网络安全态势评估与预测技术研究

• 作 者: 张强
• 发表日期: 2010年期
• 关键词: 网络安全 网络安全态势 态势评估 态势预测 意图识别

随着网络逐渐深入社会生活的各个层面,它已经成为国家、社会正常运行的重要基础设施,如何保证网络的运行安全是一个重要研究方向。从态势评估的角度来看,确定网络当前以及未来的安全状况,不仅可以在日常网络维护中帮助网络管理人员有效地发现网络中存在的各种问题、瓶颈,更能在关键时刻为网络安全管理人员做出正确决策提供重要的依据。因此,在网络安全领域开展态势研究具有十分重要的意义。本文从安全态势的角度着手,对安全态势评估、安全态势预测和入侵意图识别等方面进行了相关总结和研究,主要内容包括以下方面:首先,根据国内外的研究现状,总结概括了网络安全态势涉及的研究方向和关键技术等内容,结合实际研究需求,提出了一个网络安全态势的研究框架。其次,分析了熵的相关概念,并结合网络安全的实际需要,提出了一个基于信息熵的网络安全态势评估方法;该方法对网络安全数据进行层次化建模分析,利用数据的信息熵特征进行网络安全态势的评估,仿真实验验证了该方法的有效性。再次,分析了当前网络安全态势预测存在的问题,并结合两个常用预测模型,提出了一种网络安全态势的组合预测方法;该方法分别采用ARMA和Markov模型进行预测,采用权重策略组合二者的预测结果;仿真实验表明该方法提高了安全态势预测结果的准确性。最后,根据网络安全态势研究对于攻击预测的需求,结合相关领域的研究方法,描述了一种基于HMM的入侵意图识别方法;该方法利用多个安全设备的数据构建多个入侵意图的HMM模型,通过Viterbi算法进行入侵意图的预测,文中给出了一个分析实例。