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舰船通信数据动态迁移安全增强方法

 论文栏目:数据通信论文     更新时间:2018/10/29 9:39:37   

摘要:为保障船舶通信安全,解决舰船在通信过程中数据受损、信息丢失等问题,对当前舰船通信数据信息安全处理方法进行分析和调查。结合云计算数据处理技术对船舶通信信息加密技术进行优化,通过对数据进行压缩加密减少数据占用资源,避免数据信息受损,保障信息在数据动态迁移过程安全。为验证方法有效性进行了仿真实验。实验表明,通过动态迁移安全增强方法可更好的增强舰船通信安全,有效保障了海上舰船通信数据动态迁移的安全性。

关键词:舰船通信;动态迁移;数据传输;安全性

引言

舰船通信是通过舰船数据动态迁移技术实现对船舶通信信息传输和处理的过程。随着舰船通信技术和信息窃取技术的不断发展,舰船通信安全面临的安全问题日渐突出[1]。为有效保证海上舰船通信的安全性和稳定性,提出了基于云计算的船舶通信数据动态迁移加密处理方法。将通信数据中的轻量级数据进行随机加密,以便用相对较少的数据资源和空间来实现数据动态迁移,提高通信安全。最后通过仿真实验证实,该方法可有效避免通信数据动态迁移过程中出现数据破损、遗失等问题,极大地确保了海上舰船通信的可用性和安全性,有利于保障船舶通信数据的准确迁移。

1舰船数据动态迁移加密处理

舰船通信网络安全性主要包括传输保密、通信安全和保密管理3部分。传输保密模块主要对传输层传输的数据进行安全保密,特别是对无线链路的信息与轻量级数据进行随机加密的方法进行安全保护,以加强通信系统抗干扰和抗截获能力,保障通信数据的准确性。通信安全主要保证通信系统运行的安全,对通信网络采用访问控制、入侵防御、应急响应和还原恢复等技术,达到提高通信抗干扰能力和抗截获能力的设计要求。而通信网络的保密管理主要保证舰船在通信时对加密数据的状态和密码密钥的管理,利用云数据处理技术与数据传输管理方法相结合的方式完善船舶通信网络安全[2]。舰船数据的动态迁移保密技术流程如图1所示。为了进一步保障通信数据安全,结合图1的数据迁移保密技术进行深入研究。从通信系统的角度入手,将保密组件嵌入到通信系统中形成一体化设计,为通信系统提供无漏洞的保密服务,确保通信系统的安全性和有效性。其中数据通信安全模块是保障舰船进行有效通信的重要组成部分之一,该模块为舰船通信系统中的信息处理和传输提供安全保密服务[3]。在通信系统中对所有保密组件的密码和安全管理基础设施构成一体化的安全保密管理。安全保密管理一体化设计如图2所示。

2数据的动态信息迁移安全增强方法

数据随机加密通过真实数据内掺入虚假数据达到提高数据迁移安全的研发目标。为满足舰船通信安全保密的一体化需求,需要增强舰船通信的机动性和互通性,实现在同一安全域上的互联、互通和较高层次进行通信数据信息共享。通过对共享传输通信数据进行加密处理后,将通信信息切换成安全域内部的保密通信模式[4]。在用户对数据进行压缩处理之前,先对数据进行编码简化操作。先将数据信息分割成若干有限元序列,使用密钥对分割后的序列进行伪随机设置,分成一个个小数据块,并对数据块进行冗余编码进行处理,组成新的数据传输序列。为了更好的对数据进行安全保障,需要对得到的新序列再一次进行随机置换加密处理,得到最终的加密数据,有效提高数据动态信息迁移安全。具体数据加密流程如图3所示。按照图3流程对船舶通信数据进行加密处理后,舰船通信信息加密处理系统将按照多种数据处理安全协议和速率的格式进行数据传输,数据在传输时提供一体化的安全保密服务。另一方面根据舰船通信数据的动态迁移技术的发展趋势,未来舰船的通信将实现基于IP的数据等综合业务的接收和交换,因此通信数据系统的安全特性也需要结合IP网络安全角度进行考虑。为了有效获取数据传输的IP网络地址,可对数据采集模块进标记,并进行数据块串联合并处理,通过标记块的数据加密处理可以更好的判断数据块真实性,从而生成数据加密流程。船舶通信数据加密流程主要模块包括:将数据生成密钥模块、通信数据上传模块、将上传的加密数据用密钥再次加密。当用户需要使用获取数据时,需要先将下载后的数据使用密钥解密,再对标记块的数据进行解密,以便获取原始数据。数据安全增强处理流程如图4所示。

3仿真实验与总结

为检测舰船通信数据的动态迁移安全增强方法的功能,在同环境同时间内对对比传统船舶通信数据迁移方法的功能安全性进行检测,并记录检测数据,以便对测试中出现的问题进行及时修改和完善,船舶通信数据传输效率检测数据如表1所示。根据表1信息不难发现,在其他因素相同的情况下,传统方法信息传输效率明显低于实验方法的信息传输效率。为进一步对船舶通信数据的动态迁移安全程度和数据接收误差现象进行检测,结合表中信息,在其他因素相同的情况下进行仿真实验。对船舶通信数据迁移安全情况进行对比校验,检测结果如图5所示。通过上述检测结果不难发现,文中提出的船舶通信数据动态迁移安全增强方法可更好的保障船舶通信数据传输安全,船舶信息传输精准度。为了避免原始方法中常见的信息遗失。受损等问题,对船舶通信信息动态迁移过程中的误差情况进行对比检测,检测结果如图6所示。通过船舶通信信息误差检测结果可以发现,本文提出的船舶通信动态迁移方法可以更好的避免信息数据出现误差,很大程度上解决了传统方法中信息遗漏丢失等常见问题。但由于船舶航行过程中,受风浪等外界环境因素干扰较大,仍难以彻底对通信信息安全进行全面保护。从仿真实验检测的结果来看,提出的船舶通信数据动态迁移安全增强方法可行性较高,充分达到了预期目标,但仍存在一定缺陷,还有待完善和提高。

4结语

随着舰船通信技术的快速发展,舰船通信数据的安全性受到越来越多的关注。为有效减少通信数据资源占用空间,增强通信数据动态迁移的安全性,针对数据通信安全问题的完整性和安全性保护两方面进行研究,优化了通信数据隐私信息在数据加密的方法以此对数据动态迁移安全进行提升。利用仿真实验验证,舰船通信数据动态迁移安全增强方法可有效提高船舶通信效果,保障船舶通信质量。

作者:周翔 单位:咸宁职业技术学院

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