面向CND的网络安全态势分析技术的研究与实现

admin · 发表于 2022-8-25 21:08:03

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网络安全态势分析（NSSA）是觉察一定时间和空间内的网络安全相关元素，理解它们的含义，以判断网络安全的当前状态和预测其发展趋势的过程。研究面向CND（Computer Network Defense：计算机网络防御）的网络安全态势分析技术，发现攻击过程以判断计算机网络防御者保护的目标网络系统当前遭受攻击的状态，进而计算网络安全风险预测目标网络系统安全的发展趋势，能够为计算机网络防御者提供有价值的信息，以制定合理有效的防御措施。本文研究面向CND的网络安全态势分析技术，设计并实现一个原型系统，主要工作如下：1. 分析国内外网络安全态势分析相关研究现状，指出当前研究存在的题目：(1) 现有网络安全态势分析模型缺乏同时考虑攻击事件之间的关系以认识攻击行为和这些攻击事件对网络安全造成威胁的较为全面的模型；(2) 现有网络安全风险计算方法，较少客观的定量的计算资产权重，且较少评估已发生攻击对漏洞威胁度的影响，因此网络安全风险值较难客观反映网络系统的风险状态。针对上述题目，结合项目需求，确定本文的研究目标与内容。2. 给出面向CND的网络安全态势分析的一个解决方案。明确网络安全态势分析相关的概念，结合项目需求，给出面向CND的网络安全态势分析实体概念以及活动的划分和形式化定义，在此基础之上给出面向CND的网络安全态势分析框架。3. 给出面向CND的网络安全态势分析的关键算法，包括发现攻击过程算法和计算网络安全风险算法。发现攻击过程算法基于攻击者行为模式建立攻击引导模板，根据实时接收的IDS攻击警告与攻击引导模板匹配，然后构造攻击过程，以描述网络当前遭受攻击的状态。计算网络安全风险算法，基于层次化网络安全威胁态势模型，从漏洞、服务、主机和网络等四个自底向上逻辑层次计算网络安全风险，以定量预测网络安全未来的状态。4. 设计并实现了面向CND的网络安全态势分析原型系统。实验和结果分析表明：本文通过发现攻击过程算法能较为准确的发现已经发生的攻击过程，通过计算网络安全风险算法能够更客观的描述网络面临的威胁，因此能为计算机网络防御者提供较为全面的信息。

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