CN101339593A

CN101339593A - 软件安全性评估系统、用户能力和信任度评估系统和方法

Info

Publication number: CN101339593A
Application number: CNA2007101182825A
Authority: CN
Inventors: 李祖鹏
Original assignee: Lenovo Beijing Ltd
Current assignee: Lenovo Beijing Ltd
Priority date: 2007-07-04
Filing date: 2007-07-04
Publication date: 2009-01-07
Anticipated expiration: 2027-07-04
Also published as: CN101339593B

Abstract

公开了一种软件安全性评估系统、用户能力和信任度评估系统和方法。协作式软件安全性评估系统包括：多个安装在客户端的软件安全性评估模块，用于提取已安装或者正在安装的软件的安全性信息；安装在服务器侧的用户能力和信任度评估模块，用于根据各个用户的客户端发送的安全性信息评估各个用户的能力和信任度指标；以及软件安全性评估模块，用于借助于用户能力和信任度评估模块所评估的各个用户的能力和信任度指标来判断客户端的软件的安全性。通过引入用户能力和信任度判定，进一步提高协作式软件安全评估系统的准确性和评估处理效率。通过建立用户的能力和信任度评定机制，提高了通过大众参与模式评估软件安全性的精度和处理效率。

Description

软件安全性评估系统、用户能力和信任度评估系统和方法

技术领域

本发明涉及软件安全，具体涉及一种用户能力和信任度评估系统和方法，能够提高协作式软件安全性评估的精度和速度。

背景技术

传统的软件安全公司对恶意和流氓软件解决方案的基本步骤包括：数量有限的安全检测服务器或者软件分析专家不间断地搜索、分析和整理可能的恶意软件和流氓软件(包括个人或企业用户向安全检测服务器提交恶意软件报告信息)；通过模式提取和海量测试针对不同软件给出安全评估结论。

对于被认定的恶意软件，将其模式特征(Pattern Features)或者软件指纹(Fingerprint)添加到本公司的安全软件升级包，并提醒用户对新增或者变种恶意和流氓软件进行防护；用户更新软件升级包后，全面检测本地系统，发现新的恶意和流氓软件存在，则针对新发现的恶意软件进行清理和删除。

图1示出了传统的软件安全性评估系统的结构示意图。如图1所示，安装在客户端的客户端软件安全性报告模块120将本机安装的软件的信息报告给远程服务器上安装的软件安全性评估专家系统210。软件安全性评估专家系统210根据报告的软件信息利用预定的方法得出该软件的安全性等级。软件升级数据库管理单元220利用该安全性等级，向客户端软件更新模块110发出指示，在该软件是流氓软件的情况下，删除该软件。

随着互连网的迅速发展，新型和变种恶意及流氓软件发展速度越来越快，上述传统的软件安全公司通过机器或专家系统进行自动或手动鉴别的方式已经越来越不能适应目前个人终端对软件安全的需求，这是因为：(1)对新型或者变种恶意和流氓软件的反应速度低下(其反应周期平均在一个月左右)；(2)简单用户报告机制的引入具有很大的局限性：用户提交的报告数量极大导致服务器处理效率低下，用户能力水平不一和恶意用户的存在导致用户提交报告的准确性极低；(3)维护和使用机器识别系统和专家识别系统的开销巨大，但其对恶意和流氓软件的鉴别能力却受到专家系统能力、数量和水平的严重限制；(4)机器识别系统仅对具有二进制代码特征的目标对象(如计算机病毒)的分析比较有效，但对人工性比较强的目标对象(如恶意或流氓软件，垃圾邮件)的识别能力相对比较弱。

可见，大众协同评测的模式虽然被某些软件安全评估系统采用，但大众用户并未能完全参与到评估系统的整个链条中，用户仅仅是提交自己的评估结果，后台仍然完全依靠复杂专家系统进行详细分析。另外，用户提交的报告数量极大导致服务器处理效率低下，并且用户能力水平不一和恶意用户的存在导致用户提交报告的准确性极低。

发明内容

鉴于上述问题，完成了本发明。本发明的目的在于提供一种利用用户协作式过滤(Collaborative Filtering)技术来评估用户能力和信任度的系统和方法，能够提高协作式软件评估的精度和速度。

在本发明的一个方面，提供了一种协作式软件安全性评估系统，包括：多个安装在客户端的软件安全性评估模块，用于提取安装在或者正在安装的软件的安全性信息；安装在服务器侧的用户能力和信任度评估模块，用于根据各个用户的客户端发送的安全性信息评估各个用户的能力和信任度指标；以及软件安全性评估模块，用于借助于用户能力和信任度评估模块所评估的各个用户的能力和信任度指标来判断客户端的软件的安全性。

优选地，所述用户能力和信任度评估模块包括：用户软件安全判定记录数据库，用于存储各个用户软件的安全判定记录；用户能力和信任度级别数据库，用于存储各个用户的能力和信任度级别；用户能力和信任度评估部分，用于根据预定的算法和软件安全性评估模块所判断的各软件的安全性，评估用户的能力和信任度；以及专家用户评定模块，用于在用户的能力和信任度超过预定的阈值时将该用户评定为专家用户。

优选地，所述阈值随着不同的软件是不同的。

优选地，等级较高的专家用户对软件安全性的评估结果具有更大的权重。

优选地，所述安全性信息包括软件的指纹。

优选地，该系统还包括协作式软件安全性评估模块，用于根据客户端发送的安全性信息，结合用户能力和信任度评估模块中存储的该客户端的用户的能力和信任断级别来判断该软件的安全性。

在本发明的另一方面，提供了一种用户能力和信任度评估系统，包括：多个客户端，用于提交针对特定软件的安全性信息；服务器，用于接收针对特定软件的安全性信息，并且根据特定评估方法评定该软件的安全性级别，其中所述服务器为每个用户建立和保存用户能力和信任度信息，通过比较软件安全性最终评定结果和用户提交的评估结果差异，计算用户判定结果的准确度和用户的可靠性，根据计算结果对用户的能力和信任度参数进行调整。

优选地，能力和信任度级别达到某个门限值的用户将被加入到不同等级的专家数据库，等级较高的专家用户对软件安全性的评估结果将具有更大的权重。

在本发明的又一方面，提供了一种用户能力和信任度评估方法，包括步骤：多个用户提交针对特定软件的安全性信息；接收针对特定软件的安全性信息，并且根据特定评估方法评定该软件的安全性级别，其中建立和保存用户能力和信任度信息，通过比较软件安全性最终评定结果和用户提交的评估结果差异，计算用户判定结果的准确度和用户的可靠性，根据计算结果对用户的能力和信任度参数进行调整。

因此，本发明通过引入用户能力和信任度判定，进一步提高协作式软件安全评估系统的准确性和评估处理效率。另外，基于大众参与的协作式软件安全性鉴别、评估和防护的速度大大优于传统模式。通过建立用户的能力和信任度评定机制，进一步提高了通过大众参与模式评估软件安全性的精度和处理效率，并以此作为对现有完全通过机器或者专家系统进行恶意和流氓软件鉴别方式的有效补充。

附图说明

通过阅读和理解下面参考附图对本发明优选实施例所做的详细描述，将使本发明的这些和其它目的、特征、和优点变得显而易见，其中：

图1示出了传统的软件安全性评估系统的结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例的协作式软件安全性评估系统的功能框图；

图3示出了如图2所示的协作式软件安全性评估系统中的用户能力和信任度评估模块的详细结构框图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施例进行详细的说明，在描述过程中省略了对于本发明来说是不必要的细节和功能，以防止对本发明的理解造成混淆。

图2示出了根据本发明实施例的协作式软件安全性评估系统的功能框图。如图2所示，客户端300包括客户端软件安全性评估模块310和客户端软件安全性查询模块320。

客户端软件安全性评估模块310在本地监测本机安装的软件的安全性，或者在用户手动操作的情况下将特定软件的安全性评估信息发送给服务器400侧的软件安全性提名模块410，以累积该软件的安全性信息并且依照累积的信息对该软件的安全性进行评估。

客户端软件安全性查询模块320在用户安装某个安全性未知的软件时，向服务器400侧的软件安全性指纹管理模块400发起查询，以获得有关该软件的安全性信息，从而用户可以确定是否安装该软件。

根据客户端300启动时机不同，协作式软件安全性评估系统工作模式具有以下几种

(1)客户端自动伺服和实时监测模式

客户端软件作为伺服程序处于实时监控状态，在用户安装某个未知第三方软件前，客户端软件会自动通过客户端软件安全性查询模块320提取该软件的指纹(Fingerprint)，并通过向服务器400侧发起“软件安全性查询”请求将该软件的指纹信息提交给服务器后台的软件安全性指纹管理模块440。

服务器400后台的软件安全性指纹管理模块440将用户提交的软件指纹和目录中所有软件指纹进行比较，如果发现匹配项，则向客户端返回该软件指纹对应的软件安全性级别，或者直接告知用户该软件为“安全认证软件”还是“恶意软件”。如果服务器目录的所有软件指纹中均未发现匹配项，则向客户端300返回“软件安全性待定”。

客户端300的客户端软件安全性查询模块320接收到服务器400返回的软件安全性评估结果后，将立即通知用户。用户可以根据评估结果决定是否继续安装该软件。

(2)客户端手动检测模式

用户自行安装任意软件或软件集合后，通过手动方式启动客户端软件中的客户端软件安全性查询模块320对用户个人计算机进行系统扫描，提取用户已安装软件集合的指纹(Fingerprint)列表，并通过向服务器400侧发起“软件安全性查询”请求将该软件的指纹信息提交给服务器400后台的软件安全性指纹管理模块440。

服务器后台的软件安全性指纹管理模块440将用户提交的所有软件指纹和目录中所有软件指纹进行比较，如果发现匹配项，则提取该软件指纹对应的软件安全性级别，或者直接评估该软件为“安全认证软件”还是“恶意软件”。如果服务器目录的所有软件指纹中均未发现匹配项，则评估该软件为“软件安全性待定”。

计算完毕后，服务器300的软件安全性指明管理模块440将评估结果列表返回给用户的客户端300。

客户端300接收到服务器400返回的软件安全性评估结果后，将立即通知用户。用户可以根据评估结果决定是否应该清除某些恶意或流氓软件。

(3)客户端手动提交个人评估结果模式

用户自行安装任意软件或软件集合后，利用客户端软件安全性评估模块310根据自己对该软件的使用情况，通过手动方式对已安装的软件或软件集合的安全性进行评估。用户的安全性评定结果将通过客户端软件安全性评估模块310发送给服务器400后台的软件安全性提名模块410，然后发送给协作式软件安全性评估模块420。

协作式软件安全性评估模块420接收到用户对某个软件的安全性评估结果后，将提取用户能力和信任度判定模块430中该用户的专家等级，综合评估该软件的安全性级别，并将最终评估结果和该软件指纹一起提交到服务器400侧的软件安全性指纹管理模块440。

协作式软件安全性评估模块420将最终评估结果提交给用户能力和信任度判定模块430，该模块将通过分析和比较该软件安全性最终评估结果与每个用户对该软件安全性评估结果的差别，结合每个用户当前的能力和信任度级别，实时调整和计算每个用户新的能力和信任度大小。

用户能力和信任度评估模块430协助软件安全性评估模块进行协作式软件安全性评估。

协作式软件安全性评估模块420将根据用户能力和信任度评估部分432提供的用户能力和信任度信息，结合软件安全性提名模块410中个人用户上报的软件安全性评判信息，计算出上报软件的安全性级别(Trust Level，简称为TL)。

假设软件安全性级别评估范围为[-T，+T]，用户i的用户信任度级别(Reputation Level)为R_i(i∈N，N为用户个数)，λ_i为用户i所具有的专家权重，用户i对软件的安全性评估值为T_i，则某个软件的TL值计算方法如下：

TL = \frac{\underset{i &Element; N}{Σ} \max {T_{i}, 0} \times R_{i} \times λ_{i}}{Num {\max {T_{i}, 0} > 0}} + \frac{\underset{i &Element; N}{Σ} \min {T_{i}, 0} \times R_{i} \times λ_{i}}{Num {\min {T_{i}, 0} < 0}}

其中，max{T_i，0}用来计算T_i和0中较大的值，min{T_i，0}用来计算T_i和0中较小的值，Num{max{T_i，0}＞0}表示max{T_i，0}＞0的结果个数，Num{min{T_i，0}＜0}表示max{T_i，0}＜0的结果个数。

用户能力和信任度评估部分432根据协作式软件安全性评估模块420的反馈结果，对用户能力和信任度数据进行重新计算评估和相应调整，具体方法如下：

协作式软件安全性评估模块420将比较每个用户i对该软件的评估记录TL_i和该模块对该软件安全性的最终评估结果TL进行比较，计算每个用户信任度修正值RM_i(Reputation Modification)：

RM_i＝α×|TL_i-TL|

其中α为系统设定的加权值，可以根据应用需求进行调整，将调整后的用户信任度存储在用户软件安全判定记录数据库434中。

根据计算的用户信任度修正值RM_i，系统将经过修正的RM_i提交给专家用户评定部分431，该模块将计算每个用户修正后的信任度级别R_i，并将最终计算结果保存在用户信任级别数据库433中：

R_i＝R_i+β×(1-RM_i)

其中β为系统设定的加权值，可以根据应用需求进行调整。

能力和信任度级别达到某个门限值的用户将被升级成为不同等级的专家用户，等级较高的专家用户对软件安全性的评估结果将具有更大的权重。

专家用户评定部分431将更新的用户信任级别R_i提交至用户能力和信任度数据库433，以将信任度R_i＞R_t(其中R_t为等级t下专家用户的信任级别门限值)的用户添加到不同等级专家用户列表(其中，R_t为系统根据应用需求设定的信任度门限值)，并将信任度R_i＜R_t的用户从专家用户列表中删除。

这样，根据不同用户各自的能力和相应的信任度，可以判断本机安装的恶意和流氓软件，从而将其隔离。

另外，在安装过程中，实时检测软件的安全性，并且根据服务器端的判断结果来确定正在安装的软件是否是恶意和流氓软件，从而为用户提供安装预警服务。

另外，当某公司销售自己研发的正版软件时，可以通过本发明的方法和系统来进行合法软件安全性的认证服务。

上面已经结合优选实施例对本发明进行了描述。本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种其它的改变、替换和添加。因此，本发明的范围不应该被理解为被局限于上述特定实施例，而应由所附权利要求所限定。

Claims

1、一种协作式软件安全性评估系统，包括：

多个安装在客户端的软件安全性评估模块，用于提取已安装或者正在安装的软件的安全性信息；

安装在服务器侧的用户能力和信任度评估模块，用于根据各个用户的客户端发送的安全性信息评估各个用户的能力和信任度指标；以及

软件安全性评估模块，用于借助于用户能力和信任度评估模块所评估的各个用户的能力和信任度指标来判断客户端的软件的安全性。

2、如权利要求1所述的协作式软件安全性评估系统，其特征在于，所述用户能力和信任度评估模块包括：

用户软件安全判定记录数据库，用于存储各个用户软件的安全判定记录；

用户能力和信任度级别数据库，用于存储各个用户的能力和信任度级别；

用户能力和信任度评估部分，用于根据预定的算法和软件安全性评估模块所判断的各软件的安全性，评估用户的能力和信任度；以及

专家用户评定模块，用于在用户的能力和信任度超过预定的阈值时将该用户评定为专家用户。

3、如权利要求2所述的协作式软件安全性评估系统，其特征在于，所述阈值随着不同的软件是不同的。

4、如权利要求2所述的协作式软件安全性评估系统，其特征在于，等级较高的专家用户对软件安全性的评估结果具有更大的权重。

5、如权利要求2所述的协作式软件安全性评估系统，其特征在于，所述安全性信息包括软件的指纹。

6、如权利要求2所述的协作式软件安全性评估系统，其特征在于，还包括协作式软件安全性评估模块，用于根据客户端发送的安全性信息，结合用户能力和信任度评估模块中存储的该客户端的用户的能力和信任度级别来判断该软件的安全性。

7、一种用户能力和信任度评估系统，包括：

多个客户端，用于提交针对特定软件的安全性信息；

服务器，用于接收针对特定软件的安全性信息，并且根据特定评估方法评定该软件的安全性级别，

其中所述服务器每个用户建立和保存用户能力和信任度信息，通过比较软件安全性最终评定结果和用户提交的评估结果差异，计算用户判定结果的准确度和用户的可靠性，根据计算结果对用户的能力和信任度参数进行调整。

8、如权利要求7所述的用户能力和信任度评估系统，其特征在于，能力和信任度级别达到某个门限值的用户将被加入到不同等级的专家数据库，等级较高的专家用户对软件安全性的评估结果将具有更大的权重。

9、如权利要求7所述的用户能力和信任度评估系统，其特征在于，所述安全性信息包括软件的指纹。

10、一种用户能力和信任度评估方法，包括步骤：

多个用户提交针对特定软件的安全性信息；

接收针对特定软件的安全性信息，并且根据特定评估方法评定该软件的安全性级别，

其中建立和保存用户能力和信任度信息，通过比较软件安全性最终评定结果和用户提交的评估结果差异，计算用户判定结果的准确度和用户的可靠性，根据计算结果对用户的能力和信任度参数进行调整。

11、如权利要求10所述的用户能力和信任度评估方法，其特征在于，能力和信任度级别达到某个门限值的用户将被加入到不同等级的专家数据库，等级较高的专家用户对软件安全性的评估结果将具有更大的权重。

12、如权利要求10所述的用户能力和信任度评估方法，其特征在于，所述安全性信息包括软件的指纹。