網(wǎng)絡信息安全體系中關鍵技術的研究.pdf

1、P2DR2模型是一種基于時間、閉環(huán)控制和主動防御的動態(tài)安全模型。其實現(xiàn)需要依賴各種網(wǎng)絡信息安全技術。本文以提高網(wǎng)絡信息安全體系中若干關鍵技術的性能為研究目標，結(jié)合地區(qū)級門戶網(wǎng)站的實際應用，具體研究了以下四個方面的內(nèi)容：網(wǎng)絡入侵檢測系統(tǒng)Snort性能的優(yōu)化；旨在節(jié)省存儲空間的文件備份系統(tǒng)；基于RSA的廣播加密系統(tǒng)；基于身份的群密鑰分發(fā)。本文的主要工作如下：
　　 1.針對Snort系統(tǒng)工作流程是單線程這一特征，用處理模塊間設置緩沖

2、隊列，各個協(xié)議解碼器和鏈表節(jié)點設置忙閑標識等方法實現(xiàn)了對其的多線程改造。改造后的系統(tǒng)在檢測速度和漏檢率等性能方面有所提高，但也增加了CPU的工作量和內(nèi)存的使用量。
　　 2.根據(jù)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包在一段時間內(nèi)會具有一定的共性的特點，設計了一個動態(tài)調(diào)整Snort規(guī)則鏈表的方案，該方案使得短時間內(nèi)具有相同特征的數(shù)據(jù)包得到迅速匹配，提高了系統(tǒng)的檢測速度。
　　 3.設計了一個基于協(xié)議流分析的預處理器插件，通過過濾相對安全的數(shù)據(jù)包來減少

3、需要檢測的數(shù)據(jù)流量，提高Snort系統(tǒng)的檢測效率。
　　 4.設計了一種基于Snort系統(tǒng)的局域網(wǎng)P2P流量識別系統(tǒng)，該系統(tǒng)綜合使用端口識別和特征匹配兩種方法來提高檢測的效率。
　　 5.提出了一種基于網(wǎng)絡編碼的文件備份方案，其核心是對多個備份文件進行網(wǎng)絡編碼操作，生成編碼備份文件后存儲于備份服務器中。分析表明該方案較傳統(tǒng)備份方案大幅節(jié)省了存儲空間，提高了備份文件的安全保密性，但文件的可恢復性微降并增加了系統(tǒng)的復雜度。<

4、br>　　 6.提出了一種基于索引的文件備份方案，其核心是用二維鏈表形式對備份文件建立索引，并對相同的文件只存儲一個副本，從而消除重復文件的冗余，達到節(jié)省存儲空間的目的。分析表明該方案較傳統(tǒng)方法節(jié)省了存儲空間，但備份過程中的系統(tǒng)負載和時間消耗有所增加。
　　 7.通過采用不同模余下的授權用戶成員的群密鑰分發(fā)策略，構造了一個新的基于RSA加密方案的廣播加密方案，可以有效地實現(xiàn)無需密鑰更新的新成員的動態(tài)加入。該方案減少了方案中通信

5、傳輸帶寬與用戶的密鑰存儲量(僅需一個群元素)，加解密的計算代價與RSA加密方案相當。證明了該方案在任意用戶合謀攻擊下的安全性。
　　 8.基于大整數(shù)分解困難問題提出了一個基于身份的群密鑰分發(fā)方案。應用系統(tǒng)主密鑰計算各用戶在不同模余下所對應的個人解密密鑰，簡化了系統(tǒng)的密鑰管理。密鑰分發(fā)中心只需廣播傳輸較少的常量的控制報頭信息(僅二個群元素)，合法授權用戶就可由加密廣播信息恢復會話密鑰。實現(xiàn)了完全抗合謀攻擊的安全性及用戶的動態(tài)加入。