软件定义天地一体化网络安全切换架构与方法

天地一体化网络规模庞大、结构复杂、节点暴露、动态拓扑,为确保整个系统中用户节点发生网络切换的安全性和高效性,基于软件定义网络中控制平面与转发平面分离的思想,提出一种软件定义天地一体化网络安全切换架构。本文详细阐述了该架构应用层、控制层和数据层的各个功能模块作用,以实现安全切换可管可控、准确高效、灵活可定义的目标。根据架构特点同时考虑切换预留时间和影响切换的相关属性值,提出一种基于接收信号强度预测的多属性权重优化的自适应安全切换决策算法。实验仿真结果表明,切换决策准确,可满足天地一体化网络安全切换的需求。

空天网络安全切换技术研究综述

空天网络是天地一体化信息网络建设的重要组成部分,存在着网络高度暴露、节点高速运动、计算资源受限以及链路间歇连通等特点,给信息安全技术在空天网络的应用带来挑战,特别是节点的高速运动而带来的安全切换问题是实现节点可信保持、确保业务连续性的关键。在对空天网络切换分析的基础上,对空天网络节点的安全切换进行研究、分析与归纳,契合空天网络切换流程划分了安全切换的阶段过程,从切换感知、接入基站选择、切换认证等三个阶段阐述了当前的研究进展,给出了对比分析。最后对空天网络安全切换关键技术进行了总结,并对技术研究进行了展望。

基于事件同步的星地协同安全切换认证协议

为有效解决用户接入卫星网络和星间切换的安全认证问题,提高网络服务质量和用户体验质量,在软件定义空天地一体化网络架构下,提出一种基于事件同步的星地协同安全切换认证协议。详细阐述了用户初始接入认证和切换认证过程,通过预先生成由卫星进行加密传输的认证向量和用于星间传递指导用户切换的向量组,避免了Token对时间的高度依赖,减少了星地节点交互,并利用基于信任域的形式化分析方法证明了协议的安全性。性能分析和仿真实验结果表明,所提出的协议能够满足安全切换认证需求,且计算开销和认证时延明显低于其他协议,可以实现空天地一体化网络中用户高效、安全的切换认证。