[发明专利]用于地理认证的系统和方法

说明书

本发明提供了一种用于验证和/或地理定位网络中的网络节点的系统和方法。该系统包括始发网络节点(120)、目的网络节点(110)和路由器网络节点(140)。始发网络节点(120)通过路由器网络节点将数据包向下游传输到目的网络节点。数据包包含报头部分(150、170)和有效载荷数据部分(160)。至少一个网络节点是启用的网络节点，该启用的网络节点通过分析数据包的报头部分和/或有效载荷数据部分验证位于启用的(一个或更多个)网络节点上游的任何网络节点。更具体地，上游的网络节点的地理定位数据被认证(验证)。

相关申请的交叉参考

本申请是2011年5月23日提交的美国专利申请序列号13/114,013的部分继续申请并要求它的优先权，其为2008年5月30日提交的美国专利申请序列号12/130,880的部分继续申请并要求它的优先权，他们的全部内容通过参考并入在此。本申请涉及2011年3月28日提交的美国专利申请序列号13/073,830和2010年11月18日提交的美国专利申请序列号12/949,404，他们的全部内容通过参考并入在此。

技术领域

本公开涉及地理认证(geothentication)，更具体地，涉及基于新型网络数据包结构的地理认证。

背景技术

迄今为止，很多大规模的网络攻击不仅使攻击的接受方仍从遗留的破坏中恢复，而且由于不具有对攻击的起源的清楚的可追踪性，接受方还不能通过反击或其他方式阻止任何进一步地破坏，并且因此经常缺乏授权响应。如果攻击动机不清楚，接受方就不可能进一步地区分攻击是否是只是蓄意破坏的行为、有目的的盗窃或者威胁到国家安全的更有害的途径。因此，任何有助于拒绝恶意(rogue)用户的网络访问和/或提供可追踪数据以协助识别起源的系统在减少和减轻拒绝服务(DoS)攻击和网络数据拦截攻击方面具有很大效用。

发明内容

本公开涉及一种用于在网络和网络安全应用的衰减环境中验证和/或地理定位网络中的网络节点的方法、系统和装置。更具体地，本公开教导了一种包括始发网络节点和目的网络节点的系统。该系统进一步包括至少一个路由器网络节点。在一个或更多个实施例中，始发网络节点、目的网络节点和/或至少一个路由器网络节点是启用的网络节点。进一步地，系统包括经由至少一个路由器网络节点连接到彼此的始发网络节点和目的网络节点。此外，系统包括被配置用于通过至少一个路由器网络节点将数据包向下游传输到目的网络节点的始发网络节点。另外，系统包括包含报头部分和有效载荷数据部分的数据包。此外，系统包括至少一个启用的网络节点，其被配置为通过分析数据包的报头部分和/或有效载荷数据部分验证位于启用的(一个或更多个)网络节点(即，它自身)上游的网络节点中的至少一个。

在一个或更多个实施例中，报头部分包含安全签名部分和/或路由数据部分。在至少一个实施例中，数据包的安全签名部分包括与数据包已行进通过的网络节点中的至少一个相关的地理定位信息(例如，地理标签)。地理定位信息可以是包括但不限于本领域公知的标准“地理标签”格式的各种形式。例如，地理定位信息(例如，地理标签)可以包括但不限于下面的任何一个：地理定位坐标(即经度和纬度坐标)、得到地理定位信息的时间、至少一部分采样的射频(RF)信号数据和源自至少一些采样的RF信号的至少一部分的编码信息(例如，唯一识别码)。在一些实施例中，通过接收从至少一个发射源传输的结果信号获取与数据包已行进通过的至少一个网络节点相关的地理定位信息，其中结果信号包含至少一个认证信号。在至少一个实施例中，通过比较数据包已行进通过的(一个或更多个)网络节点接收的结果信号的性质和数据包已行进通过的(一个或更多个)网络节点由于其位置应当接收的结果信号的期望性质，验证数据包已行进通过的(一个或更多个)网络节点的位置。在一些实施例中，数据包的报头部分采用互联网协议版本6(IPv6)数据包报头。在至少一个实施例中，地理定位信息存储在IPv6数据包报头内。在一个或更多个实施例中，至少一个发射源是卫星、伪卫星和/或地面发射源。在一些实施例中，卫星是低地球轨道(LEO)卫星、中地球轨道(MEO)卫星和/或地球同步轨道(GEO)卫星。