非安全命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的防御策略研究.pdf

1、作為一種新型互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（Named Data Networking，NDN）是下一代網(wǎng)絡(luò)研究熱點。與傳統(tǒng)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)不同，NDN是一種以內(nèi)容為中心的網(wǎng)絡(luò)，通過內(nèi)容在網(wǎng)絡(luò)上的分布式存儲實現(xiàn)就近獲取。NDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)從根本上解決了TCP/IP網(wǎng)絡(luò)存在的四個問題：（a）IP地址空間耗盡；（b）內(nèi)網(wǎng)穿透；（c）移動性；（d）可擴展地址管理。但是，類似于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，NDN也面臨著若干安全性威脅。如果網(wǎng)絡(luò)中存在惡意用戶，則發(fā)送出來的數(shù)

2、據(jù)請求（興趣包）可能為非法請求，非法請求占用PIT，進(jìn)而出現(xiàn)興趣包泛洪攻擊，從而導(dǎo)致節(jié)點出現(xiàn)丟包現(xiàn)象，降低整體命中率、增加節(jié)點的丟包率以及數(shù)據(jù)獲取時延；若網(wǎng)絡(luò)存在非可靠數(shù)據(jù)源，則進(jìn)一步加劇了網(wǎng)絡(luò)的丟包以及不命中現(xiàn)象。針對上述非安全網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，本文就如何保障NDN網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行了以下兩個方面的研究：
　?。?）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)策略研究。論文針對NDN工作環(huán)境存在的非安全因素，提出了節(jié)點可靠性的概念，利用節(jié)點的興趣包丟包率評估節(jié)點的可靠性，具體分

3、析了影響節(jié)點可靠性的兩個主要因素——用戶真實性和數(shù)據(jù)源真實性。在節(jié)點可靠性的基礎(chǔ)上，對下一跳可選節(jié)點進(jìn)行可靠節(jié)點群組和不可靠群組的劃分，引出了接口數(shù)據(jù)分流配比調(diào)節(jié)的設(shè)計，提出了一種基于節(jié)點可靠性的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)策略（PFSR）。仿真計算結(jié)果表明，與隨機轉(zhuǎn)發(fā)策略對比，本文提出的策略可更好保障整體網(wǎng)絡(luò)性能。
　?。?）接口限速防御機制研究。雖然PFSR策略可以通過調(diào)度網(wǎng)絡(luò)中的轉(zhuǎn)發(fā)流量，實現(xiàn)非安全環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)性能改進(jìn)，但其本質(zhì)上并非一種對抗機