实践方法・Ｐｒａｃｔ ｉ ｃａｌ Ｍｅｔｈｏｄ 融合网络中民航通信安全探索 张茹赵静尤 宁 （北京邮电大学计算机学院 北京１００８７６） 【摘要】ＡＴＮ民航通信网是一个融合网络，在协议、报文格式、通信模式上异于互联网，可能遭受的攻击路径和方 法也不同。研究甚高频数据链通信安全问题，有助于提高民航交通通信安全应急响应能力。 【关键词】民航通信；信息安全；ＡＴＮ Ｔｈｅ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓａｆｅｔｙ ｏｎ Ａｖｉａｔｉｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ Ｚｈａｎｇ Ｒｕ Ｚｈａｏ Ｊｉｎｇ Ｙｏｕ Ｎｉｎｇ （Ｂｅｉｊｉｎｇ ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｓｔｓ ａｎｄ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅ Ｂｅｉｊｉｎｇ １０Ｏ８７６） 【Ａｂｓｌｍｃｌ】ＡＴＮ ａｖｉａｔｉｏｎ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｎｅｔｗｏｒｋ ｉｓ ａ ｃｏｎｖｅｒｇｅｄ ｎｅｔｗｏｒｋ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｉｎｔｅｍｅｔ ｉｎ ａｇｒｅｅｍｅｎｔ，ｍｅｓｓａｇｅ ｆｏｒｍａｔ， ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ，ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ ｐａｔｈｓ ｏｆ ａｔｔａｃｋｓ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｇ ＶＨＦ ｄａｔａ ｌｉｎｋ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｉｓｓｕｅｓ ｃａｎ ｈｅｌｐ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ ｏｆ ｃｉｖｉｌ ａｖｉａｔｉｏｎ ｏｍｍｕｎｉｃｃａｔｉｏｎｓ ｓｅｃｕｒｉｔｙ． 【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】ａｖｉａｔｉｏｎ ｃｏｍｍｕｎｉａｔｃｉｏｎｓ；ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｓｅｃｕｒｉｙｔ；ａｔｎ １引言 为解决Ｅｔ益繁忙的空中交通管理问题．民航系统在 自动化管理的道路上大步迈进。２０１２年，据《悉尼早报》 报道，澳大利亚运输安全局（ＡＴＳＢ）调查报告显示，墨尔 ２无线电通信人网 ＡＴＮ移动子网包括ＶＨＦ移动子网、卫星移动子网、 二次雷达ｓ模式子网和ＨＦ移动子网。 民航领域的地空通信系统使用甚高频无线电（Ｖｅｒｙ Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ，简称ＶＨＦ）传递飞机飞行状态、机场控 制指令等重要信息。这些信息采用无线电传输，物理上 很容易被截获甚至篡改，这不仅导致重要数据泄露，还 可能会导致非法控制和劫持。德国网络安全公司的网络 本机场１０个月内发生了两起飞机起飞后没有保持最小 安全间隔，导致危险接近的险情。调查显示，墨尔本机场 的起飞程序存在隐患。这一事件让我们看到了．在民航 自动化管理进程中．由民航通信系统的安全隐患所招致 的巨大风险 正在运行的ＡＣＡＲＳ等民航通信系统的安全缺陷 已经引起广泛重视，ＡＴＮ标准中专门规范了身份鉴别、 完整性和访问控制等安全要素。ＡＴＮ被认为能提供更 可靠、更高效、更安全的服务。ＡＴＮ并非一种全新的底 层通信网络，而是一个通过集成多种数子网来实现统一 数据传输服务的互联网络。因而，我们将ＡＴＮ看作是一 种融合的网络，从访问控制、保密性、完整性和身份鉴别 四个安全要素来分析它独特的安全特点和需求。 安全顾问胡戈・特索在２０１３年黑客大会上展示了利用 安卓手机应用程序劫持飞机的过程。 当前的地空通信仍然由话音通信主导，飞机也是人 工控制为主，数据链只是起到辅助作用。因此，胡戈・特 索攻击并不具备实际操作的条件。但是，我们可以从这 两个事件中看到，ＶＨＦ数据链是大多数攻击的人口。 通过ＡＴＮ网络，机载系统和地面管制系统之间、地 面管制系统和地面管制系统之间实现了无缝的数据连 接。通常情况下，安全等级高的系统与外部环境是物理 信息安全与技术・２０１４年５月・６３・
