短波通信网络的安全性和可靠性介绍.doc

短波通信网络的安全性和可靠性介绍 短波通信网主要应用于军事通信领域，提供有效的信息传输和信息服务。军事领域内网络化趋势以及网络中心战概念的形成和发展，使得通信对抗逐步上升到网络与网络、体系与体系之间的对抗。因此，短波通信网的安全性受到了极大的关注。1、影响通信网络安全性的主要因素一般说来，通信网络的安全应包括可靠性、可用性、保密性、完整性和不可抵赖性五个方面的内容。1)可靠性可靠性是指在人为或自然破坏的作用下，通信网在规定的条件下和规定时间内，完成规定功能的能力，或者网络在质量允许范围内正常工作的能力。可靠性是面向网络和设备的安全性能。它要求在规划设计、施工安装、运作维护、调度管理等环节保证通信网在质量允许范围内，不间断地正常运行。2)可用性可用性是指信息和通信服务在需要时允许授权人或实体使用，或者网络资源在需要时即可使用的能力。可用性是面向用户的安全性能，它是指网络部分受损或需要降级使用时，网络应保障最低限度安全，并为授权用户提供有效的信息和通信服务。特别是在重要场合下，特殊用户的可用性尤为重要(如紧急时刻指挥员的通信)。为此，通信网需采用适应数字化战场要求的科学合理的网络拓扑结构，必要的冗余、容错和备份措施以及网络自愈技术、分散配置和负荷分担，各种完善的物理安全和应急措施等，从用户使用出发，保证通信网的安全。3)保密性保密性是指防止信息泄露或提供给非授权个人或实体的特性，或者信息只为授权用户使用。保密性是面向信息的安全特征。它是在可靠性和可用性基础上，保障通信网中信息安全的重要手段。在现代通信网中信息大致可以分为：用户信息和网管信息两类。数字化战场中对用户信息的保密，其重要性是公认的;对网管信息的保密性和完整性的认识，自海湾战争以来受到人们越来越大的关注。4)完整性完整性是指信息不被偶然或蓄意地删除、修改、伪造、乱序、重放、插入等破坏。完整性也是一种面向信息的安全特性，它与保密性不同，完整性要求信息的内容和顺序都不受破坏和修改。特别是网管信息，一旦完整性受到破坏将危及通信网的安全，甚至造成通信中断或全网瘫痪。例如不良信息或病毒入侵网络，会造成十分严重的后果。5)不可抵赖性不可抵赖性是指在通信交换中，确信参与者双方真实的同一性，双方都不能否认或抵赖曾发生通信联系和通信的内容。不可抵赖性是保证通信双方身份真实同一的安全特性。这在电子贸易、电子金融、电子购物和办公自动化等方面尤其重要。需采取各种措施，否则将失去通信的意义造成危害。上述五个方面中，可靠性是通信网络安全最重要的因素，是通信网信息安全的基础，可靠性下降或通信中断，意味着信息的延误或丢失，造成的后果极其严重。任何安全措施都必须建立在通信网可靠性的基础之上。如果通信网不可靠，那么通信网的安全便无从谈起。因此，本节主要从可靠性的角度介绍短波通信网的可靠性。2、通信网络可靠性的主要指标1)网络抗毁性网络抗毁性是网络拓扑结构的可靠性问题。它描述了在人为破坏的作用下的网络可靠性，它假定“破坏者具有关于网络结构的全部资料，并采用一种确定的破坏策略”，一个通信网，网络的抗毁性指出至少需要破坏几个节点或几条链路才能中断部分节点之间的通信，即表明了破环一个通信网的困难程度。通常网络的抗毁性指标由两个可靠性测度衡量：粘聚度和连通度。所采用的生存判据为：网络中任何一对节点之间至少存在一条路径。网络的抗毁性与网络部件的可靠性无关，所以它不能完全描述通信网的可靠性，但是它指出了通信网可靠性的最重要的一个方面，即网络拓扑结构的可靠性。2)网络生存性网络生存性是网络拓扑连通性的可靠性问题。它给出了通信网在随机破坏作用下的网络可靠性。对于军事通信网，随机破坏表现为“破坏者只具有关于网络结构的部分资料，并采用一种随机的破坏策略”;而对于商用通信网，随机破坏则表现为网络部件(节点和链路)的自然失效。网络生存性采用的可靠性判据为概率测度-连通概率，它表明了网络拓扑结构在一定意义上的连通概率。3)节点连通率节点连通率是通信网中干线节点之间的互通性的量度。通信网中相邻干线节点的连通率定义为这两个节点之间的直达路由连接概率;非相邻干线节点的连通率为这两个节点之间的总连通率，由于分享临界点之间可能存在着一条以上的路由，解析法比较复杂，通常借助于计算机仿真得到。4)网络连通度网络连通度是指网络受到干扰或者破坏之后仍可