全光網(wǎng)絡(luò )中攻擊的檢測與定位

4.2 參數比較檢測法

參數比較法基于被檢測器件的輸入、輸出端信號應滿(mǎn)足一定的數學(xué)關(guān)系而得。從器件的兩端提取用于比較的光信號，其中提取的輸入端信號加上被檢測器件的固有延時(shí)τ，然后將光信號通過(guò)光電轉換后變成電信號，再送到參數比較器中得出輸出函數K。根據需要比較的參數類(lèi)型(光信號的幅度、相位、波長(cháng)等)以及被檢測器件的固有特性，在沒(méi)有攻擊的情況下，比較器的輸出函數K=f(S1…Sn，R1…Rn)，是輸入和輸出信號的復合函數，一旦有攻擊存在是，比較器的輸出函數K'=f'(S1'…Sn'，R1'…Rn')。將K'和K比較，超過(guò)設定的閾值，說(shuō)明攻擊存在，則將結果送到網(wǎng)管，由網(wǎng)管統一處理，比較過(guò)程如圖6所示。

參數比較法不改變被檢測器件結構，和傳輸鏈路的比特率無(wú)關(guān)。由于要光電轉換，所以檢測速度依賴(lài)于光電轉換時(shí)間，同時(shí)要提取信號，可能會(huì )影響信號功率。

4.3 綜合監測器件檢測法

網(wǎng)絡(luò )中監測器件主要負責對傳輸器件性能的監控。用V表示監控器件的集合，包括以下4類(lèi)：V0，V1，V2，V3，即V={V0，V1，V2，V3}，如表1。

下面用具體實(shí)例說(shuō)明攻擊檢測的方法，圖7是一段DWDM線(xiàn)路，假如Fiber-1處發(fā)生了攻擊，在①，②，③，④處分別放置V0，V3，V1，V2類(lèi)器件來(lái)檢測攻擊。

監控通道若收到V器件發(fā)出報警信號，用1表示，沒(méi)收到則用0表示。發(fā)生攻擊時(shí)，四個(gè)V器件發(fā)出的報警信號(0或1)排成一列，組成一個(gè)四位二進(jìn)制數，并將其轉化為十進(jìn)制數，由于不同攻擊方法的報警值不同，所以能檢測出不同的攻擊。

5 攻擊的定位算法

當檢測出攻擊方法后，接著(zhù)就要定位攻擊源的位置，下面是分布式定位算法原理。

假設網(wǎng)絡(luò )結點(diǎn)報警狀態(tài)參量為S，正常狀態(tài)時(shí)令S=0，受到攻擊時(shí)令S=1，上游結點(diǎn)報警狀態(tài)參量為S'，下游節點(diǎn)報警參量為S，分布式定位算法的主要流程如圖8所示。

結點(diǎn)S首先檢測來(lái)自上游結點(diǎn)的報警狀態(tài)參量S'，如果S'=1，則說(shuō)明上游結點(diǎn)是攻擊源，不讓本結點(diǎn)報警；如果S'=0，說(shuō)明上游結點(diǎn)不是攻擊源，于是對本地結點(diǎn)進(jìn)行攻擊判斷，一旦判斷受到攻擊，就令本地結點(diǎn)報警狀態(tài)參量S=1，如果判斷沒(méi)有受到攻擊，就令S=0，然后將本地報警狀態(tài)參量S下傳給下游結點(diǎn)，下游結點(diǎn)依次按照這樣的方法進(jìn)行分布重復判斷，直到查找到整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的攻擊源為止。

6 結 語(yǔ)

國內對全光網(wǎng)絡(luò )中攻擊研究還不是很深入，鑒于此提出了全光網(wǎng)絡(luò )安全管理框架，得出了兩種新的攻擊檢測方法和一種有效的攻擊定位算法，這將有助于人們提高網(wǎng)絡(luò )安全意識，防范惡意攻擊的發(fā)生。