Page 29 - 网络电信2023年1月刊

基于区块链技术的光通信系统安全风险评价研究

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王彦华 ，赵廷磊 ，王顺晔 ，任建强 １
１廊坊师范学院电子信息工程学院；
２东北大学计算机科学与工程学院；

摘 要：为了提升光通信系统安全风险评价效果，保证光通信系统安全，设计了基于区块
链技术的光通信系统安全风险评价方法。 首先分析光通信系统安全风险的研究进展，设计光
通信系统安全风险评价总体思路，然后设计光通信系统安全风险评价指标，运用区块链技术
存储指标数据，并采用熵值法确定光通信系统安全风险评价指标的权重，最后采用 ＲＢＦ 神
经网络设计光通信系统安全风险评价模型，并与其他光通信系统安全风险评价方法进行了仿
真测试。 结果表明，本方法可以改善光通信系统安全风险评价效果，光通信系统安全风险评
价正确率超过 ９３. ３８％，评价误差控制在光通信系统安全性的合理区间内，光通信系统
安全风险评价更加可信。
关键词：区块链技术；光通信系统；防篡改特性；安全风险；评价正确率；指标权重

一、引言 １０］ 。随后出现了基于多元判别分析模型的光通信系统风险评
随着光通信技术的不断发展，由于其具有数据传输速度 价方法，如线性概率模型，该类方法基于光通信系统风险与影
快、数据丢失率低等优势，光通信系统在各个领域通信中占据 响指标之间呈一种线性变化关系进行建模，但是实际光通信系
主要地位，光通信系统与其他通信系统一样，具有一定的开放 统风险与指标之间不止是简单的线性变化关系，还有一定的非
性，各种攻击性都可以入侵到光通信系统，导致光通信系统的 线性变化关系，如随机性，导致光通信系统风险评价结果不准
安全问题越来越严重 ［１－３］ 。 一旦光通信系统出现安全问题， 确 ［１１］ ；近几年，出现了神经网络的光通信系统风险评价方
会引起加光通信系统不稳定，一些重要的数据可能会漏露，造 法，神经网络是一种模拟人类大脑的神经系统，并融合了认知
成一定的经济损失 ［４］ 。 为了保障光通信系统的安全，需要对 理论，可以解释际光通信系统风险与指标之间的变化关系，具
其存在的风险进行及时、准确评价，并根据评价结果快速采取 有强大的预测能力，同时可以减少专家判断 带 来 的 盲 目 性，
相应的保护措施，解决光通信系统存在的安全隐患，降低光通 已 经 取 得 了 丰 富 的 研 究 成果 ［１２－１４］ 。 但是实际也存在一
信系统因为风险带来的经济损失 ［５－７］ 。 定的不足，如光通信系统风险评价结果不稳定，有时误差偏大
对于一个光通信系统来说，风险评价模型设计的合理性和 ［１５］ 。区块链技术中各节点是平等的，没有中心机构，采用分
科学性具有重要的意义，最初采用专家对光通信系统风险进行 布式数据存储方式，可以保证数据访问和传输的安全性，通过
评价，一些专家根据自己的经验对光通信系统风险进行打分， 加密算法设计网络数据库 ［１６－１７］ ，为了提高光通信系统的安
根据打分结果确定光通信系统风险等级，但是对于结构越来 全性，降低光通信系统存在的风险，提出了基于区块链技术的
越复杂的光通信系统，该方法的评价结果可信度低，因为存在 光通信系统安全风险评价方法，并通过具体实验分析光通信系
一定主观盲目性，评估结果客观性差，基本处于淘汰状态 ［８－ 统风险评价效果。

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