车联网POI查询中的位置隐私和查询隐私联合保护机制

在车联网中,基于位置的服务(LBS)的兴趣点(POI)查询被广泛用于车载应用中。但是,由于攻击者容易获取车辆位置、查询内容以及其它额外信息,单独对位置隐私或查询隐私进行保护很难保障车载用户的隐私安全,使得对位置隐私和查询隐私开展联合保护越发关键。为此,该文提出一种基于虚拟序列的位置隐私和查询隐私联合保护机制。首先根据POI查询的限制,分析位置隐私和查询隐私的相关性,运用欧几里得距离和关联规则算法对其建模描述,得到相关性判断模型;然后基于虚拟序列,根据影响隐私保护的因素和真实查询的相关性值,将联合保护转化为虚拟序列的选择问题,建立联合保护优化模型,得到匿名程度高且匿名区域大的匿名查询集,防止攻击者识别出真实查询。最后,实验结果表明,与现有方案相比,所提联合保护机制能抵御针对位置隐私和查询隐私的联合攻击(语义范围攻击、时间关联攻击和长期观察攻击),能更有效地保护用户的LBS隐私。

基于IEEE 802.1AS的多跳时钟同步算法与系统实现

针对现有IEEE 802.1AS协议中单一主时钟无法保障多跳网络下高精度同步的问题,提出一种基于多属性决策的冗余时钟同步方法.首先,基于链路拥塞程度、节点拓扑属性和时钟源质量系数对时钟属性值进行建模;其次,采用多属性决策算法选取最佳主时钟并生成冗余时钟序列表;最后,利用FPGA(Field Programmable Gate Array)平台设计并实现冗余时钟同步系统,同时搭建真实网络环境对所提方法进行测试.结果表明,相较于现有方法,时钟同步精度提升了68%,主时钟失效后重新同步所需收敛时间减小了60%.

卫星编队流调度的门控对齐策略研究

针对时间敏感网络(TSN)门控调度对相邻节点同步精度要求高,星间无线链路时延波动引起相邻节点门控开启出现偏差,导致业务流在多个卫星节点的调度不一致问题,提出了一种面向卫星编队流调度的门控对齐策略。首先,分析卫星编队中影响门控调度的因素,对业务流在端口的调度时间约束进行建模,并构建门控on/off列表模型;其次,设计在线滚动灰色预测算法对节点间链路时延进行预测,基于预测结果对相邻节点的门控列表偏差进行动态修正,确保多节点门控调度的一致性;最后,基于STK和EXata搭建卫星编队软件仿真场景,同时在现场可编程门阵列(FPGA)硬件平台上实现门控对齐策略。实验结果表明,所提策略能保障卫星编队中时敏业务流经过5跳卫星节点传输后时延为3782~3848μs、抖动稳定在30μs,比现有方案提升了20%。

一种基于格的轻量级物联网群签密认证方案

5G时代为物联网高速发展带来了机遇,身份认证是保障物联网安全的基础。然而在面对量子攻击时,由于物联网节点众多,基于签密的身份认证方案生成节点密钥将消耗大量资源,难以满足物联网低开销的需求。为此,设计了一种基于格的轻量级群签密认证方案。在密钥生成阶段,设计了改进陷门对角矩阵,优化生成密钥所需的原像采样算法,减小了生成大量密钥时所需的整体时间;在身份认证阶段,基于剩余哈希引理和签密性质,在一个逻辑步骤内对消息同时进行签名和加密,提出了低次数的点乘与哈希运算的交互流程,完成组长代替群组成员进行的接入认证。仿真实验表明,该方案降低了物联网设备接入时的交互次数,减少了身份认证阶段的计算开销,对比现有方案,签密与解签密的总开销降低了至少7%,同时证明了该方案能在物联网中抵抗量子攻击。

面向6G通信的多层低轨卫星网络路由算法

在面向6G的移动通信网络中,低轨卫星网络(LEO,Low Earth Orbit)运行高度低、时延小,可大范围部署实现全球广域低时延通信。当前低轨卫星星座正朝着多层轨道面发展,多层轨道的跨层链路增加了数据传输路径,但跨层轨间链路的频繁通断,增大了多层LEO网络层间路由选择的难度。为此提出了一种面向6G移动通信的多层LEO卫星网络路由算法。首先建立跨层链路,面向端到端传输时延和可靠性需求,分析影响跨层轨间链路频繁通断的因素,基于LEO卫星网络虚拟位置思想,选择卫星节点对建立可靠跨层链路;然后实现路由选择,基于所建立的跨层星间链路,采用时空演化图模型刻画动态网络拓扑,设计最短路径算法计算最佳传输路径。最后,构建三层卫星网络场景对所提算法进行仿真验证。结果表明,相对于现有方法,所提算法在端到端时延和可靠性均有明显提升。

基于格的卫星网络轻量化后量子接入认证方案

针对卫星网络的接入认证方案存在量子计算攻击,认证开销大和交互时间长的问题,提出了一种基于格的卫星网络轻量化后量子接入认证方案。在注册阶段,基于近似最短向量问题(SVP)的格密码哈希函数对用户身份进行保密,降低该阶段的计算时间并完成身份注册;在认证阶段,基于盆景树算法设计低维模乘模加的双向认证算法,将其算法复杂度从平方级降至线性级,进一步减少认证过程中的通信开销和卫星上的计算开销。理论证明,所提方案能够抵御量子计算攻击,性能分析表明,与格密码认证方案相比,所提方案至少减少150%的认证时间。

基于用户行为分析的应用层DDoS攻击检测方法

应用层拒绝服务攻击与传统的拒绝服务相比,其破坏性更大,也更难被检测和防御。对此,基于用户浏览行为的分析,提出了一种采用自回归模型来检测应用层DDoS攻击的方法。通过AR模型和卡尔曼滤波,学习和预测正常用户的访问并判断异常;当定位异常访问源后,反馈给前端路由器进行限流或过滤。在电信IDC实际网络环境中,测试结果表明该方法是有效的。

移动互联网的业务访问特性

随着移动网络的快速发展和智能手机的不断普及,移动互联网的用户规模与日剧增,各类业务应用也层出不穷.为分析移动互联网中各类业务的访问特性,文中首先引入复杂网络的研究方法,建立了一个加权用户-业务二分网络分析模型;然后对现有移动互联网的主要业务应用进行了分类,并利用从某移动通信运营商的互联网网关上采集的2010年和2011年部分数据集,基于该模型从用户访问兴趣、业务点击量特性、业务流量特性、访问关联性等方面分析了移动互联网的业务访问特性,并比较了用户访问行为的变化.结果发现:门户网站、搜索引擎、社交网站和网络文学是用户访问的主要业务类型;用户访问兴趣范围服从指数分布,用户访问的兴趣强度服从幂律分布;点击量大的网站具有流量相似性而点击量小的网站则没有,但当点击量达到一定规模时则会呈现出流量相似性;在访问关联性方面,门户网站和搜索引擎是最容易被关联访问的业务类型,其次是电子邮箱和社交网站.

移动社交网的生命周期评估模型研究

类似于自然界中的其它系统,移动社交网(MSN)也会存在一个从生到死的"生命周期".文中着重研究MSN的生命周期及其评估模型,并探究处于不同生命周期阶段的MSN用户行为特征.提出了一个基于波士顿矩阵的移动社交网生命周期模型.该模型通过分析用户点击流数据,判断某个移动社交网站所处的生命周期阶段:幼年期、成长期、成熟期或衰老期.模型从移动互联网的用户访问行为中提取出两个参数指标,分别表征竞争地位与竞争实力,避免了以往需要通过长期市场调研的方法来判断分析对象所处生命周期阶段的困难,可以快速有效地判断一个移动社交网所处的生命周期阶段.根据实地采集的某移动互联网运营商的数据集,分析和验证了文中模型的有效性.此外,从6个方面分析了移动社交网用户在不同生命周期阶段的行为特征.

基于IP/MPLS网络的动态业务流量矩阵测量模型

IP网络动态业务流量矩阵的测量是业务量工程研究中的一个难点,本文提出了一种面向IP/MPLS骨干网络的基于LSP级的动态业务流量矩阵测量模型。该模型能够获取网络边界处对应于每一条LSP的路径转发信息,并根据每一条LSP上的测量结果,计算得知全网的业务流量矩阵。文中证明该测量模型是可行的,并给出了相关的算法及其性能分析。模型的优点是测量只在网络边界处进行而不涉及网络核心,故引起的网络开销较小。另外模型所需的算法复杂度低,仿真结果显示测量模型是有效的。

Internet流量识别技术研究

流量识别是指根据网络流以及流中数据报文的某些信息将网络上的流分成若干既定的类别.随着网络的高速化,业务应用和协议日趋复杂,传统的基于端口的流量识别方法已经不够准确,因此各种新的识别方法成为研究热点.本文在介绍流量识别的基本概念、流量识别的评价指标的基础上,对目前正在使用或研究的流量识别方法进行了分析比较,指出了现有各种方法的优点和不足,最后给出未来流量识别技术的发展趋势和研究方向.

物联网中时间驱动的ICN缓存机制研究

在物联网架构设计中采用信息中心网络(information centric networking,ICN)的思想将非常有利于提高信息与数据的传输效率,但现有的ICN缓存机制难以满足物联网用户对信息准确度的要求,尤其是在时间维度上的严格要求。针对这一问题,利用ICN基于内容名命名的方式和内置缓存的特性,提出了一种新的能应用于物联网的时间驱动的普适性缓存方案,创新地在兴趣包和数据包中添加用于精确匹配的时间戳字段。研究了一种时间匹配算法,目的是向消费者返回满足时间容忍阈值的内容,依据内容流行度和时间请求概率,对到达节点的数据包做出缓存决策,通过仿真验证所提方案的有效性。与用户驱动的信息新鲜度机制相比,时间驱动的普适性缓存方案有效地提高了缓存命中率和信息获取的准确率。

基于SDN的WLAN负载感知切换方案实现

基于软件定义网络将网络的控制平面与转发平面分离,并提供开放的可编程接口等特点,提出一种基于SDN的AP负载感知的切换算法,以减少网络中频繁切换并使AP间负载相对均衡。该方法利用SDN集中控制功能,实时监控AP的网络状态信息,并由控制器判断AP负载状态和预测终端运动状态来辅助切换过程。实验结果表明,该切换方法可以减少切换次数和平衡AP间的负载,保证用户网络服务质量。

基于单片机的嵌入式TCP/IP协议栈的设计与实现

随着网络技术和单片机技术的发展,嵌入式网络在远程控制领域拥有广泛的应用前景。文中以Atmega16单片机和CP2200网络芯片为硬件平台,设计和实现了一个面向远程工业控制领域的精简TCP/IP协议栈,包括ARP,IP,UDP及TCP等协议模块。文中给出了系统的硬件设计,详细论述了精简TCP/IP协议栈的实现方法,并给出了一个远程控制的应用实例。该系统具有低成本、易使用的特点。

针对HTTPS的Web前端劫持及防御研究

文章针对HTTPS协议通信流程,详细分析了基于伪造证书与中间人会话劫持的基本方法及原理,指出了常用劫持方法通过后端来操控原始数据流量时的缺陷,并重点提出了一种基于前端XSS脚本注入的更高效的HTTPS会话劫持方法,实现了表单提交、动态元素、脚本弹窗、框架页面的劫持。最后详细阐述了Web前端劫持方法的实现原理与流程,并搭建原型系统进行验证,进一步分析给出了HTTPS通信的安全隐患,提出了可行的防范措施。

生态环境与西部地区城镇化发展问题研究

生态环境是人类生存发展的重要外部条件,城镇化则是区域经济社会发展的重要引擎,二者在西部地区能否实现有机结合,对西部地区经济社会的可持续发展至关重要。从西部地区生活模式传统,生态观念淡漠,城镇发展环境不佳;人口分布不均,生态消费过度,城镇体系发育不全;产业结构初级,生态压力加剧,城镇经济发展乏力;协调发展困难,"两型"社会难建,城镇整体质量不高四个方面的阻滞因素入手进行分析。提出了转变生态观念,改善城镇发展环境;科学合理规划,健全城镇演变体系;承接产业转型,增强城镇发展动力;构建"两型"社会,提高城镇发展质量等相应的破解对策。

面向数据新鲜度的ICN-IoT缓存方案

信息中心网络(ICN)缓存能加速物联网(IoT)数据传输并减少数据响应延迟,但现有ICN缓存方案未考虑数据更新频繁与用户的数据新鲜度请求导致缓存效率较低。针对该问题,提出一种基于IoT数据新鲜度的ICN-IoT缓存方案。引入时间戳将用户对数据新鲜度的请求精确到时刻,根据IoT数据的关联性预测未来时刻数据值以满足用户请求,并结合内容流行度与基于时间的请求概率对到达内容做出缓存决策。仿真结果表明,与NDN-PET、NDN-TTL、PCC等缓存方案相比,该方案能有效减少IoT用户获取内容的平均时延并提高信息准确率。

IDC网站运营支撑系统设计与实现

针对万兆网络流量采集容易丢包和海量数据难以存储的问题,设计一种特定的网络测量方法及数据存储方式,其中包括在Linux内核TCP/IP协议栈中添加快速匹配算法以实现IP快速过滤、分布式多点采集机制对不同地点服务器进行检测、多粒度聚合对海量数据进行存储。在运营商实地环境下进行测试,结果表明,该系统能够达到预期的功能设计目标。

一种面向云中心网络入侵检测的多模式匹配算法

云中心网络的流量和字符串模式集规模非常庞大,给入侵检测系统带来巨大挑战。为了解决WM(Wu-Manber)多模式串匹配算法匹配效率和匹配成功率较低的问题,同时降低最短模式串长度对算法匹配的影响,文章提出了一种基于WM算法的改进算法——IS_WM(Improved Sunday Wu-Manber),该算法在经典WM算法的基础上,利用字符块跳跃思想以及字符漏匹配思想,使匹配窗口在匹配失效时跳跃移动更大的距离,减少无谓的匹配次数,提高了模式串匹配效率。通过数据测试和搭建敏感词过滤实验系统,表明IS_WM算法具有更低的时间复杂度且匹配效率高,有利于提高云中心网络入侵检测系统的敏感词检索、过滤的能力。

山西党参规范化种植技术研究及SOP的制定

To do some research on the growth characteristics of Radix Codonopsis and the key problems in practice.The writers had gone into many producing areas and done many experiments on identification,top dressing,controlling of plant diseases and insect pests,processing and so on.And then according to lots of reference and practical experiences,the writers established the SOP for growth of Radix Codonopsis.