空间信息网络接入安全技术仿真研究

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现代战争是一场在陆、海、空、天、电磁等多维领域全面展开的高科技较量,军事斗争的焦点也已经从争夺制海权、制空权转变为争夺制信息权,信息技术迅速成为国防现代化建设进程中被关注的重点。空间信息网络是信息技术在军事领域中的一次典型应用,其对于实时掌握战场态势、实现信息共享、提高指挥效率和提升协同作战能力等方面具有相当程度上的意义,因此受到各国军方的广泛关注。应用在军事领域的空间信息网络所传输的数据大多为关系到战局走向的机要战术数据,故而空间信息网络系统能否最终应用,不仅要依赖于基础设备的研发,也与系统的安全保障能力密切相关。从信息安全理论的角度出发,身份认证则可以看作是几乎所有安全系统的第一道防线,如果没有良好的身份认证体制作为基础和保障,其余的任何技术都是沙上筑楼。所以,对空间信息网络接入安全技术方面的研究具有重大价值。本文的研究内容涵盖了身份认证、入侵容忍等接入安全相关技术。首先通过对国内外发展现状的综述,针对空间信息网络“高度暴露、组网动态性、网络异构性、接入的切换性、通信能力受限、规模大范围广”的特点,提出一套适用于空间信息网络环境的接入安全体系概念模型。继而对该概念模型的每个模块进行细化设计——在EAP-TLS的基础上提出了一种改进认证协议,为保证节点能够进行安全快速地跨域认证设计一种基于多桥CA的信任模型,将入侵容忍技术运用在信任模型的桥CA集群上以提升关键节点的抗毁性和生存能力。最后使用OpenSSL进行算法仿真,通过与一些现有典型协议仿真数据的比较来验证此接入安全体系在空间信息网络中的适用性;以VC和VB为框架搭建分布式可视化仿真平台,进行实时推演和科目演示,并就其在实际中可能受到的攻击进行评估。
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