面向CCSDS协议的未知协议逆向工程.pdf

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1、JournalofComputerApplicationsISSN1001．90812014．01．1O计算机应用，2014，34(1)：23—26，53CODENJYIIDUhttp：／／www．joca．ca文章编号：1001-9081(2014)01—0023-04doi：10．11772／j．issn．1001-9081．2014．01．0023面向CCSDS协议的未知协议逆向工程侯重远，焦皎，朱磊(1．宇航动力学国家重点实验室(西安卫星测控中心)，西安710043；2．解放军理工大学通信工程学院，南京210007)(通信作者电子邮箱houzenan@163．

2、com)摘要：空间数据系统咨询委员会(CCSDS)标准协议是国际主流的空间天地链路通信协议，面向CCSDS协议的未知协议逆向工程，可以对卫星天地链路中的未知通信流进行行为分析，也有助于发现和分析针对空间站等国际联网实体的攻击。设计了一种CCSDS协议框架下的未知协议逆向工程分析系统，主要包括系统的架构设计和流程设计。针对该流程中未知协议会话报文字段的迭代式进化树聚类所导致的算法开销过大问题，提出了一种基于反馈型动态豫迟因子的仿射传播聚类算法。仿真实验结果表明，该算法相比通常的非权算术平均聚类算法可以有效提高针对未知协议的逆向工程效率。关键词：空间数据系统咨询委员会(C

3、CSDS)协议；协议逆向工程；未知协议；仿射传播聚类；天地链路中图分类号：TP391文献标志码：AUnknownprotocolreversingengineeringforCCSDSprotocolHOUChongyuan，JIAOJiao，ZHULei(1．StateKeyLaboratoryofAstronauticsDynamic(Xi'anSatelliteControlCenter)，Xi'anShaanxi710043，China；2．CollegeofCommunicationEngineering,PLAUniversityofScienceandT

4、echnology,NangJiangsu210007，China)Abstract：ConsultativeCommitteeforSpaceDataSystem(CCSDS)protocolisthemainstreamofinternationalspace—groundlinkstandardforspacecommunication．ThereversingofunknownCCSDSprotocolcanbeusedinatleasttwoareas：oneistoanalyzetheunknowncommunicationtraffics；theothe

5、ristodetectandanalyzethenetworkattackaimingatspacestationaswellasotherspaceentitieswhicharenetworkedforinternationalspaceCO—operation．Thus，acomputeraidedanalyticalsystemwasdesignedtoreverseunknownprotocolbasedonCCSDSprotocolstandardframework，andthesystemincludedthearchitecturedesignandt

6、heworkflowdesign．Moreover，tosolvetheproblemoftelegramclusteringeficiencyofiterativephylogenetictreeofunknownprotocolintheworkflow，animprovedalgorithm，calledFeedbackDynamicRelaxationFactor—AfinityPropagation(FDRF-AP)，wasgiventosolvetheunknowncommunicationprotocolreversingproblem．Thesimul

7、ationresultsindicatethatthealgorithmenhancestheefficiencyofprotocolreversingengineering．Keywords：ConsultativeCommitteeforSpaceDataSystem(CCSDS)protocol；protocolreversingengineering；unknownprotocol；affinitypropagationclustering；space—groundlink协议仅仅提供了规范框架，因而使用者对协议的具体实现方0引言式是千差万别