基于公共通信網(wǎng)和信息隱藏技術(shù)的軍事通信系統(tǒng)初探

董凱+呂菲

摘 ?要 ?隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步以及現(xiàn)代化戰(zhàn)爭對(duì)科技應(yīng)用水平的不斷提高，很多先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)都開始廣泛應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，對(duì)軍事通信也提出了更高的要求。本文主要基于公共通信網(wǎng)和信息隱藏技術(shù)，結(jié)合水印、數(shù)字簽名、加密碼等技術(shù)，對(duì)現(xiàn)有軍事通信系統(tǒng)的基本情況、設(shè)計(jì)原則以及總體設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了介紹和探討，以期增進(jìn)人們對(duì)軍事通信系統(tǒng)的了解。

關(guān)鍵詞 ?公共通信網(wǎng);信息隱藏技術(shù);軍事通信系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TN914 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ?文章編號(hào)：1671-7597（2014）22-0047-01

科學(xué)技術(shù)推動(dòng)了現(xiàn)代化進(jìn)程，現(xiàn)代化的內(nèi)容正在逐漸豐富，現(xiàn)代化戰(zhàn)爭也在不斷發(fā)展，現(xiàn)代化戰(zhàn)爭的一個(gè)顯著特征就是對(duì)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，當(dāng)前，科學(xué)技術(shù)在軍事領(lǐng)域的轉(zhuǎn)化過程非常快，就軍事通信而言，早在一戰(zhàn)時(shí)期協(xié)約國和同盟國之間就已展開了通信對(duì)抗，現(xiàn)代化戰(zhàn)爭對(duì)軍事通信的要求非常高，安全保密和抗毀頑存能力現(xiàn)代軍事較量中所起到的作用越來越突出，軍事通信設(shè)施一直以來在攻擊目標(biāo)中都是首當(dāng)其沖。近年來，基于公共通信網(wǎng)和信息隱藏技術(shù)的軍事通信系統(tǒng)受到了廣泛關(guān)注，對(duì)其進(jìn)行研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 ?軍事通信系統(tǒng)的基本概況及設(shè)計(jì)原則

1）軍事通信系統(tǒng)的基本概況?；诠餐ㄐ啪W(wǎng)和信息隱藏技術(shù)的軍事通信系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：首先是透明性，公共通信網(wǎng)的利用，保證秘密通信的前提就是能夠隱藏?cái)?shù)據(jù)，主要依托載體，在透明的基礎(chǔ)上不給攻擊者留有可能夠被竊取或截獲的目標(biāo);其次是脆弱性，沒有牢不可破的系統(tǒng)，系統(tǒng)只有在不運(yùn)行的情況下才是安全的，但是不運(yùn)行的系統(tǒng)是沒有存在價(jià)值的，任何系統(tǒng)在運(yùn)行過程中都不可避免地會(huì)遇到攻擊，鑒于系統(tǒng)的脆弱性，系統(tǒng)傳輸載體應(yīng)有針對(duì)脆弱的完整性認(rèn)證體制，能夠?qū)Υ鄹男袨樽龀黾皶r(shí)的反應(yīng);再次是健壯性，公共通信網(wǎng)普遍采用TCP/IP通信協(xié)議，為了實(shí)現(xiàn)最大可能支付，協(xié)議允許一定傳輸錯(cuò)誤的存在，這就要求載體的密碼信息必須要能夠承受此類傳輸條件，即具備一定的錯(cuò)誤校驗(yàn)和糾正機(jī)制;最后是不可抵賴性，鑒于軍事通信的特殊性，系統(tǒng)必須具備嚴(yán)格的不可抵賴性，這一點(diǎn)通過信息隱藏技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)，完全彌補(bǔ)了加解密技術(shù)的漏洞[1]。

2）軍事通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則。考慮到通信系統(tǒng)的特殊性以及軍事通信的特殊性，軍事通信系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)一定要遵循以下兩大原則：其一是安全性原則，必須能夠適用于軍事通信的備用時(shí)刻，該系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)文件與民用通信并無明顯差異，但是安全防衛(wèi)確是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)，主要體現(xiàn)出外松內(nèi)緊的特點(diǎn);其二是擴(kuò)展性原則，基于公共通信網(wǎng)和信息隱藏技術(shù)的軍事通信系統(tǒng)涉及的內(nèi)容非常多，就信息隱藏來講，需要結(jié)合各種算法和載體，屬于一門新型交叉學(xué)科，這就要求系統(tǒng)必須具備很強(qiáng)的擴(kuò)展性[2]。

2 ?軍事通信系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案

1）發(fā)送、接受功能模塊與數(shù)據(jù)完整性校驗(yàn)?zāi)K。軍事通信系統(tǒng)在利用公共通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)，首先要解決接入終端的問題，這就必須具備發(fā)送和接受功能模塊，通過隱藏?cái)?shù)據(jù)來完成傳輸任務(wù)，這里還要考慮到通信協(xié)議的完備性能否與融入軍事通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)更好的兼容。隱藏?cái)?shù)據(jù)前期需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行加密和嵌入，可是即便如此，仍然容易遭到外界的攻擊和破解，因此，數(shù)據(jù)在傳輸過程中還應(yīng)涉及到鑒定和記錄功能，避免數(shù)據(jù)被更改或破解，即設(shè)計(jì)一個(gè)完整性校驗(yàn)?zāi)K。

2）水印方式隱藏?cái)?shù)據(jù)的嵌入模塊和提取模塊。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行隱藏，首先要做的就是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，然后再利用轉(zhuǎn)換算法將加密后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成水印數(shù)據(jù)，并借助與系統(tǒng)相適應(yīng)的傳輸載體，在此過程中，要依托各種算法庫來實(shí)現(xiàn)底層支撐，整個(gè)過程就是水印方式隱藏?cái)?shù)據(jù)的嵌入過程。相對(duì)嵌入模塊而言，水印數(shù)據(jù)還涉及到提取，每個(gè)終端都還要具備提取功能，完成對(duì)水印數(shù)據(jù)的提取，該模塊同樣要利用轉(zhuǎn)換算法，主要是逆運(yùn)算，此外還要運(yùn)用到各種加密手段。嵌入模塊和提取模塊都是軍事屬通信系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中要運(yùn)行的關(guān)鍵性技術(shù)。

3）操作人員管理模塊與裝備接口模塊。鑒于軍事通信系統(tǒng)任務(wù)的特殊性，對(duì)系統(tǒng)的操作人員必須劃定等級(jí)，不同等級(jí)的操作人員具不同的權(quán)限，該管理模塊的設(shè)計(jì)同樣需要依托各種算法庫來實(shí)現(xiàn)底層支撐。軍用通信設(shè)備與民用通信設(shè)備在很多方面都存在一定差異，要想讓通信系統(tǒng)更好地服務(wù)于部隊(duì)，融入進(jìn)部隊(duì)裝備中，就必須做好各種接口以及數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換工作，即在軟硬件方面設(shè)計(jì)與部隊(duì)設(shè)備的接口模塊。

4）密鑰生成、輸入模塊與安全防衛(wèi)模塊。密鑰機(jī)制在軍事通信系統(tǒng)中除了具備加解密功能外，還能對(duì)通信雙方進(jìn)行身份確認(rèn)和驗(yàn)證，通過設(shè)計(jì)定時(shí)密鑰生成或輸入模塊，能夠保證系統(tǒng)傳送和接收信息的安全。此外，基于公共通信網(wǎng)和信息隱藏技術(shù)的軍事通信系統(tǒng)要做好密鑰定期工作。鑒于系統(tǒng)接入的是公共通信網(wǎng)絡(luò)，通信網(wǎng)絡(luò)的安全性難以達(dá)到軍事通信的要求，因此還要設(shè)計(jì)安全防衛(wèi)模塊，防止傳輸信息被敵方破壞，主要采取物理隔絕的方法來解決硬件方面的安全問題[4]。

3 ?結(jié)論

軍事通信歷來就受到各國的廣泛重視，西方國家的作戰(zhàn)條令對(duì)此都有明確規(guī)定，戰(zhàn)前首先要完成對(duì)敵方的通信破壞，首次火力準(zhǔn)備就要摧毀敵方40%以上的通信設(shè)施。在高科技較量的背景下，現(xiàn)代技術(shù)對(duì)信息的截獲、監(jiān)聽、偵收、破譯能力空前提高，如果措施不當(dāng)，各種通信設(shè)施就會(huì)被敵方利用，因此，對(duì)軍事通信系統(tǒng)的完善就顯得意義重大，各種備用系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)的建立也越來越重要。

參考文獻(xiàn)

[1]強(qiáng)博.音頻信息隱藏技術(shù)在軍事通信中的應(yīng)用[D].西安電子科技大學(xué)，2013.

[2]王亞.圖像信息隱藏技術(shù)及其在軍事隱蔽通信中的應(yīng)用研究[D].四川大學(xué)，2005.

[3]康芳，譚薇，楊森斌.信息隱藏技術(shù)及其在軍事通信領(lǐng)域的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2008，23（12）：97-99.endprint