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申请/专利权人：西南石油大学

摘要：本发明公开了一种基于改造网络帧的零信任防护方法，该方法包括构建整体软硬件架构；网络帧改造；代理软硬件的设计；二级网络设备的改造；认证根服务器的设计和后台管理系统的设计。本发明只需要替换二级网络设备和用户代理软硬件，成本低且不改变原有网络拓扑；通过利用用户代理软硬件改造网络帧，将用户验证信息加入网络帧，并在网络帧经过的所有二级网络设备进行验证，实现了全生命周期全链路的零信任验证，彻底杜绝横向渗透；能够一定程度防御分布式拒绝服务攻击；可以精确物理定位并回传异常情况，并能够实现全方位监控用户上网情况。

主权项：1.一种基于改造网络帧的零信任防护方法，其特征在于：包括，1）用户验证软硬件向二级网络设备发送请求，所述请求包括，TCP报文、应用信息短哈希、当前时间生成的时间戳和用户的ID，其中，所述TCP报文预留未写入字节；2）所述二级网络设备收到所述TCP报文后，同时，识别到所述TCP报文未包括P-Token信息，则检验所述TCP报文是否包括有发送到认证根服务器的目的IP；所述TCP报文包括所述目的IP，则所述二级网络设备将所述TCP报文强制转发给认证根服务器；所述TCP报文不包所述目的IP，则所述二级网络设备丢弃所述TCP报文；3）所述认证根服务器接收所述TCP报文，检验所述TCP报文内容，其中，所述TCP报文内容包括登录信息、账号和密码；所述检验未通过，所述认证根服务器丢弃所述TCP报文；所述检验通过，所述认证根服务器则随机生成U-Token，所述U-Token与所述请求的用户ID对应，所述U-Token通过二级网络设备反馈给所述用户验证软硬件；4）所述验证软硬件根据所述U-Token，生成P-Token，其中，所述P-Token包括应用信息短哈希字节、时间戳字节、用户ID字节、校验信息短哈希字节，其中，所述校验信息包括应用信息、U-Token、时间戳和用户ID；5）所述验证软硬件在预设时间内为用户之后请求的所述TCP报文的预留未写入字节中写入所述P-Token；得到含有所述P-Token的新TCP报文，并发给所述二级网络设备；6）所述二级网络设备接受所述新TCP报文，所述二级网络设备在认证根服务器上索引所述用户ID对应的U-Token；所述二级网络设备将用户ID对应的U-Token、所述新TCP报文包括的用户ID、时间戳和应用信息的短哈希值一起计算，得到验证校验信息短哈希值，所述验证校验信息短哈希值与所述新TCP报文中原始校验信息短哈希值进行比对；相同，则通过验证，所述TCP报文继续发往下一级；不同，则未通过，丢弃TCP报文并告知认证根服务器。

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