泛在网络环境下信息安全交互方案研究

《泛在网络环境下信息安全交互方案研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、泛在网络环境下信息安全交互方案研究作者姓名谈苗苗导师姓名、职称樊凯副教授一级学科信息与通信工程二级学科通信与信息系统申请学位类别工学硕士提交学位论文日期2014年11月学校代码10701学号1201120294分类TN82号TN91密级公开西安电子科技大学硕士学位论文泛在网络环境下信息安全交互方案研究作者姓名：谈苗苗一级学科：信息与通信工程二级学科：通信与信息系统学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：樊凯副教授提交日期：2014年11月StudyontheSecureInteractionSche

2、meofInformationinUbiquitousNetworkAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinInformationandCommunicationEngineeringByTanmiaomiaoSupervisor:AssociateProf.FankaiNovember2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的

3、学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定

4、，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要随着网络技术和信息技术的快速发展与广泛应用以及服务模式的不断创新，推动了异构网络的广泛互联互通和信息实时交互的需求。目前网络并没有形成大规模的

5、广泛互联互通，其根本原因在于不同的网络之间通过物理隔离来防止网络攻击，这已成为信息化广泛应用的制约因素。如今，信息交互的高实时、高可靠、高安全需求与尚未完善的隔离方案、反映各业务特征的前后台安全通信协议之间的矛盾日益突出。因此，针对两个网络之间、两个实体之间进行安全通信的典型应用需求，主要取得如下研究成果：（1）针对异构网络中互联互通的两个网络之间进行实时信息交互时存在的数据包大小隐蔽通道（PacketLengths’CovertChannel，PLCC）及状态信息隐蔽通道（StatusCover

6、tChannel，SCC）的问题，综合考虑当前泛在网络环境下各通信系统间信息交互时高实时、高可靠、高安全的各种业务需求，提出了网络隔离通信理论模型，并给出了相关定义及其安全性证明。在该模型基础上，提出了一种抗隐蔽通道的网络隔离通信的具体实施方案（NetworkIsolationCommunicationScheme，NICS）。NICS确保了拆分前后的数据包长度之间不存在固定的映射关系，实现了抗数据包大小隐蔽通道功能；每个作业包全程携带校验码及纠错码，保障了数据传输高可靠性，并实现了抗状态信息隐蔽

7、通道功能。在其理论模型上，证明了该方案在交互相同信息量的前提下，可实现与物理隔离等价的抗隐蔽通道的安全效果。在“某边界安全网关”项目中硬件实现的网络隔离通信装置进一步证明了其抗隐蔽通道特性、数据传输高可靠性以及高可行性。（2）针对在泛在网络环境下前后台两个通信实体之间需要安全传递控制命令、信息实时安全交互等需求，以密钥管理系统（KeyManagementSystem，KMS）前台管理程序与后台控制器的控制程序之间通信为例，基于结构化设计，设计了一种简洁易用安全可靠地通信协议，在泛在网络环境下该协议

8、能保证前后台进行安全通信。论文详细地介绍了其传输流程、数据格式等信息，给出了具体实现的实例，并对协议进行了安全性分析。关键词：泛在网络，信息安全交互，网络隔离，隐蔽通道，通信协议论文类型：应用基础研究类I西安电子科技大学硕士学位论文IIABSTRACTABSTRACTWiththerapiddevelopmentandthewideapplicationofnetworktechnologyandinformationtechnology,andwiththecontinuesin