基于模型的網(wǎng)絡(luò)隱信道檢測算法研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)隱信道是一種以計算機網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)為載體的隱秘通信技術(shù)，屬于網(wǎng)絡(luò)與信息安全研究的范疇，是信息隱藏領(lǐng)域重要的研究分支之一。早期的網(wǎng)絡(luò)隱信道算法多是基于網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的冗余字段實施信息隱藏。隨著隱信道正向技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)隱信道的隱蔽性和傳輸可靠性也越來越高，且逐步朝著多種嵌入方式組合、局部稀疏化嵌入以及統(tǒng)計特性保持三個方向發(fā)展。這使得現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)隱信道檢測算法面臨巨大的挑戰(zhàn)，許多原本有效的檢測算法將難以給出可靠的檢測結(jié)果。針對此問題，論文對基于

2、模型的網(wǎng)絡(luò)隱信道檢測算法展開了研究，主要工作和成果如下:
　　 (1)給出了網(wǎng)絡(luò)隱信道的通信模型并從隱信道的通信性能、隱蔽性、對載體信道的影響以及魯棒性四個方面提出了一套針對網(wǎng)絡(luò)隱信道性能評價的指標體系，并采用層次分析法對五種典型隱信道進行評價和比較。針對網(wǎng)絡(luò)隱信道檢測研究中的網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)建模問題，分析并給出了在數(shù)據(jù)包層、數(shù)據(jù)流層以及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層的相應(yīng)建模方法。
　　 (2)針對一類與TCP狀態(tài)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)隱信道，提出了一種

3、基于TCP協(xié)議狀態(tài)Markov模型的隱信道檢測方法。該方法在對TCP數(shù)據(jù)包狀態(tài)分析的基礎(chǔ)上，建立了多種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用下的TCP狀態(tài)轉(zhuǎn)移Markov模型，并提出了基于最大后驗概率的序貫檢測算法。所提方法對一類基于TCP協(xié)議冗余的隱信道均有效，并可在較小的檢測窗口下給出可靠的檢測結(jié)果。
　　 (3)針對兩種基于偽裝通信的存儲式隱信道提出了相應(yīng)的檢測算法。其中，針對基于FTP協(xié)議命令序列編碼的隱信道，提出以用戶操作行為作為建模對象建立FTP

4、協(xié)議的用戶行為Markov模型，并采用基于最大后驗概率的檢測算法。針對TCP重傳式隱信道，討論了多種可能的檢測方法，針對其中的校驗和比對檢測法給出了一種基于負載補償?shù)母倪M重傳式隱信道構(gòu)建方法，并進而給出了基于部分隨機比對的檢測算法。
　　 (4)針對已有檢測算法對稀疏嵌入時間式隱信道檢測效果不佳的問題，通過直方圖方法對正常網(wǎng)絡(luò)通信時間序列和時間式隱信道所產(chǎn)生時間序列進行建模，并提出了一種基于Kolmogorov-Smirnov統(tǒng)