基于公共通信网和信息隐藏技术的军事通信系统初探
2015-01-29董凯吕菲
董凯+吕菲
摘 要 随着科学技术的不断进步以及现代化战争对科技应用水平的不断提高,很多先进的科学技术都开始广泛应用于军事领域,对军事通信也提出了更高的要求。本文主要基于公共通信网和信息隐藏技术,结合水印、数字签名、加密码等技术,对现有军事通信系统的基本情况、设计原则以及总体设计方案进行了介绍和探讨,以期增进人们对军事通信系统的了解。
关键词 公共通信网;信息隐藏技术;军事通信系统
中图分类号:TN914 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)22-0047-01
科学技术推动了现代化进程,现代化的内容正在逐渐丰富,现代化战争也在不断发展,现代化战争的一个显著特征就是对科学技术的应用,当前,科学技术在军事领域的转化过程非常快,就军事通信而言,早在一战时期协约国和同盟国之间就已展开了通信对抗,现代化战争对军事通信的要求非常高,安全保密和抗毁顽存能力现代军事较量中所起到的作用越来越突出,军事通信设施一直以来在攻击目标中都是首当其冲。近年来,基于公共通信网和信息隐藏技术的军事通信系统受到了广泛关注,对其进行研究具有重要的现实意义。
1 军事通信系统的基本概况及设计原则
1)军事通信系统的基本概况。基于公共通信网和信息隐藏技术的军事通信系统具有以下特点:首先是透明性,公共通信网的利用,保证秘密通信的前提就是能够隐藏数据,主要依托载体,在透明的基础上不给攻击者留有可能够被窃取或截获的目标;其次是脆弱性,没有牢不可破的系统,系统只有在不运行的情况下才是安全的,但是不运行的系统是没有存在价值的,任何系统在运行过程中都不可避免地会遇到攻击,鉴于系统的脆弱性,系统传输载体应有针对脆弱的完整性认证体制,能够对篡改行为做出及时的反应;再次是健壮性,公共通信网普遍采用TCP/IP通信协议,为了实现最大可能支付,协议允许一定传输错误的存在,这就要求载体的密码信息必须要能够承受此类传输条件,即具备一定的错误校验和纠正机制;最后是不可抵赖性,鉴于军事通信的特殊性,系统必须具备严格的不可抵赖性,这一点通过信息隐藏技术可以实现,完全弥补了加解密技术的漏洞[1]。
2)军事通信系统的设计原则。考虑到通信系统的特殊性以及军事通信的特殊性,军事通信系统在设计时一定要遵循以下两大原则:其一是安全性原则,必须能够适用于军事通信的备用时刻,该系统传输的数据文件与民用通信并无明显差异,但是安全防卫确是设计的关键点,主要体现出外松内紧的特点;其二是扩展性原则,基于公共通信网和信息隐藏技术的军事通信系统涉及的内容非常多,就信息隐藏来讲,需要结合各种算法和载体,属于一门新型交叉学科,这就要求系统必须具备很强的扩展性[2]。
2 军事通信系统的总体设计方案
1)发送、接受功能模块与数据完整性校验模块。军事通信系统在利用公共通信网络时,首先要解决接入终端的问题,这就必须具备发送和接受功能模块,通过隐藏数据来完成传输任务,这里还要考虑到通信协议的完备性能否与融入军事通信网络实现更好的兼容。隐藏数据前期需要对系统进行加密和嵌入,可是即便如此,仍然容易遭到外界的攻击和破解,因此,数据在传输过程中还应涉及到鉴定和记录功能,避免数据被更改或破解,即设计一个完整性校验模块。
2)水印方式隐藏数据的嵌入模块和提取模块。对数据进行隐藏,首先要做的就是对数据进行加密,然后再利用转换算法将加密后的数据转换成水印数据,并借助与系统相适应的传输载体,在此过程中,要依托各种算法库来实现底层支撑,整个过程就是水印方式隐藏数据的嵌入过程。相对嵌入模块而言,水印数据还涉及到提取,每个终端都还要具备提取功能,完成对水印数据的提取,该模块同样要利用转换算法,主要是逆运算,此外还要运用到各种加密手段。嵌入模块和提取模块都是军事属通信系统在设计中要运行的关键性技术。
3)操作人员管理模块与装备接口模块。鉴于军事通信系统任务的特殊性,对系统的操作人员必须划定等级,不同等级的操作人员具不同的权限,该管理模块的设计同样需要依托各种算法库来实现底层支撑。军用通信设备与民用通信设备在很多方面都存在一定差异,要想让通信系统更好地服务于部队,融入进部队装备中,就必须做好各种接口以及数据格式的转换工作,即在软硬件方面设计与部队设备的接口模块。
4)密钥生成、输入模块与安全防卫模块。密钥机制在军事通信系统中除了具备加解密功能外,还能对通信双方进行身份确认和验证,通过设计定时密钥生成或输入模块,能够保证系统传送和接收信息的安全。此外,基于公共通信网和信息隐藏技术的军事通信系统要做好密钥定期工作。鉴于系统接入的是公共通信网络,通信网络的安全性难以达到军事通信的要求,因此还要设计安全防卫模块,防止传输信息被敌方破坏,主要采取物理隔绝的方法来解决硬件方面的安全问题[4]。
3 结论
军事通信历来就受到各国的广泛重视,西方国家的作战条令对此都有明确规定,战前首先要完成对敌方的通信破坏,首次火力准备就要摧毁敌方40%以上的通信设施。在高科技较量的背景下,现代技术对信息的截获、监听、侦收、破译能力空前提高,如果措施不当,各种通信设施就会被敌方利用,因此,对军事通信系统的完善就显得意义重大,各种备用系统和辅助系统的建立也越来越重要。
参考文献
[1]强博.音频信息隐藏技术在军事通信中的应用[D].西安电子科技大学,2013.
[2]王亚.图像信息隐藏技术及其在军事隐蔽通信中的应用研究[D].四川大学,2005.
[3]康芳,谭薇,杨森斌.信息隐藏技术及其在军事通信领域的应用研究[J].现代电子技术,2008,23(12):97-99.endprint