相比于传统的直接存储转发的路由方法,网络编码允许网络的中间节点参与编码,从而可相应提高网络的吞吐量、可靠性、安全性等。但是传统的基于路由方法的网络安全机制并不适用于基于网络编码技术的系统,故基于网络编码系统的安全问题逐渐引起学者们的广泛关注。本文围绕单源多播网络,对污染攻击问题进行研究。本论文所做工作主要包括以下方面:(1)提出一种抗代间污染攻击的网络编码同态签名方案。由于签名函数具有同态性,所以中间节点在未知密钥的前提下就可以对输出数据包产生有效签名,理论及仿真表明该方案不仅可以抗击代内污染攻击,而且可以防止代间污染攻击,但计算开销仅与基于RSA的同态签名方案相当。(2)提出一种污染节点定位机制。该方案通过找出污染数据包以及判定数据包来源的方式来确定污染节点;为了防止污染节点对所发污染数据包进行否认情形的发生,引入了一种不能否认的传输机制,该传输机制可以对污染节点进行有效定位;研究表明,该机制可实现对污染节点的定位且计算开销较低。(3)提出一种轻量级的安全网络编码方案。该方案采用仅对一小部分编码向量进行加密的方式,降低了加密数据包、解密数据包及对数据包进行再次编码的开销,仿真结果表明该方案可以有效的提高基于同态加密系统的安全网络编码方案的编码效率。