摘要：针对关键核心领域中基于数据分发服务的分布式实时应用面临的安全威胁,文章以公钥基础设施为基础,提出一种支持身份认证、权限控制和数据加解密的插件化DDS安全通信中间件方案。该方案在保持API与原DDS中间件一致的同时,将安全协商过程与DDS发现机制相融合,利用自定义的安全服务质量,采用标准化的QoS协商手段,完成安全服务等级和加密算法的灵活配置,以非对称加密和对称加密相结合的方式实现数据分发的机密性和访问控制。理论分析和原型系统测试表明,文章提出的DDS安全通信中间件方案能解决数据分发过程中未授权的订阅、未授权的发布和非安全的信道传输等安全威胁,时延较原DDS通信中间件仅有少量增加,兼顾了安全性与高效性。

摘要：随着云计算和云原生技术的发展,大规模应用在云上的部署、扩展和管理等方面变得更加灵活,国内企业应用迁移上云成为趋势。然而,面向大规模且复杂的应用,服务依赖关系发现作为故障检测和定位的基础变得十分困难。现有数据采集技术需要修改原有应用代码并很难覆盖全部容器网络,没有将流量数据与拓扑结构相关联,使得生成的服务依赖关系视野局限且效果不佳。针对以上问题,文章提出了基于非侵入式数据采集的微服务依赖关系发现方法。该方法主要包含基于eBPF技术的数据采集方法 Barnacle和基于流量和拓扑数据关联的服务依赖关系发现。文章描述了Barnacle的实现方案,设计了容器网络的跨层拓扑发现框架,对比分析了Barnacle的性能,并展示了使用Barnacle挖掘服务依赖关系的案例。实验表明,Barnacle满足非侵入、用户透明、跨层关联、高性能和高覆盖范围的要求。与现有数据采集技术相比,使用Barnacle挖掘服务依赖关系可以获得更完备的微服务种类,发现更完整的依赖关系,提供更广泛的监测视角。

摘要：为了提高内生安全机制调度策略的高效性和鲁棒性,设计了一种调度时机与调度数量动态调整方法.该方法首先提出一种调度触发器,使用工作时长与异常反馈2种属性共同控制调度进程的切换,并综合考虑系统异构、冗余等因素设计调度工作的整体流程;然后利用历史攻击反馈信息对问题建模,针对不同攻击场景设计更新计算公式,以动态调整调度机制工作时长、执行体数量等属性值;最后设计一个仿真模拟器模拟不同攻击场景,比较各算法运行效果.仿真结果表明,该方法通过自适应调整来协调应对复杂的内外部环境,为DHR结构提供较好的安全性;同时提高执行体利用率,减少冗余资源浪费,以较低的系统开销实现较高的安全增益,性能优于其他单一策略,具有较强的实用性.

摘要：为解决现有公钥基础设施跨域认证方案的效率问题,利用具有分布式和不易被篡改优点的区块链技术,提出基于联盟区块链的跨域认证方案。一方面,该方案对联盟链在传统实用拜占庭共识算法(PBFT)的基础上加入了节点动态增减功能;改进了主节点选举方式;将三阶段广播缩减为两阶段广播,减少了通信开销。另一方面,该方案设计了联盟链跨域认证协议,给出了区块链证书格式,描述了跨域认证协议,并进行了安全和效率分析。分析表明,在安全方面,该方案具有抵抗分布式攻击等安全属性;在效率方面,与已有跨域认证方案相比,该方案在计算开销上、通信开销上都有优势。

摘要：随着我国电力网络规模的扩大,电力网络安全隐患日益突出。为解决电网中存在的网络安全问题,本文提出了一种用于在电力网络环境中寻找网络杀伤链及挖掘关联规则的方法。该方法首先基于生成树模式构建能用于描述网络攻击生命周期的网络杀伤链,然后采用OPTICS算法和并行FP-Growth算法消除原始报警中的冗余信息,进而挖掘出网络报警关联规则。最后,我们设计了一个链规则分析模块,用来准确生成能够进一步预测网络攻击的关联规则。为了证明所提出方法的有效性和准确性,我们通过在某电力公司部署的全场景态势感知平台上采集的报警日志进行实验与分析,结果证明本文提出的方法能够有效发现报警日志中的网络杀伤链和关联规则。与此同时,我们在测试数据集中评估了这些关联规则,发现它们都有较高的性能。

摘要：随着雷达技术发展,雷达信号所处的电磁环境变得越来越复杂,如何利用仿真技术提供复杂、逼真的雷达信号对雷达侦察设备性能评估具有重大意义。本文在现有的雷达脉冲信号模型、雷达传播衰减模型的基础上,设计了一种复杂环境下全数字雷达仿真系统。该系统支持各类常见制式雷达信号仿真,同时集成了降采样、参数测量等模块,可直接生成复杂环境下的雷达PDW序列。将仿真结果与同场景的真实环境下侦察设备采集到的PDW序列相比,其相似度稳定在80%以上,该仿真系统可以较好地对复杂电磁环境下雷达的PDW序列进行仿真。

摘要：在区块链系统中的共识机制下,所有参与者就区块归属问题以及交易拟定的价值问题达成一致。基于锻造委员会和锻造组系统的新架构设计,提出了一种基于竞争的股权证明(CPoS)共识机制,可以在确保分权的前提下快速去除分叉。经原型机实验,可在较小的延迟内快速地完成出块和交易活动。

摘要：为了设计一种轻量级高性价比无人飞行实验教学平台,在M100无人机平台的结构基础上,以树莓派作为机载计算机,在设备仓安装摄像头、图像传输模块、无线串口模块、GPS模块,同时使用小型移动电源供电。树莓派搭载ROS操作系统,开发和运行以消息、服务等ROS系统通信机制为基础的应用程序。结合自动飞行和图像采集、传输及存储等试验,说明该方案飞行精度较高,功能较为齐全,弥补了先前公开的同类平台的一些不足。由于搭载了ROS系统,平台具有很强的二次开发能力,可作为后续以图像处理为基础的编队飞行等复杂技术研究的基础。

摘要：命名数据网络(NDN)作为新兴的下一代网络体系结构,支持网络缓存和多路径传输,但由于节点间协调的复杂性,两者未能充分结合以发挥NDN高效传输内容的潜力。网络编码(NC)允许网络节点对多个报文再编码,由此产生的随机性使网络可从多数据源并行传输数据,简化节点间协调。提出基于网络编码的NC-NDN系统模型,通过设计具体的报文格式,报文的转发处理流程以及缓存替换策略以充分发挥NDN网络缓存和多路径传输的优势。实验结果表明,NC-NDN系统可提高网络传输数据内容的性能。

摘要：三维成像技术辅助骨科机器人进行术前规划能够提高手术精确性和高效性,但目前基于三维数据的传统外科导航系统需要预先术前采图,再经过图片导入和人工配准,使得手术步骤愈加繁琐,且患者在采图和手术过程中的位置不同可能导致新的配准误差,导致精确度的降低。鉴于这一需求,本文设计一种基于DICOM协议的3D C-arm控制服务协议(RoboLINK),能将手术机器人和CT连接,可在手术过程中进行CT采图,为当前问题提供新的解决方案。在支持三维C臂与手术机器人进行数据传输的基础上,也可传输运动控制指令,达到设备相互协作的效果。根据以上设计,协议以一影医疗的3D C-arm和模拟手术机器人为实验环境,对协议进行测试。结果表明,RoboLINK协议能够有效完成数据传输和设备控制任务,具有可行性和安全性。