随着互联网与人类的政治、经济、文化、军事等领域的深度融合,使得人们愈发依赖互联网。与此同时,互联网受到安全威胁和攻击也越来越多,严重危害国家安全与社会稳定。开放最短路优先(OSPF)是一种广泛使用在互联网中的的路由协议。由于存在多种OSPF的路由欺骗攻击,且目前还缺乏全面有效的检测和防御这些攻击的方法。因此,研究检测与防御OSPF路由欺骗攻击的方法,对于互联网的安全至关重要。论文以OSPF路由欺骗攻击的检测与防御机理为研究目标,通过搭建基于网络功能虚拟化(NFV)的安全试验平台,设计实现了OSPF路由欺骗攻击的检测与防御系统。本文的主要贡献与工作包括:1.深入分析OSPF双LSA攻击的攻击原理,给出了确定攻击者的三个必要条件,提出了一种基于NFV检测与防御OSPF双LSA攻击的方法。本文基于NFV技术,设计实现了检测中间盒与分析服务器用于攻击检测与消除路由污染。其中检测中间盒负责从各链路捕获相关OSPF分组,将OSPF报文踪迹记录发送给分析服务器;分析服务器调用检测算法分析处理接收到的OSPF报文踪迹记录流,若检测到攻击就告警并指令检测中间盒来恢复污染路由。试验结果表明了所提方法的有效性。2.分析比较了目前存在的主要OSPF路由欺骗攻击方法,将它们分为引起反击和不引起反击两类,由此提出了针对这两类OSPF路由欺骗攻击的检测算法和防御机制ARSAO(Against the Routing Spoofing Attacks on the OSPF protocol);设计了一种通用的系统结构,以支持检测与防御这两类OSPF路由欺骗攻击;并进行了试验验证。3.设计实现了OSPF安全网络试验平台的自动化部署系统。该系统用于验证OSPF路由欺骗的检测与防御,它分为应用平面和控制平面,应用平面负责定义网络拓扑部署文件、虚拟中间盒(Virtual Middle Box,VMB)部署文件以及控制策略文件,控制平面负责解释执行网络拓扑和VMB部署文件,完成网络拓扑搭建和VMB的部署,并通过解析调度策略文件,控制VMB中特定的虚拟网络功能(Virtual Network Function,VNF)行为。试验结果表明了所提方法的可行性。