一种基于攻击图模型的网络安全评估方法

随着网络的深入和快速发展,网络安全问题日益严峻,研究网络安全的评估方法,具有重要的现实意义。安全漏洞的大量存在是安全问题的总体形势趋于严峻的重要原因之一。详细介绍了攻击图建模方法,给出了攻击图自动生成算法,提出了一种利用数学模型分析攻击图,并对网络系统进行安全评估的方法,最后通过一个虚拟网络环境对网络安全评估方法进行了验证。该方法对攻击图的研究具有现实意义。     

基于属性攻击图的动态威胁跟踪与量化分析技术研究

网络多告警信息融合处理是有效实施网络动态威胁分析的主要手段之一。基于此该文提出一种利用网络系统多告警信息进行动态威胁跟踪与量化分析的机制。该机制首先利用攻击图理论构建系统动态威胁属性攻击图;其次基于权限提升原则设计了前件推断算法(APA)、后件预测算法(CPA)和综合告警信息推断算法(CAIIA)进行多告警信息的融合与威胁分析,生成网络动态威胁跟踪图进行威胁变化态势的可视化展示。最后通过实验验证了该机制和算法的有效性。     

一种高效的攻击图生成方法研究

提出了一种适用于大规模复杂网络系统的攻击图生成算法,从主机间可达性、安全防护系统、主机系统和网络服务四个层面对目标网络进行建模,提出了主机间可达性参数的自动获取技术,从而有效支持了大规模目标网络建模的自动化,通过实验分析证明,本算法能够适合全面分析网络安全性和攻击者可能采取的行为方式.     

用于评估网络整体安全性的攻击图生成方法

为了评估网络的整体安全性,提出了一种新的攻击图生成方法.该方法采用正向、广度优先的策略搜索网络弱点间的依赖关系.利用限制攻击步骤数和状态节点可达性的策略来解决攻击图生成过程中存在的状态爆炸问题.实验结果表明,利用该方法生成的攻击图能够用于评估网络的整体安全性,采用的限制策略可以有效地去除攻击图中的冗余节点和边,并且降低了攻击图生成时的系统资源消耗.     

攻击图的网络威胁自动建模方法研究

为了增强网络的安全性,对网络整体进行威胁分析和评估应用,结合攻击图的特点,研究并提出了一种攻击图的网络威胁自动化建模方法。在攻击图生成之前,抽象出网络威胁数学模型,包括主机信息、拓扑信息、漏洞信息和攻击者信息四个组成部分。并针对所建的网络威胁模型提出自动建模方法和具体的自动化流程。基于此,结合攻击事件的Büchi模型和CTL描述,使用符号模型检验算法自动生成攻击图,为攻击图的应用奠定基础。     

从弱点相关性论网络安全性分析措施

伴随着网络技术的不断普及,使得网络安全性攻击方式从单机时代进入到网络的时代,也就是说单个弱点的攻击已远远不能满足目前的网络化需求。现在网络安全性的分析,不仅需要把单个弱点利用攻击考虑进去,并且还需要综合考虑多个弱点组合的利用攻击。因此从弱点相关性讨论网络安全性分析措施显得尤其重要。本文首先简单介绍了网络安全性分析方法,接着重点介绍了弱点相关性,然后提出弱点相关图和弱点相关矩阵这两个重要的概念,最后建立在弱点相关性的基础上讨论一下网络安全性分析的措施,从而最终使得网络系统管理人员能够快速地发现网络系统中存在的弱点漏洞,并且可以第一时间对这些问题进行修复,有利于网络系统的维护,保证网络系统的安全运行,促进计算机网络的快速健康发展。     

面向工控网络安全和漏洞分析的攻击图生成研究

针对目前大部分工业控制网络缺乏必需的通信攻击防御能力问题,提出了一种攻击图生成技术,从而达到对工业控制网络的安全分析和漏洞分析的目的,给出了工业控制网络攻击图的生成算法及构建步骤,并应用生成的攻击图对工业控制系统网络进行了渗透测试和漏洞分析。最后通过"震网"病毒对生成的攻击图进行了实验,实验结果表明,按照上述理论生成的攻击图确实有效可行。     

基于属性攻击图的网络动态威胁分析技术研究

该文首先利用属性攻击图理论构建了网络动态威胁分析属性攻击图(DT-AAG)模型,该模型在全面刻画系统漏洞和网络服务导致的威胁转移关系的基础上,结合通用漏洞评分标准(CVSS)和贝叶斯概率转移计算方法设计了威胁转移概率度量算法;其次基于构建的DT-AAG模型,利用威胁与漏洞、服务间的关联关系,设计了动态威胁属性攻击图生成算法(DT-AAG-A),并针对生成的属性攻击图存在的威胁传递环路问题,设计了环路消解机制;最后通过实验验证了该模型和算法的有效性。     

基于扩展网络攻击图的网络攻击策略生成算法

该文针对网络攻防领域攻击策略生成问题的特性,从攻击者角度研究网络攻击图。根据漏洞信息对攻击模板进行实例化,维护原子攻击以及攻击的前提条件和攻击效果等因果关系,形成扩展网络攻击图,并进一步提出基于扩展网络攻击图的网络攻击策略生成算法,该算法能够动态的预测下一步网络攻击效果,求出达到该攻击效果的攻击链及其成功概率,为网络攻击过程的顺利实施提供决策支持。通过网络攻防实验,验证了网络攻击图的扩张和网络攻击策略生成算法的正确性。     

基于混沌的双模块Feistel结构高安全性高速分组密码算法安全性分析

该文对基于混沌的双模块Feistel结构(CFE)高安全性高速分组算法的安全性进行了分析。分析结果表明,算法不适合用积分攻击、中间相遇攻击、不变量攻击、插值攻击和循环移位攻击分析其安全性;可以抵抗相关密钥攻击;更进一步地构造出了5轮不可能差分特征链,并利用其进行区分攻击;求得算法的活性S盒下界为6,概率约为2–21;算法存在5轮零相关线性特征。     

计算机网络安全评估建模研究

安全性分析研究工作需要把计算机网络与安全相关的系统资源和安全因素抽取出来建立一种面向安全性分析的安全模型。从安全需求的类别、等级和面临的主要威胁出发,分析了系统设备、访问权限、主体连接关系和弱点,从攻击者目的是提升特权的角度对攻击作了形式化的描述。针对计算机系统的安全故障树方法和网络信息系统的攻击图方法应用了这一安全分析建模工作。     

Survey on application of attack graph technology

Attack graph technology was a measure to predict the pattern and process used by attacker to compromise the target network,so as to guide defender to take defensive measures and improve network security.The basic component,types of attack graphs and respective advantages and disadvantages of each type were reviewed.The application status of attack graph technology in risk assessment and network hardening,intrusion detection and alarm correlation,and other aspects were introduced.Several kinds of existing attack graph generation and analysis tools were also presented.At last a survey of some challenges and research trends in future research work was provided.     

Prediction of network attack profit path based on NAPG model

The network attack profit graph (NAPG) model and the attack profit path predication algorithm are presentedherein to cover the shortage of considerations in attacker-s subjective factors based on existing network attack pathprediction methods. Firstly, the attack profit is introduced, with the attack profit matrix designed and the attackprofit matrix generation algorithm given accordingly. Secondly, a path profit feasibility analysis algorithm isproposed to analyze the network feasibility of realizing profit of attack path. Finally, an opportunity profit path andan optimal profit path are introduced with the selection algorithm and the prediction algorithm designed for accurateprediction of the path. According to the experimental test, the network attack profit path predication algorithm isapplicable for accurate prediction of the opportunity profit path and the optimal profit path.     

基于攻击图的主机安全评估方法

针对目前主机安全评估方法中无法准确计算主机安全值,忽略攻击图中主机关联性等问题,提出一种基于攻击图的主机安全评估方法.首先,生成主机攻击图,从漏洞自身、时间、环境和操作系统可利用性4个角度量化原子攻击概率并计算主机攻击概率.然后,根据专家先验评估和相关性定权法计算主机资产重要性,依据攻击图中主机间的关联关系计算主机的拓...     

基于攻击图模型的网络安全态势评估方法

针对网络攻击出现的大规模、协同、多阶段的特点,提出一种基于攻击图模型的网络安全态势评估方法。首先,结合攻击事件的时空特征融合多源告警数据构建网络攻击行为特征;其次,基于告警信息映射攻击节点,关联多步攻击的路径;再次,在构建攻击图的基础上,结合转移序列构建攻击节点转移概率表,将转移概率引入攻击图中,推断攻击者的攻击意图;最后,针对最大可能的攻击路径,对大概率的攻击节点进行安全态势评估,科学量化网络攻击后潜在攻击节点的安全态势,为网络安全管理人员提前做好防护提供理论支撑和科学依据。     

项目反应理论在实时网络风险评估中的应用

为提高传统网络风险评估方法的准确性,针对大部分网络风险评估方法未考虑攻击能力值的问题,提出了一种基于项目反应理论的实时网络风险评估方法。该方法利用项目反应理论引入的攻击能力值参数以及服务安全等级参数,对传统攻击威胁值和攻击成功概率计算方法进行改进,并采用三标度层次分析法构建出更准确的服务重要性权重,最终获得符合网络环境的评估态势。仿真结果表明：该方法可以提高评估结果的准确度,并实时地绘制更符合真实网络环境的安全态势图。     

基于贝叶斯网络的攻击事件智能发掘模型

针对目前传统入侵检测系统难以得出网络攻击行为之间存在的关联关系问题,以攻击图表示模型为指引,提出一种基于贝叶斯网络的攻击事件智能发掘模型。本文以先验知识建立贝叶斯攻击行为关联图。基于属性相似度聚合网络攻击行为,针对网络攻击场景设计高效的ExApriori算法发掘攻击行为间的关联规则,并建立攻击行为组集。利用贝叶斯攻击行为关联图的参数对攻击行为组集进行计算,实现对攻击事件的发掘。实验表明,本模型能有效提取网络攻击事件及发现攻击路径,为网络攻击事件的发现与应对措施提供理论支持和技术支撑。     

基于信息损失量估计的匿名图构造方法

首先分析了在进化的社会网络序列中,攻击者利用节点度信息,通过识别目标节点的方法对局部社会网络进行攻击过程,分析了利用k匿名方法对该类攻击进行隐私保护时存在的信息损失问题,针对该问题,提出了一种基于信息损失量估计的k匿名图流构造方法,通过子图节点属性泛化、子图内部结构的泛化控制图重构的信息损失,通过禁止子图内部扰动阻止网络攻击。定义匿名过程中由于图重构造成的节点和结构信息损失的估算方法,建立了基于贪婪聚类算法的网络节点的k匿名聚类算法,根据信息损失估计实现匿名分组,在进化的社会网络中以最小信息损失量构造匿名社会网络,在医疗诊断数据集上的实验表明所提方法能够较理想地控制信息损失量。