[發(fā)明專利]基于信源信息加密的光網(wǎng)絡(luò)安全網(wǎng)絡(luò)編碼方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210006256.4
• 申請(qǐng)日: 2012-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN102427399A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧仁濤;張林;柏琳;紀(jì)越峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L1/00
• 分類號(hào): H04L1/00;H04L9/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種基于信源信息加密的光網(wǎng)絡(luò)安全網(wǎng)絡(luò)編碼方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

步驟一：確定包格式，數(shù)據(jù)包包括編碼向量、載荷和校驗(yàn)碼三個(gè)組成部分；

步驟二：信源處，對(duì)信源信息中的一維信息進(jìn)行加密；使用哈希函數(shù)和計(jì)算公式對(duì)余下的信源信息進(jìn)行處理，使得網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)拿總€(gè)信息都是跟被加密的那一維信源信息相關(guān)的，這部分是用于網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)男畔ⅲ?/p>

步驟三：按照編碼向量、載荷和校驗(yàn)碼的順序構(gòu)造數(shù)據(jù)包；

步驟四：中間節(jié)點(diǎn)在接收到數(shù)據(jù)之后，如果該中間節(jié)點(diǎn)是編碼節(jié)點(diǎn)，對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編碼操作，然后對(duì)操作后的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；如果該中間節(jié)點(diǎn)是非編碼節(jié)點(diǎn)，直接轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包；

步驟五：信宿接收到數(shù)據(jù)之后，采用“解碼-校驗(yàn)”的方式處理；首先對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解碼，之后使用解碼后的數(shù)據(jù)校驗(yàn)完整性；

步驟六：校驗(yàn)完整性之后，如果數(shù)據(jù)包是完整的，得到的數(shù)據(jù)就是信源發(fā)送的數(shù)據(jù)包；如果數(shù)據(jù)包不是完整的，信宿請(qǐng)求信源重新發(fā)送，直至接收正確的數(shù)據(jù)包。

2.如權(quán)利要求1所述的安全實(shí)現(xiàn)方法，信源傳輸之前，對(duì)信息處理的過(guò)程包括：

在傳輸過(guò)程中以隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)編碼作為主要的傳輸方式，編碼向量是在有限域中隨機(jī)選取，假定有限域足夠大，載荷是通過(guò)計(jì)算編碼向量和用于網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)男畔⒌某朔e得到的，校驗(yàn)碼是使用校驗(yàn)碼公式對(duì)信源信息計(jì)算得到。

3.如權(quán)利要求1所述的安全實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，加密前后信息的維度需要保證相同，因此可以使用但不限于AES加密方法，不是所有的信源信息都需要加密，而是選擇每個(gè)信源信息向量的一維進(jìn)行加密。

4.如權(quán)利要求1所述的安全實(shí)現(xiàn)方法，在信源處，加密其中一維信源信息之后，使用哈希函數(shù)和特定計(jì)算公式可以使得信源信息的其他信息都跟這一維加密后的信息相關(guān)，可以達(dá)到隱藏原始信息的目的，同時(shí)僅僅對(duì)外顯示加密后的信息。

5.如權(quán)利要求1所述的安全實(shí)現(xiàn)方法，完整性校驗(yàn)部分是通過(guò)添加完整性校驗(yàn)碼來(lái)實(shí)現(xiàn)的，信宿接收到的數(shù)據(jù)是否是完整的，取決于解碼得到的完整性校驗(yàn)碼跟計(jì)算得到的完整性校驗(yàn)碼的數(shù)值是否是相同的。

6.如權(quán)利要求1所述的安全實(shí)現(xiàn)方法，保密性和完整性校驗(yàn)的功能是可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)的，而且兩個(gè)功能之間互相沒(méi)有影響。

7.如權(quán)利要求1所述的安全實(shí)現(xiàn)方法，在光網(wǎng)絡(luò)中，為提高網(wǎng)絡(luò)速度，中間節(jié)點(diǎn)處不設(shè)置光電轉(zhuǎn)換模塊，網(wǎng)絡(luò)編碼的操作也是在光層完成的，同時(shí)節(jié)點(diǎn)不具有緩存功能，采用信宿檢驗(yàn)，信源重傳的方法。

8.如權(quán)利要求1所述的安全實(shí)現(xiàn)方法，在光網(wǎng)絡(luò)中，信宿首先進(jìn)行解碼，得到信源發(fā)送的原始數(shù)據(jù)之后，通過(guò)得到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行完整性校驗(yàn)。