空间信息网络(Space Information Network,SIN)是未来我国网络体系中重要的信息基础设施,相比于地面网络,有覆盖范围广、综合成本低等优势。可以预见,以通、导、遥一体化为特征的空间信息网络将会形成广泛覆盖,而遥感图像分发是其重要的应用之一。为了实现遥感图像等空间信息的高效分发,许多研究者十分重视星上存储,特别是将以ICN(Information-Centric Networking,信息中心网络)为代表的架构融入空间信息网络,利用网内缓存(in-network caching)显著降低用户对内容访问的延迟。这种中间节点部署缓存的方式虽然提高了内容分发效率,但同时为安全性带来巨大挑战,并且空间信息网络具备拓扑不稳定、链路高度裸露等特征,更容易受到攻击,因此需要设计一个安全、有效的图像分发传输方案。本论文在充分利用星上缓存的特性下,设计了一个针对图像内容的安全分发方案,允许实现对图像分发的追溯。并且在此方案中,融入了一种无安全信道的无证书密钥协商方案,以实现数据的安全传输。主要内容概括如下:1.针对网内缓存特性引入的非法分发问题,设计了一个安全可追溯的图像分发方案。该方案使用基于JPEG2000的关键数据保护方法,将集中分发与网内缓存相结合,只允许授权用户获得完整的图像数据,非授权用户无法仅从节点缓存中提取出有效内容。分析和仿真结果显示,所提方案在仅牺牲少量分发效率的同时,有效解决了恶意用户非法再分发的问题,实现安全和效率的平衡。2.为了保证图像中关键数据的安全传输,在安全分发方案中融入了无安全信道的无证书密钥协商方案。该方案在用户注册阶段传输伪部分私钥,可以避免使用高代价的安全信道。在e CK模型下证明了所提方案的安全性,其具备抗模仿攻击、抗密钥泄露模仿攻击、临时密钥泄露安全、已知密钥安全、前向安全、抗未知密钥共享、无密钥控制等安全属性,并且效率分析结果显示,所提方案相比于现有方案具有较低的计算量,更适于空间信息网络。