近年来,随着网络服务的多样化以及技术的不断进步,用户越来越关心数据内容本身以及获取数据的速度和安全问题,网络的通信模式逐渐演变为以内容为中心的信息共享,传统的IP网络架构已经逐渐不能满足用户的需求。在这种背景下,国内外学者开始致力于研究下一代网络体系架构,命名数据网络(NDN)作为下一代网络体系架构的代表之一,使用类统一资源定位符(URL)的数据名称代替传统网络中IP地址来进行路由。攻击者利用NDN路由转发机制来发动兴趣(interest)包洪泛攻击(IFA),将大量的恶意interest包注入网络,消耗网络资源来影响网络正常运行,甚至导致网络瘫痪。本文研究NDN中IFA的检测与防御,具体工作如下:阐述了NDN体系架构的设计原理、数据包类型、命名机制以及路由转发流程;分析了IP网络中DDoS攻击在NDN中的表现形式、影响以及NDN中IFA的攻击原理和模式;总结了IFA具有高发包速率、请求名称前缀不存在内容以及分布式攻击等特征。针对IFA攻击模式和攻击特征,从检测粒度、监测指标以及方法优缺点等方面分析了现有的几种IFA检测和防御方法。针对IFA检测方法如何提高检测攻击行为的敏感性和降低攻击行为的误判率,提出一种基于接口监听和前缀识别的IFA检测方法。主要思想是通过监听路由器接口interest包的满足率和待定兴趣表(PIT)的占用率来判断接口流量是否异常,通过动态调整IFA检测指标的阈值来保证检测攻击行为的敏感性;同时,构造超时未响应表来判断受到IFA的名称前缀,降低对攻击行为的误判率。针对IFA防御方法无差别地限制恶意interest包和正常interest包接收速率,影响正常用户获取数据的问题,提出一种基于流量限制和邻居通告的IFA防御方法。主要思想是,检测到IFA后,引入流量限制概率模型来限制包含恶意前缀的interest包的转发速率,减少对正常用户获取数据的影响;同时通过发送警告包的方式使路由器相互传递检测信息,对IFA进行协同防御。将提出的IFA检测和防御方法结合,在树形拓扑结构和网状拓扑结构的网络环境下进行仿真,实验表明,本文提出的IFA检测方法能够较敏感地检测到IFA,IFA防御方法能够有效地限制恶意interest包的转发速率,降低路由器的PIT占用率,增加正常用户接收data包的数量。此外,本文提出的IFA检测和防御方法在不同的网络拓扑结构下也有较好的健壮性。