防污染的安全网络编码研究

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1、单位代码：１的９３密级：公开■硕女聲隹俗Ａ■’，｜１‘？Ｊ，ｆ．＞，，’‘乃扎ｒ．．，Ｖ／苗．ＶＵｉ我章Ｉ苦－哪论文题目：防污染的安今网络编码研究１０１３０１０４２１奸Ｖ学号？？．、、王海鹏姓名梅中辉副教授导学科专业信号与信息处理研究方向无线通信与信号处理技术＿＿＿工学硕古申请学位类别二一六年兰月零论文提交日期南京邮电大学学位论文原创性声明本人声在导师指导下进行的研究工作及取得明所呈交的学位论文是我个人，论文中不包含的研巧成果。尽

2、我所知，除了文中特别加臥标注和致谢的地方外其他人的研巧成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育己经发表或撰写过用过的材料一同工作的同志对本研巧所做的任何贡机构的学位或证书而使。与我献巧己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一切相关的法律责任。本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担、＃日期：＿研巧生签名：為ｉ—南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可臥保留并向国家有关部口或机构送父论文的复印；可臥将学位论文的全部或部分内谷编入件和电子文档；允许论文被查阅和借阅位手段保存、汇编本学、制可从采用影印缩印或扫描等复有关数

3、据库进行检索；￣（包登）刊的公括。论文布的致和纸内容相质论文的内容论文。本文电子文档生院办理。授权南电大学研巧京邮。本授权书涉密学位论文在解密后适用’Ｉ中Ｓ：在齡日期王ｉ签名為导师％研名；巧生签ResearchonsecurenetworkcodingagainstpollutionattackThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByWangHaiPengSupervisor:Prof.MeiZhong

4、huiMarch2016摘要相比于传统路由机制，网络编码技术有着明显的优势，例如可以提高网络吞吐量，增强了网络鲁棒性等。另一方面，参与网络编码的数据包一旦被污染攻击，便会导致“污染扩散”的问题，也给当前网络安全研究提出了新的挑战，从而引起了当前学者们的广泛关注。本文主要针对单源多播网络环境下的污染攻击进行研究。围绕这个研究课题，本论文所做工作如下：（1）、提出一种自适应的污染检测机制。该机制能够区分污染攻击与随机传输错误，并根据网络污染的实际情况调节验证步骤，实现不同等级的安全。仿真结果显示，该机制通信开销的带宽占用比和计算复杂度都较低。（2）、对一种污染定位机制进行改进

5、。针对网络中污染节点的定位问题，为了防止攻击节点诬陷清白节点，我们将不可否认的传输机制融入到自适应污染检测方案中去，该定位机制能够以较高的概率准确定位污染节点。（3）、研究了网络拓扑参数与各种防污染方案效率间的关系。相比传统网络编码方案，安全网络编码会带来一定的计算存储开销，降低了网络吞吐量。本文在特定网络拓扑结构下，对多种基于密码学的污染检测机制的运行效率进行比较。研究结果显示并不存在最优的安全机制，每种方案在特定的网络拓扑参数下都会存在最优的性能。关键字：网络编码，安全网络编码，污染攻击，定位机制，效率IAbstractComparedtoroutingmechani

6、sms,networkcodinghasobviousadvantages,suchasincreasingnetworkthroughput;improvenetworkrobustnesstopacketlossesandsoon.Ontheotherhand,oncesomecorruptedpacketsexistinthenetwork,thuscausingalargenumberofcorruptedpacketspropagatinginthenetwork.Thereforepollutionattackposearealchallengetoinfor

7、mationsecurity,whichhasreceivedwideattentionformscholars,thispapermainlydealwithpollutionattackinthemulticastnetworkwithsinglesourcenodeandseveralsinknodes,ourmajorcontributionisfollowed:Firstly,weproposeadefenseschemeagainstpollutionattack.Thismechanismcandistingui