具有無線傳輸模式的硬件式高可信帶外監(jiān)測系統.pdf

1、隨著計算機系統在宇航、氣象、救災、軍事等各個關鍵領域的廣泛應用，其可靠性和可信性日趨重要，一旦硬件系統發(fā)生故障，可能帶來巨大經濟損失，甚至影響人身安全和國防安全。同時由于現代計算機部署環(huán)境的多樣性，導致系統故障頻發(fā)，為了保證在嚴重故障發(fā)生甚至斷電等條件下仍然完成對系統的監(jiān)控，避免系統故障和異常帶來的損失，一般采用硬件帶外監(jiān)控的模式。此外，諸多計算機系統可能部署于深空、荒漠、水域、高寒等無人和嚴酷環(huán)境下，傳統有線傳輸模式的計算機監(jiān)測系統難

2、以部署，無線傳輸模式在計算機監(jiān)測系統上的應用勢在必行?？v觀國內外現有的系統帶外硬件監(jiān)測方法，往往存在監(jiān)測手段單一、自動化程度低、安全性差等問題，尤其是監(jiān)測網絡被惡意行為主體入侵和破壞，必然導致整個監(jiān)測系統的可信性大大降低，而現有計算機監(jiān)測系統大多并未考慮這一問題。
　　據此，提出了一種具有無線傳輸模式的硬件式高可信計算機帶外監(jiān)測系統。首先，綜合考慮無線傳輸、高可信性和帶外監(jiān)測的需求，建立一種由探測層、網絡層和應用層構成的計算機硬件

3、監(jiān)測系統模型。其次，采用IEEE802.15.4協議承載Zigbee通信的模式，實現了監(jiān)測系統的無線傳輸。再次，考慮到硬件監(jiān)測系統的資源有限性和可信性均衡問題，提出了一種身份認證與數據完整性驗證協議，其具有較高的硬件實現效率，能夠實現身份認證和數據完整性驗證，避免來自偽裝節(jié)點或惡意行為主體的攻擊。最后，在此基礎上，對上述計算機硬件監(jiān)測系統模型進行了詳細設計和實現，并完成了系統功能驗證和性能分析實驗。
　　本研究可應用于惡劣環(huán)境和大