基于漏洞关联攻击代价的攻击图生成算法

在已有的网络攻击图生成方法的基础上,从漏洞关联的攻击代价出发,设计了一种攻击图生成基本框架,提出了一种基于漏洞关联攻击代价的网络攻击图的自动生成算法。该算法能有效结合漏洞之间的相关性,科学地评估攻击代价,有效删除了攻击代价过高、现实意义不大的攻击路径,简化了攻击图,并通过实验检验了该算法的合理性和有效性。     

基于攻击图的分布式网络风险评估方法

对信息系统进行有效的风险评估,选择有效的防范措施,主动防御信息威胁,是解决信息系统安全问题的关键所在。将攻击图模型应用于信息安全的风险评佑。首先针对信息安全风险评佑的不确定性和复杂性,将脆弱点关联技术用于风险评估。其次,针对攻击图所描述的攻击路径对于定量指标的分析缺乏相应的处理能力,而风险因素的指标值具有很大的不确定性等问题,采用攻击路径形成概率对信息安全的风险因素的指标进行量化,对原子攻击成功概率进行预处理,提出了基于攻击图模型的分布式风险评佑方法。该方法充分利用网络系统中各个主机的计算能力,极大地缩短了攻击图生成时间。     

基于期望收益率攻击图的网络风险评估研究

随着互联网应用和服务越来越广泛,层出不穷的网络攻击活动导致信息系统的安全面临极大的风险挑战。攻击图作为基于模型的网络安全风险分析技术,有助于发现网络节点间的脆弱性和评估被攻击的危害程度,已被证实是发现和预防网络安全问题的有效方法。攻击图主要分为状态攻击图和属性攻击图,由于状态攻击图存在状态爆炸的问题,研究者大多偏向于基于属性攻击图的网络风险评估研究。针对现有的属性攻击图研究过度依赖网络节点本身脆弱性和原子攻击本质属性进行量化分析,忽略了理性攻击者通常以攻击利益最大化来选择具体的攻击路径,提出了基于期望收益率攻击图的网络风险评估框架和攻击收益率量化模型。所提网络风险评估框架以公开的漏洞资源库、漏洞挖掘系统发现的新漏洞以及与网络攻防相关的大数据为基础数据源,以开源大数据平台为分析工具,挖掘计算攻击成本和攻击收益相关要素;借用经济学中的有关成本、收益以及收益率等概念构建原子攻击期望收益率计算模型;通过构建目标网络的属性攻击图,计算攻击路径上的原子攻击期望收益率,生成所有可能攻击路径的期望收益率列表;以期望目标为出发点,依据特定的优化策略（回溯法、贪心算法、动态规划）展开搜索,得到最大收益率的...     

基于攻击图的渗透测试方案自动生成方法

为满足网络安全管理需要,提出一种新的渗透测试方案自动生成方法。该方法利用被测试目标网络脆弱点间的逻辑关系,结合原子攻击知识库,通过前向广度优先搜索策略产生渗透攻击图,然后深度优先遍历渗透攻击图生成渗透测试方案,并基于该方法设计实现渗透测试预案自动生成原型系统。实例表明该方法能够有效生成可行的渗透测试方案。     

基于攻击距离的攻击图优化方法

传统网络攻击图的生成随着网络规模扩大存在状态爆炸问题,网络安全管理员往往拿着冗余的攻击图不知所措。为了消除攻击图中不必要的攻击路径,保留下最优的攻击路径以供管理员防御参考,本文利用攻击距离对复杂的攻击图进行了优化。实验结果表明,利用此方法优化后的攻击图保留了最有可能的攻击路径,降低了攻击图的规模,随着网络规模的扩大,效果也越来越明显。     

一种面向攻击图的即时验证方法

攻击图将原本孤立的攻击行为关联起来,描述潜在攻击路径,是一种网络脆弱性分析技术.现有方法通常从攻击目标节点开始进行反向搜索,找出所有可能的攻击路径,从而对网络进行安全分析.本文在攻击图的基础上,提出了一种基于正向搜索的即时验证方法.该方法快速搜索网络中的一条完整攻击路径,通常只需构造网络系统的部分状态空间,从而减轻了内...     

基于攻击图的信息物理系统信息安全风险评估方法

震网病毒等事件实证了信息攻击能对信息物理系统(CPS)带来严重的物理影响。针对这类跨域攻击问题,提出了基于攻击图的风险评估方法。首先,对信息物理系统中的信息攻击行为进行了分析,指出可编程逻辑控制器(PLC)等物理设备中存在的漏洞是信息攻击实现跨域攻击的关键,并给出了信息物理系统中漏洞的利用模式及影响后果;其次,建立风险评估模型,提出攻击成功概率和攻击后果度量指标。综合考虑漏洞固有特性和攻击者能力计算攻击成功概率,根据主机重要程度和漏洞利用模式计算攻击后果。该方法能够将信息域与物理域作为一个整体进行建模,综合考虑多个跨域攻击对系统风险的影响。数值案例表明,多个跨域攻击组合下的风险值是单一攻击下的5倍,计算得到的风险值更为准确。     

基于节点博弈漏洞攻击图的网络风险分析方法

鉴于当前的漏洞风险分析方法未考虑攻防双方的相互制约关系,尝试将博弈论引入漏洞攻击图的节点分析过程,提出了基于节点博弈漏洞攻击图的风险分析模型RAMVAG。在此基础上,提出一种基于连通矩阵的漏洞风险分析算法VRAA。算法建立了攻击图的连通矩阵,在分析信息系统漏洞的自身风险和传播风险的基础上,对漏洞全局风险进行综合评价,评价结果能够帮助管理者确定网络系统的关键漏洞。实例分析证明了模型和算法的有效性。     

网络脆弱性建模方法研究

在计算机安全领域,特别是网络安全领域,对网络系统脆弱性进行建模十分重要,其最终目的就是指导安全管理员仿真攻击场景、分析网络脆弱性之间的关联关系以及建立防御机制。阐述了网络脆弱性的概念及其建模方法发展历程,介绍了攻击树、攻击图、渗透图、特权提升图、Petri net、状态图、需求/产出模型等几种典型的脆弱性建模方法,最后总结了今后的发展方向。     

基于连通度算子的系统漏洞风险评估

为对安全漏洞的风险进行量化评估,提出一种基于连通度算子的漏洞风险评估方法。通过构建的漏洞攻击图对漏洞的利用关系进行定量分析,并提出两种连通度算子,对漏洞间的连通度进行计算,实现对漏洞自身风险和传播风险的量化分析;在此基础上提出风险评估算法VREA-CO,对系统漏洞的全局风险进行评估,评估结果能够帮助管理者确定关键漏洞,提高安全管理的效率。实例分析结果表明,该方法是可行有效的。     

漏洞数据库的文本聚类分析

为解决现有软件漏洞分类重叠性和实用性低等问题,提出了在漏洞实例聚类基础上的漏洞分类方法。对漏洞数据库（national vulnerability database, NVD）的漏洞描述字段进行文本聚类,并且使用聚类重叠性指标评估Simplekmean、BisectingKMeans和BatchSom聚类算法的效果,依据领域主导度选择典型的漏洞类型。实验结果显示近NVD中四万条漏洞数据聚类成45类典型漏洞,从而使软件漏洞研究工作从个体研究转变成对主导漏洞类型的研究。     

脚本程序安全漏洞的动态防御方法

脚本程序漏洞经常引起安全问题,导致出现网络攻击.对常见脚本程序漏洞进行了分类研究,分析了漏洞产生机理,总结出参数引用(参数未过滤、数据未判断、数据未过滤)和逻辑考虑不足(逻辑推理缺陷、逻辑运算符滥用)两类主要的脚本安全问题.在此基础上,提出一种针对脚本源代码漏洞的动态防御方法,阐明了防御原理及方法,设计了攻击字符库.实验表明,该方法可以有效地防范脚本漏洞攻击,提高了Web系统的安全性.     

IP多媒体子系统脆弱性评价技术研究

IP多媒体子系统（IMS）在带来网络融合以及业务提供能力增强的同时,也给基于IMS的下一代网络带来巨大的安全威胁,因而其脆弱性的研究工作受到广泛关注。借鉴了通用脆弱性评分系统（CVSS）的思想提取IMS脆弱性评估的指标,利用灰色理论建立了IMS脆弱性等级评价模型。构建了灰色理论的评价架构,列出了基于灰色理论的评分矩阵、三角权函数、灰色评价系数、权重矩阵、评价向量矩阵和评价结论值,为IMS脆弱性等级评定提供了科学依据。     

一种基于fuzzing技术的漏洞发掘新思路*

目前检测软件缓冲区溢出漏洞仅局限于手工分析、二进制补丁比较及fuzzing技术等,这些技术要么对人工分析依赖程度高,要么盲目性太大,致使漏洞发掘效率极为低下。结合fuzzing技术、数据流动态分析技术以及异常自动分析技术等,提出一种新的缓冲区溢出漏洞发掘思路。新思路克服了已有缓冲区溢出漏洞发掘技术的缺点,能有效发掘网络服务器软件中潜在的未知安全漏洞（0day）,提高了缓冲区溢出漏洞发掘效率和自动化程度。     

安全漏洞自动利用综述

随着安全漏洞数量急剧上升,高效率地评估与修复漏洞面临更大的挑战.目前漏洞的可利用性评估主要依赖人工方法,如何智能化和自动化地进行安全漏洞利用是本领域一个热点研究问题.调研了2006年至今安全漏洞自动利用文献,分析了现状并指出了漏洞利用研究的发展趋势,同时给出了漏洞自动利用的一般框架;分别从漏洞自动利用的信息输入、漏洞类型和利用方法这3个角度对当前研究成果进行了梳理,指出了这3个角度对漏洞自动利用的影响;分析了漏洞自动利用研究的不足与挑战,并对将来的研究趋势进行了展望.     

战术数据链网络脆弱性分析方法研究

论述了战术数据链网络脆弱性研究的意义。在研究了网络脆弱性分析方法的基础上,分析了战术数据链网络的战术特点,探讨了影响战术数据链网络性能的多种逻辑参数,提出了一种战术数据链网络脆弱性分析的方法。对具体的战术数据链网络进行了仿真分析,验证了算法的有效性。     

用于漏洞检测的中间语言表示方法

现有Web漏洞检测方法中使用的中间语言针对特定编程语言设计,在对多种编程语言源代码进行漏洞抽象表示时,无法将多语言下的同类型漏洞用统一的中间语言表示,增加了后续漏洞分析处理的难度。针对该问题提出了一种基于污点分析的中间语言表示方法,实现多编程语言下同类型漏洞信息的统一抽象表示。该中间语言设计过程中将漏洞发生过程抽象为三元组表示,将与三元组相关的代码元素抽象为中间语言的关键字,根据三元组间的语义关系设计了该中间语言的语法。在转义时,利用污点分析方法跟踪污染源的执行路径,对路径中的源代码进行转义得到中间语言表示。最后将该中间语言用于漏洞检测模型,实验结果表明该中间语言与对照中间语言相比对编程语言中漏洞信息的抽象表示更具普适性,对漏洞检测具有有效性。     

A global risk approach to assessing groundwater vulnerability

This research provides a new approach to assess groundwater vulnerability to contamination from anthropogenic activities and sea water intrusion. The DRASTIC and GALDIT parametric methods were then linked to a novel land use index to create a more robust “global risk index”, useful for assessing aquifer vulnerability to pollution and seawater intrusion risk.In addition, sensitivity analysis was used to evaluate the effect of each individual parameter on the final models.The vulnerability to pollution and the seawater intrusion contamination maps show three classes of water resources degradation: low, moderate and high, relating to the intrinsic properties. In addition, the global risk map shows three risk classes': low (25%), moderate (64%) and high (11%) depending on the hydrogeological characteristics, land use, distance from the coast and human impacts in most of the study area. The modified models were statistically compared with the nitrate concentration and the water resistivity values for validation.These maps are considered indispensable for sustainable land use planning and groundwater management of the shallow aquifer.