ECDIS是海事领域的主要辅助工具,它主要用于船舶监控、船舶导航、港口管理。电子海图数据传输与更新的真实性和安全性对于船舶的安全航行至关重要,电子海图数据的更新方式主要分为两类分别是:手动更新和自动更新。为了防止电子海图数据在更新的过程中被非法复制和传播,给船舶及电子海图数据服务商的安全与经济带来严重的损失,国际海道测量组织推出了 S-63电子海图数据保护方案标准。然而,随着大数据时代的到来,电子海图数据信息的传输与更新也急剧增加,S-63电子海图数据保护方案涉及的DSA数字签名技术不能够满足数据信传输与更新的安全性、高效性和实时性的要求,且对带宽的要求也越来越高。除此之外,随着船舶智能化水平的提高,电子海图数据将实现在线的传输与更新,代替传统的手动更新方式。VDES作为e-Navigation框架下新一代通信系统,将成为电子海图服务的主要通信手段。然而,目前VDES电子海图服务缺少相应的数据保障机制,无法保证电子海图数据在线传输与更新的安全性和可信性。为了解决这一问题,本文使用了安全、高效、对带宽要求更低的ECC加密技术和数字签名技术,有效的提高了 S-63电子海图数据保护方案的安全性、高效性及对带宽的要求。同时,为VDES的电子海图海图服务构建了安全保障机制,确保电子海图数据在线传输与更新的安全性和可信性,本文所做的主要工作如下:(1)以IHO发布的S-63电子海图数据保护方案标准为中心,对S-63数据保护方案中涉及的电子海图数据的压缩、数据的加密以及数据的验证展开详细概述;(2)通过采用ECC数字签名算法以S-63电子海图数据保护方案为基础,对数字签名进行优化,并通过数据收集及实验验证分析了 ECC数字签名算法在性能、效率、安全性三方面优于DSA;(3)由于VDES具有开放性的特点,为了保证VDES中电子海图数据服务的安全性和可信性,本文根据VDES的电子海图服务的特点设计了基于AES和ECC的电子海图更新保障机制,并根据电子海图数据信息的特点制定了基于VDES电子海图数据传输协议。最后,通过实验验证了 VDES电子海图服务能够安全、高效的进行电子海图数据的传输与更新。本文充分结合ECC算法与AES的优势,保证了 VDES电子海图数据自动更新服务的性能、效率及安全性。