Elementary Studies on Formal Description and Verification of Security Protocols

安全协议形式化描述与验证初探

基本信息

  • 批准号:
    10680358
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.05万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    1998
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1998 至 1999
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Recently, computer network systems spread all over the world and we depend on them more and more in every day life. Network applications, especially advanced ones such as electric commerce and remote medical care, require sufficient security on the network systems. It is, however, difficult to assure the functions and properties of concurrent systems such as computer net work systems because of their non-deterministic behaviors.In this research, we intended to apply formal methods to assure the functions and properties of large-scale and/or complicated systems including computer network systems. We treat SSL (Secure Socket Layer) Protocol Version 2 as a real example of security protocol. We described its formal specification with RSL (RAISE Specification Language). We also verified some of its correctness and security properties.More generally and practically, we proposed a new approach to network security and authentication, and evaluate its functions and feasibility on an experimental network system. We designed an application program on computer networks which would require user authentication and security. It delivers multi-media contents through the Internet. We implemented a prototype system on another experimental network system.We extended a formal specification language Z with process algebras, and proposed a unified approach to describing and analyzing behaviors of a concurrent system. We applied it to description and verification of a memory consistency model in distributed systems.
近年来,计算机网络系统遍布世界各地,我们在日常生活中越来越依赖它们。网络应用,特别是电子商务、远程医疗等高级网络应用,对网络系统的安全性提出了更高的要求。然而,由于并发系统(如计算机网络系统)的非确定性行为,其功能和性质难以保证,本研究试图应用形式化方法来保证包括计算机网络系统在内的大型复杂系统的功能和性质。我们把SSL(安全套接字层)协议版本2作为一个真实的安全协议的例子。我们用RAISE规范语言RSL(RAISE Specification Language)对其进行了形式化描述。在此基础上,提出了一种新的网络安全认证方法,并在一个实验系统上对该方法的功能和可行性进行了评估。我们在计算机网络上设计了一个应用程序,它需要用户身份验证和安全性。它通过互联网提供多媒体内容。我们在另一个实验网络系统上实现了一个原型系统,用进程代数扩展了形式化规范语言Z,提出了一种描述和分析并发系统行为的统一方法。并将其应用于分布式系统中内存一致性模型的描述与验证。

项目成果

期刊论文数量(8)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Araki, K. :: "Advanced Applications of Information Communications Systems and Issues in Information Technologies"URC Urban Sciences. Vol.41(in Japanese). 14-24 (1999)
Araki, K. ::“信息通信系统的高级应用和信息技术中的问题”URC 城市科学。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
荒木啓二郎: "IFM' 99- Proceedings of the 1st International Conference on Integrated Formal Methods"Springer-Verlag. xiv, 477 (1999)
Keijiro Araki:“IFM 99 - 第一届综合形式方法国际会议论文集”Springer-Verlag xiv,477(1999)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
荒木啓二郎: "情報通信システムの先進的事例と情報化における問題点"URC都市科学. 41. 14-24 (1999)
Keijiro Araki:“信息和通信系统的高级示例以及信息化中的问题”URC Urban Science 41. 14-24 (1999)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
田中 俊行: "SSL プロトコルの形式仕様記述と検証" 情報処理学会数理モデルと問題解決研究会. 23-5. 25-30 (1999)
Toshiyuki Tanaka:“SSL 协议的形式化规范描述和验证”日本信息处理学会数学建模和问题解决研究组 23-5(1999)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Taguchi, K. and Araki, K. :: "A Calculus Based on the Agent-Place Model"Proc. Int'l Conf. on Formal Engineering Methods '98. 56-63 (1998)
Taguchi, K. 和 Araki, K. ::“基于主体位置模型的微积分”Proc。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
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