网络编码是近年来通信领域国际研究的热点方向之一,在网络传输领域有较好的应用前景。在网络编码发展的同时,相应的安全问题也不容忽视,这些安全问题一定程度上也影响了网络编码方法的实际应用,阻碍了它在实际中的应用和推广。现有的网络编码安全问题主要包括污染和窃听,另外,也有过编码、欠编码、自私行为等一些网络编码特有面临的安全问题。然而,到目前为止,网络安全编码方面的研究成果相对还较少,有待于进一步展开研究。对于网络编码所面临的一类典型安全问题---搭线窃听,现有的防搭线窃听的安全网络编码方法主要是从编码角度出发,以编码的复杂度换取传输的安全性,虽然近年有一定研究成果考虑了网络拓扑对安全传输的重要性并给出相应的解决方案,但是这方面研究成果不但少,而且也存在适用范围小等问题。在此背景下,本文着重研究面向搭线窃听的网络安全编码方法。此外,针对网络编码面临的一类特殊安全问题----用户自私行为,考虑到传统自私行为解决方案并不适合在网络编码环境下使用,本文也对网络编码环境下的自私行为进行了探讨研究。本文首先从路由选择角度出发,研究防搭线窃听攻击安全网络编码问题,提出了基于路由选择的防搭线窃听攻击安全网络编码方法。基于网络拓扑结构,首先对单播网络进行研究,在已知被窃听链路位置(不可信链路位置)的情况下,对被窃听链路的传送消息进行分析。在保证网络最大流不变的前提下,尽量移除较少被窃听链路或者正常链路,以保证窃听者无法得到完整的网络源信息,而信宿节点能够正常的接收到所有的信息。根据得到的安全网络拓扑构造新的系统传输矩阵,从而获得安全网络编码,达到抵御搭线窃听攻击的目的;随后将该方法由单播情形扩展到多播情形。更进一步,又在该方法的基础上给出了一种改进的基于路由选择的多播安全网络编码方法。仿真实验表明了上述方法的有效性。然后本文又从网络分割角度出发,针对被窃听节点位置已知和被窃听节点位置未知两种情况下的单播网络搭线窃听攻击问题,提出了基于网络分割的防搭线窃听攻击的网络编码安全方法。针对被窃听节点位置已知情况下的网络窃听攻击,安全编码方法的核心在于:在网络最大流没有发生变化的前提下,找出合适的网络分割方法,使网络至多分割成三个子网络,并保证子网络中最少有一个没有被窃听者窃听过,从而达到网络的弱安全目标。针对被窃听节点位置未知情况下的网络搭线窃听攻击,安全编码方法的核心为:在保证n?2m?l(n为被窃听的中间节点数量,m为被分割的子网络数量,l为子网络最大流为1的数量)的前提下,便能找到合适的网络分割安全编码方法使网络达到弱安全,仿真实验证实该二方法的有效性。最后本文也对如何防范网络编码面临的节点自私行为进行了研究,针对单播网络传输中存在一定比例自私节点的情况,提出了一种防网络节点自私行为的安全网络编码方法。该方法通过计算网络存在一定数量自私节点时可能出现的传输失败的概率,根据所得到的结果求解出网络最大流的期望值,最后再由期望值对网络进行重新编码。在允许的误差范围下,找到最适合的编码方法进行编码,以此达到抵抗因节点自私行为而导致的网络传输失败的目的。仿真实验证实了该方法的有效性。