IoT technology has been developing rapidly, while at the same time, notorious IoT malware such as Mirai is a severe and inherent threat. We believe it is essential to consider systems that enable us to remotely control infected devices in order to prevent or limit malicious behaviors of infected devices. In this paper, we design a promising candidate for such remote-control systems, called IoT-REX (REmote-Control System for IoT devices). IoT-REX allows a systems manager to designate an arbitrary subset of all IoT devices in the system, and every device can confirm whether or not the device itself was designated; if so, the device executes a command given by the systems manager. Towards realizing IoT-REX, we introduce a novel cryptographic primitive called centralized multi-designated verifier signatures (CMDVS). Although CMDVS works under a restricted condition compared to conventional MDVS, it is sufficient for realizing IoT-REX. We provide an efficient CMDVS construction from any approximate membership query structures and digital signatures, yielding compact communication sizes and efficient verification procedures for IoT-REX. We then discuss the feasibility of IoT-REX through the cryptographic implementation of the CMDVS construction on a Raspberry Pi. Our promising results demonstrate that the CMDVS construction can compress communication size to about 30% compared to a trivial construction, and thus its resulting IoT-REX becomes three times faster than a trivial construction over typical low-power wide area networks with an IoT device.


翻译:物联网技术迅速发展,与此同时,臭名昭著的Mirai等物联网恶意软件构成了严重且固有的威胁。我们认为,有必要设计能够远程控制受感染设备的系统,以预防或限制其恶意行为。本文设计了一种有望实现此类远程控制系统的候选方案,称为IoT-REX(物联网设备远程控制系统)。IoT-REX允许系统管理员指定系统中任意子集的物联网设备,每台设备均可确认自身是否被指定;若是,则执行系统管理员下达的命令。为实现IoT-REX,我们提出了一种新型密码学原语——中心化多指定验证者签名(CMDVS)。尽管CMDVS在受限条件下工作,但足以实现IoT-REX。我们通过任意近似成员查询结构与数字签名构造出高效的CMDVS方案,从而为IoT-REX提供紧凑的通信尺寸与高效的验证流程。进一步,我们在树莓派上通过CMDVS方案的密码学实现论证了IoT-REX的可行性。实验结果表明,与朴素构造相比,CMDVS方案可将通信尺寸压缩至约30%,因此在典型低功耗广域网络环境下,基于CMDVS的IoT-REX系统相较于朴素构造实现了三倍的速度提升。

0
下载
关闭预览

相关内容

Networking:IFIP International Conferences on Networking。 Explanation:国际网络会议。 Publisher:IFIP。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/networking/index.html
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
博士论文 | 面向大模型推理的内存高效算法
专知会员服务
2+阅读 · 7月27日
美空军新型反无人机部队初探
专知会员服务
7+阅读 · 7月27日
《防空交战流程的概率建模研究》
专知会员服务
10+阅读 · 7月27日
ICML 2026 教程 | 数值优化理论还重要吗?
专知会员服务
6+阅读 · 7月26日
ICM 2026 | 陶哲轩:人工智能时代的数学
专知会员服务
9+阅读 · 7月26日
《反无人机交战场景下的战斗归零研究》
专知会员服务
7+阅读 · 7月26日
博士论文 | 用代码结构感知方法推进代码大模型
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员