28、物联网系统中内存使用攻击的缓解与分析及异构网络物理层安全研究

物联网系统中内存使用攻击的缓解与分析及异构网络物理层安全研究

物联网系统中内存使用攻击的相关研究

在物联网（IoE）系统中，智能设备的安全面临着诸多挑战，其中内存使用攻击是一个重要问题。为了深入了解这种攻击的影响并找到有效的应对方法，研究人员进行了一系列实验。

资源使用攻击的静态分析

实验中使用的智能设备被恶意软件感染，这些恶意软件用于在隔离网络上对目标进行不同的恶意攻击。实验过程中，获取了智能设备在正常运行条件下以及进行网络攻击时的内存使用足迹。具体操作是，在智能设备进行攻击和正常操作时，每分钟内每隔5秒进行一次测量，总共进行10分钟的计算测量，记录攻击存在和正常运行时智能设备的内存使用情况。

在数据包收集阶段，使用相同的传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）泛洪命令发送攻击。按照特定拓扑结构，将恶意TCP和UDP流量分别发送到受害设备，并在受害设备上记录所有使用统计信息。每个攻击模拟持续1分钟，同时记录相同时长的使用统计信息。在第一个10分钟期间不发送攻击，将所有使用统计信息记录并保存到数据库中；发送恶意攻击后的第二个阶段也进行相同操作。

实验结果显示了设备在空闲、活跃和受攻击状态下的内存使用足迹。以树莓派（Raspberry Pi）设备为例，在无攻击情况下，其正常内存使用在10%至36%之间波动。其中，空闲状态下内存使用百分比在10%至20%之间，活跃状态下则超过25%但低于37%。而在发送恶意攻击后，内存使用百分比每分钟超过66%。

同时，研究人员还计算了智能设备的CPU使用情况，以检查攻击前后的CPU状态。树莓派设备在空闲状态下的正常CPU使用在0.55%至0.88%之间，活跃状态下在0.88%至