空间信息网络安全体系结构与关键技术研究

Aimed at the dynamic variable of network structure, mission-driven and security requirements of space information network(SIN),from the fundamental problems affecting the safe and efficient transport, analysis the network security threats under the wireless environment, research the multi-level security strategy and policy evaluation analysis methods based on network behavior and task characteristics;Starting with network security, platform security ,strategic security etc.we research and analysis security architecture and secure routing protocols of the spatial information network; from the study of affecting spatial information network security and reliability, we research the spatial information network identity authentication schemes,key management scheme, intrusion detection and access control models; research information flow security monitoring models and secure distribution mechanisms; security architecture and key technologies simulation platform of SIN is developed to verify the theories and technologies. Ultimately, security networking and information transmission efficiently of SIN are realized. the project will enrich the current research of deep space network and SIN , and provide a technical support for promoting the construction of our spatial information network.

针对空间信息网络结构、任务使命驱动和安全需求动态可变等需求，从影响安全高效传输的基础性问题着手，重点分析空间信息网络开放环境下的安全性以及空间信息网络的安全威胁，研究基于网络行为和任务特征的多级安全策略及策略评价分析方法；从网络安全、平台安全、策略安全等方面入手，研究分析空间信息网络的安全体系结构和安全路由协议；从研究影响空间信息网络安全性可靠性出发，研究空间信息网络安全基础设施，包括身份认证方案、密钥管理机制、入侵检测及访问控制模型等；从保证空间信息网络信息流安全着手，研究信息流安全监控模型和安全分发机制；通过研发空间信息网络安全体系与关键技术仿真验证原型系统，对关键技术和协议进行试验与验证。最终实现空间信息网络安全高效组网与信息传输。课题的开展将丰富目前深空网络和空间信息网络的研究成果，为推动我国空间信息网的建设提供技术基础。

随着空间信息网络发展的不断深入，空间通信技术已经逐渐趋于成熟，然而信息网络的安全问题也随之显露出来，空间信息网络中的安全体系建设和安全技术研究逐渐成为了当前科研界的热点问题。本项目组针对空间信息网络结构、任务使命驱动和安全需求动态可变等需求，从影响安全高效传输的基础性问题着手，重点分析空间信息网络开发环境下的安全性以及空间信息网络的安全威胁，建立了空间信息网络的安全体系，并对其中的关键技术进行了深入研究，丰富了目前深空网络和空间信息网络的研究成果，为推动我国空间信息网的建设提供技术基础。完成的主要研究工作包括：. （1）利用层次化威胁分析方法对空间信息网络中的安全威胁进行系统而详尽的分析，确定网络中的安全需求和安全目标，建立空间信息网络的安全体系架构，为整个项目的后续安全研究提供了理论指导方向。. （2）研究并提出了空间信息网络的安全分析模型，采用攻击树-防御树模型，建立空间信息网络的攻防模型，对网络的安全策略进行分析，并在此基础上，从模型和分析出发，研究并提出了空间信息网络多级安全策略设计方案。. （3）研究并提出了空间信息网络中的安全基础设施协议和模型，主要包括身份认证方案、密钥管理方案、入侵检测模型和访问控制模型，为实现空间信息网络的安全保障机制提供技术支持。. （4）研究并提出了基于任务特征的信息流安全监控模型与分发模型。根据空间信息网络的具体业务特征和需求，提出了安全标签，并建立了同时满足安全性和实时性的安全监控与安全分发模型。. （5）建立了仿真验证平台和测试环境，验证了上述安全研究中的相关策略、技术和模型的可行性和高效性，为空间信息网络的安全体系架构的实际建设提供了理论依据。. 主要成果如下：. （1）形成学术论文25篇，24篇发表在国内外重要学术刊物和国际会议上，其中13篇被SCI 检索，11篇被EI 检索。. （2）申请国家专利3项。. （3）建立了空间信息网络安全系统仿真测试和验证平台。