基于TTL算法的网络隐蔽信道的设计与实现(3)
时间:2018-08-21 14:28 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
生存时间（TTL）设置了数据报在网络中最多能经过的路由数。它由源主机设置，然后，在每经过一个路由器后，数据报上的TTL字段值将减1，直到该值被减为0为止，该数据报将被丢弃。该字段为了确保无法到达目的地的数据报不会永远停留在网络中，导致网络阻塞。 TTL的初始值因源主机的操作系统而有所不同[4]：默认情况下，Linux系统的TTL值为64或255，Windows NT/2000/XP系统的TTL值为128，Windows 98系统的TTL值为32，UNIX主机的TTL值为255。域名的dns解析默认的TTL值一般是60。 TTL的最大值为255，如UNIX操作系统的TTL值初始默认TTL值就是225。不同的系统最大值也是有所不同，对于实验室环境所使用操作系统默认的TTL 最大值是128，所以要视情况而定。 利用TTL字段来搭载隐蔽信息，目前看来，确保数据报不会因修改后的TTL值过小而直接丢弃就行。 2.2 TTL存储隐蔽信道的可行性研究 作为隐蔽信道是数据搭载者，并非仅仅能够存储该隐蔽信息就足够，还需要以下条件： （1）该字段值的变化不会引起怀疑，确保隐蔽性不会太差； （2）确保该字段修改后不会影响数据报的正常传输； （3）对于该字段的修改操作必须被认可为合法操作。 首先，我们可以肯定，TTL字段的修改操作是一种合法操作，因为它曾被用做探索离源主机最近的服务器而使用，使用方式就是从0递增TTL值，直到该值达到能是数据报到达目标服务器，从而求得最近服务器的路由距离。 其次，该字段值的变化也是可以理解的，由于网络情况和路径变化频繁，会导致TTL值的波动。 最后我们只需要确保在修改TTL值的时候，保证它不会太小而导致无法到达。当然，为确保隐蔽性我们会进一步处理。 既然TTL值会因为经过路由而减小，接收方如何还原该TTL值为发送方想要发送的值呢？我们分作两种情况讨论：在路由线路固定（比如局域网，网络稳定）的情况和在互联网（网络复杂，线路可变）的情况。 当线路固定时，我们可以通过事先训练数据得到源和目标主机之间的路由跳数。方法十分简单，让源主机发送大量的TTL值为m的数据报给目标主机，目标主机接收到大量的数据报且TTL值为n，那么我们可以得到路由跳数为m-n。在接下来发送和接收隐蔽信息的时候，接收方就可以将接收到的TTL值加上路由跳数，还原为发送方想要发送的值。 在线路可变的情况下，我们要充分利用重复性和差距性确保TTL值能够表达发送方的意思。我们事先假设一个前提：复杂网络中数据报经过的路由等设备数波动变化不会很大，且不会每时每刻都在改变（确实实际情况大多如此）。那么我们可以利用重复性来发送数据：假设连续发送10个TTL值为m的数据报，接收方接收到10个数据报中有1到3个不一样的TTL出现，其余的都是n，那么我们可以认为经历的路由数为m-n。当10个不足以说明问题的时候，可以扩展到更多。另外我们可以利用差距性传递数据：我们用相差较大的两个值S1和S2分别表示0和1，在发送数据时同时利用重复性，将要发送的TTL值改为S1和S2来表示高低位。那么接收方可以通过接收到的更大概率的R1和R2分别表示高位和低位，毕竟这两个值差距大，是很容易区分的。实验环境是在稳定的局域网内完成，此处我们不做深入探讨。 (责任编辑：qin) |