层次化网络安全威胁态势量化评估方法

安全评估是贯穿信息系统生命周期的重要管理手段,是制定和调整安全策略的基础和前提.只有充分识别系统安全风险,才能有针对性地采取有效的安全防范措施.基于IDS(intrusion detection system)海量报警信息和网络性能指标,结合服务、主机本身的重要性及网络系统的组织结构,提出采用自下而上、先局部后整体评估策略的层次化安全威胁态势量化评估模型及其相应的计算方法.该方法在报警发生频率、报警严重性及其网络带宽耗用率的统计基础上,对服务、主机本身的重要性因子进行加权,计算服务、主机以及整个网络系统的威胁指数,进而评估分析安全威胁态势.实验表明,该系统减轻了管理员繁重的报警数据分析任务,能够提供服务、主机和网络系统3个层次的直观安全威胁态势,使其对系统的安全威胁状况有宏观的了解.而且,可以从安全态势曲线中发现安全规律,以便调整系统安全策略,更好地提高系统安全性能,为指导安全工程实践、设计相应安全风险评估和管理工具提供了有价值的模型和算法.     

基于D-S证据理论的层次化网络安全威胁态势评估方法

基于IDS(intrusion detection system)海量报警信息和网络系统的组织结构,提出了采用自下而上、先局部后整体评估策略的层次化安全威胁态势评估模型.该方法采用D-S证据推理理论,推理服务、主机和整个网络系统的威胁级别,进而评估分析安全威胁态势.实验结果证明该方法能够定性地评估服务、主机和网络系统3个层次的安全态势,给系统管理员提供直观的安全态势分析结果.     

面向实时业务的网络安全态势评估

网络安全事件的多样性和复杂性使得传统方法难以对网络安全态势作出实时动态的评估。鉴于此,提出一种面向网络实时业务的网络安全态势评估方法。尝试以网络实时业务为切入点来降低评估复杂度,实时动态地评估网络安全态势。基本思路是采用层次化方法建立实时业务风险模型,采用攻击树方法建立攻击威胁模型,将这两个模型作为评估的数据支撑;对D-S证据理论合成公式进行改进;利用改进后的D-S证据理论实现上述两个模型的关联,进而得出实时的评估结果。最后通过一个测试实验对评估方法进行验证与分析。     

考虑时间参数的网络安全态势评估模型研究

针对已有网络安全态势评估由于缺乏考虑数据源时变性而造成的证据源证据不可靠、评估出现误差的问题,引入时变函数来刻画多源证据的时变性,提出时变D-S证据理论,用以提高证据的可靠性。使用改进的时变D-S证据理论方法对多传感器的证据进行融合,得到威胁的发生概率,并在此基础上提出带有时间参数的网络安全态势评估层次化模型;最后利用网络实例数据,对所提出的网络安全态势评估模型进行了验证。实验对比结果表明,该模型对实际网络运行情况的评估更符合实际情况。     

一种融合多源数据的网络安全态势评估模型

网络安全态势评估是目前网络安全领域的研究热点之一。对国内外已有的网络安全态势评估方法进行了分析和比较,提出一种融合多源数据的网络安全态势定量评估模型。同时考虑主机和链路对网络安全态势的影响,将网络安全态势指标归纳为主机安全指标和链路安全指标。采用改进D-S证据理论融合日志记录、告警信息和其他探针数据,得到精简的主机安全事件集合和链路安全事件集合。依据相应的服务信息分别计算主机安全态势和链路安全态势,实现网络安全态势定量评估。通过网络仿真软件构建网络实例,对所提出的网络安全态势评估模型进行了验证,实验结果表明该模型可以准确地对网络安全态势进行定量评估,评估结果能够客观地反映网络安全态势的变化趋势。     

基于ARIMA模型的网络安全威胁态势预测方法

针对网络安全威胁态势变化趋势预测的困难性,利用网络安全威胁态势值具有时间序列的特点,提出了一种基于ARIMA的模型的网络安全威胁态势预测方法。该方法首先分析服务、漏洞、弱点等与网络安全相关的信息,合理地计算出网络安全威胁态势值,进而使用ARIMA模型的预测方法对所得序列的变化趋势进行预测。实验结果表明,该方法不仅能够反映真实的网络安全威胁态势的变化趋势,而且其预测的精度也较高。     

基于信息融合的层次化网络安全态势评估模型

网络安全态势评估对于提高网络安全的应急响应能力发挥着重要的作用。本文针对网络安全中多源信息的特点,建立了基于信息融合的层次化网络安全态势评估模型。分别对该模型中的要素提取、态势评估和态势预测模块进行了分析,给出了态势评估的步骤,提出了相应的算法,设计了层次化网络安全态势评估指标体系。     

基于连续状态的隐Markov模型网络安全态势评估方法

在网络安全态势评估方法中,基于隐Markov模型的评估方法能较准确的反映网络安全状态的变化。但模型建立过程中,观测序列与转移矩阵难以科学地赋值,直接影响模型的准确性和有效性。针对上述挑战,本文提出了连续状态隐Markov模型的网络安全态势评估方法,首先,将安全状态空间划分为若干个有序状态,新获得的报警信息最优化的匹配已划分的有序状态作为观测序列;其次,基于划分的有序状态,将网络安全下一时间间隔可能处于的连续状态作为状态空间建立状态转移矩阵,从而有效降低转移矩阵维度,减少计算量的同时也更加突出地反映了网络的状态变化。最后,通过仿真实验分析,本文提出的模型建立方法更加合理地反映网络安全态势变化。     

一种细粒度的网络威胁态势评估方法

针对现有网络威胁态势评估方法评估粒度较粗,无法满足不同管理人员评估需求的问题,提出了一种细粒度的网络威胁态势评估方法。按照从局部到整体、从微观到宏观的评估策略,分别对威胁节点、威胁链路、威胁路径、威胁目标和全网威胁态势进行评估,实现了对网络威胁的深入分析和细粒度评估,通过实验分析证明了评估结果的合理性和准确性。     

基于D-S论据理论的网络安全态势预测方法研究

随着信息技术的不断进步,网络安全问题日益突出,网络安全态势便在此基础上产生并逐渐成为研究者研究的重点,D-S论据理论的网络安全态势预测方法是为了获取网络在未来一段时间内的安全态势状况,构建D-S论据理论的网络安全态势预测模型能够将原有的理论和当前网络安全态势相融合,从而进一步降低网络信息的风险性,从而提高网络的监控能力,给人们的生活提供信息安全保障。本文将主要研究基于D-S论据理论的网络安全态势预测方法。     

网络安全态势感知中态势评估关键技术研究

提出了一种安全态势评估模型。利用反正切函数和修正函数来设计证据理论中的经验函数,将证据理论引入到安全态势评估中,对部署在网络中的多种传感器设备提供的安全数据进行关联、融合,绘制安全态势曲线,给出当前网络的安全态势。对所提出的安全态势评估模型和算法进行了测试、验证。结果表明证据理论的应用很好地解决了网络安全态势评估问题。介绍了如何将这种评估模型应用到大规模网络安全态势评估中去。     

基于Markov Game模型的装备保障信息网络安全态势感知方法研究

为了提升装备保障信息网络的安全态势感知能力,根据装备保障信息网络的特点,提出了基于Markov决策过程和博弈论思想的网络安全态势评估方法。该方法以Markov Game模型为核心,通过求解纳什均衡点确定攻守双方的博弈对网络安全造成的影响,并利用4级数据融合实现对装备保障信息网络安全态势的评估。实验证明,该方法能够综合各类基础信息,准确给出装备保障信息网络的安全态势值。     

基于云模型的网络安全态势分析与评估

为了更合理地分析和评估网络安全态势,提出了一种基于云模型的网络安全态势分析方法,给出了算法实现的基本思想、关键技术和实现步骤。在标准概念云的生成过程中,提出一种改进的未知确定度的逆向云生成算法,并证明了该算法对云数字特征的估计偏差更小,精度更高。最后,通过kddcup99数据集进行仿真实验。结果表明,该方法兼顾了风险分析的模糊性和随机性,可以较好地对网络安全态势进行分析和预测,为采取正确的预防措施提供了有力参考。     

数据链路层安全研究

数据链路层安全风险的大小和发生的概率决定了整个数据链路层的安全.有效的安全风险评估有助于检测系统的安全防护,降低数据链路层的安全风险,并提高检测系统的抵御安全风险的能力.在贝叶斯网络和D-S证据理论的基础上,结合这两种方法,对数据链路层影响因素进行了量化,得到数据链路层的风险值.然后构建了系统的节点模型和进程模型.最后...     

基于证据理论物联网安全态势感知方法研究

社会物联网技术迅速发展,安全问题日益严重,对简便易用的物联网安全态势感知方法进行了研究。针对当前物联网安全态势感知系统缺乏通用性、过分依赖专家知识的缺点,提出了一种基于改进D-S证据理论的物联网安全态势感知方法。利用模糊高斯隶属函数计算漏洞信息隶属度矩阵,归一化后作为证据分布矩阵;利用改进Topsis方法衡量证据可信度,聚合两两证据间的局部可信度,根据态势评估场景改进期望正负解向量,充分抑制冲突性证据可信度,提高相互支持证据间可信度,利用加权平均方法进行漏洞信息融合得到态势评估结果;基于时间因子折扣和高危漏洞比例折扣证据理论融合形成态势感知结果,利用时间因子聚合多个态势评估数据,根据时间尺度对不同时刻的态势评估证据进行折扣,越接近当前时刻的证据折扣度越小,反之越大。同时,综合考虑不同时刻物联网漏洞信息,利用高危漏洞比例信息进行自适应动态加权,把不同时刻的高危信息折扣入识别框架,系统的危险变化信息集中体现在证据融合过程中。经过实验表明,在不同数量证据体融合和4种常见冲突证据融合中,改进Topsis方法对可信命题的融合概率更高;在态势评估方面,准确评估当前系统危险程度;在态势感知方面,折扣...