随着计算机网络的快速发展,网络业务呈现出多样化发展的趋势,由此带来的网络信息安全问题引起了广泛关注。网络隐信道是信息隐藏研究领域的分支之一,它是一种利用网络协议中的冗余字段或网络数据包的时间信息来传输隐秘信息的通信手段。网络隐信道产生的网络数据具有很强的隐蔽性,给针对其的检测带来了很大的挑战。本文在全面完整地回顾网络隐信道正反向技术的相关理论和技术基础上,重点分析了一种基于TCP协议和组合数学的网络隐信道——Cloak,并给出了相应的检测算法。论文的主要工作如下：(1)对网络隐信道概念、模型和分类做了简要介绍,并对网络隐信道正反向技术发展状况做了综述；(2)介绍了Cloak隐信道原理,Cloak通信场景、基于组合数学的编码方法和解码实现；(3)设计并实现了Cloak隐信道软件平台,包括Cloak发送方和接收方,同时为了与时间式网络隐信道区别分析,在软件平台上集成了两种典型的时间式隐信道IPCTC和Jitterbug,通过实验验证了Cloak隐信道在误码率、数据传输速率和包间延时方面的优缺点,并针对实验中发现的问题介绍了相应的改进方法；(4)通过对Cloak隐信道在端口使用情况、信道流量特征和数据包分布规律的分析,提出并实现了一种分层的Cloak隐信道检测方法,然后通过实验验证了该检测方法的有效性；论文最后分析了已有研究中存在的不足之处,并对将来的研究内容进行了展望。