基于多路径的SDN网络数据传输隐私保护方法研究

发布时间：2024-06-11 03:19

　　随着网络规模的不断扩大,传统网络中运维效率低下、策略部署复杂、设备繁多等瓶颈日益凸显。软件定义网络(Software-defined Networking,SDN)为传统网络的变革提供了新思路。然而,在SDN数据传输过程中,路径、路由策略等敏感信息的隐私问题尚未得到有效解决。尤其是SDN部署在互联网交换中心(Internet Exchange Point,IXP)后,域间的参与方要求IXP保证其路由策略不被其他域知晓。本文针对SDN网络中数据传输存在的敏感信息泄露问题,提出一种基于多路径的SDN域内数据传输隐私保护方法,运用随机化思想,为敏感信息的传输随机分配路径。更进一步地,运用深度学习提出了流量伪装方法,将敏感流量伪装为普通流量,并结合域间多路径传输策略,使得攻击者无法通过收集流量等行为分析敏感流量及其传输路径。本文的主要研究工作概括为:(1)提出了基于多路径的域内数据传输隐私保护方法。该方法运用随机化思想,解决数据传输过程中,敏感信息泄漏的问题。首先建立域内数据传输模型,方法主要分为路径查找、路径筛选以及随机下发三个阶段。基于深度遍历的思想提出了路径查找算法,通过约束条件筛选得到...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 论文主要研究内容
    1.3 论文组织结构
第二章 相关工作
    2.1 软件定义网络概述
        2.1.1 软件定义网络架构
        2.1.2 OpenFlow协议
        2.1.3 软件定义的交换中心
    2.2 域内SDN隐私保护方案研究现状
        2.2.1 基于数据加密的隐私保护方案
        2.2.2 基于匿名的隐私保护方案
        2.2.3 基于路由协议的隐私保护方法
    2.3 域间SDN隐私保护方案研究现状
        2.3.1 基于安全多方计算的隐私保护方案
        2.3.2 基于路由协议的隐私保护方案
        2.3.3 基于数据加密的隐私保护方案
    2.4 本章小节
第三章 基于多路径的SDN域内隐私保护方案
    3.1 研究背景
    3.2 域内数据传输系统
        3.2.1 系统模型
        3.2.2 隐私模型
        3.2.3 攻击模型
    3.3 基于多路径的隐私保护方案
        3.3.1 可信路径查找与筛选
        3.3.2 路径随机选择
        3.3.3 阈值maxD选择模型
        3.3.4 安全性分析
    3.4 仿真实验与性能分析
        3.4.1 实验环境设置
        3.4.2 实验结果分析
    3.5 本章小节
第四章 基于流量伪装的SDN域间隐私保护方案
    4.1 研究背景
    4.2 域间数据传输系统
        4.2.1 系统模型
        4.2.2 隐私模型
        4.2.3 攻击模型
    4.3 基于流量伪装的域间数据传输隐私保护方法
        4.3.1 敏感流量的分类与伪装
        4.3.2 域间流量的多路径传输策略
        4.3.3 安全性分析
    4.4 仿真实验与性能分析
        4.4.1 实验环境设置
        4.4.2 流量伪装性能对比与分析
        4.4.3 多路径传输性能分析
    4.5 本章小节
第五章 基于Mininet的 SDN系统实现
    5.1 基于Mininet的 SDN系统环境搭建
        5.1.1 仿真工具介绍
        5.1.2 网络拓扑搭建
    5.2 基于Mininet的 SDN系统设计
        5.2.1 系统架构设计
        5.2.2 基于Mininet的 SDN系统功能实现
    5.3 基于Mininet的 SDN系统测试
        5.3.1 域内数据传输测试
        5.3.2 域间数据传输测试
    5.4 本章小节
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间完成的论文及其他科研成果



本文编号：3992325