件（Wlp）语义。不过，之前的研究仅考虑了被动攻击者，而此次提出的计算关于一阶公式的 Wlp 的思想是新颖的。
- 去中心化鲁棒性 ：它在去中心化标签模型的背景下表达鲁棒性，并通过类型系统静态地强制执行。此次研究表明，该方法可以用相对鲁棒性的概