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。     

攻击图展示技术研究

攻击图技术是一种基于模型的网络脆弱性评估方法。它通过对目标网络建模,以攻击规则对攻击者建模,然后根据二者之间的相互作用关系产生攻击图,展示目标网络内各个脆弱性之间的关系、脆弱性与网络安全配置之间的关系。早期的攻击图都是采用手工生成,速度慢效果差。为了方便研究人员使用攻击图分析目标网络安全状况,对攻击图的自动展示技术进行了研究。通过选用成熟的软件和设计合适的转换方法对攻击图进行解析,生成简洁清楚的攻击图,提高了攻击图的效能。     

基于Bert和BiLSTM-CRF的APT攻击实体识别及对齐研究

针对高级可持续威胁（APT）分析报告未被有效利用,缺乏自动化方法生成结构化知识并形成黑客组织特征画像问题,提出一种融合实体识别和实体对齐的APT攻击知识自动抽取方法。首先,结合APT攻击特点设计12种实体类别;其次,构建融合Bert、双向长短期记忆（BiLSTM）网络和条件随机场（CRF）的APT攻击实体识别模型,利用Bert预训练标注语料,BiLSTM学习上下文语义信息,注意力机制突出关键特征,再由CRF识别实体;最后,结合实体对齐方法来生成不同APT组织的结构化知识。实验结果表明,所提方法能有效识别APT攻击实体,其精确率、召回率和F1值分别为0.929 6、0.873 3和0.900 6,均优于现有模型。此外,所提方法能在少量样本标注的情况下自动抽取高级可持续威胁知识,通过实体对齐能生成常见APT组织的结构化特征画像,从而为后续APT攻击知识图谱构建和攻击溯源提供支撑。     

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.     

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。     

基于贝叶斯网络近似推理的网络脆弱性评估方法

针对大规模计算机网络的脆弱性评估,提出了一种基于贝叶斯网络近似推理的评估方法,对网络各组件和影响网络安全的因素进行建模,采用模型检测工具生成攻击状态转移图,描述网络脆弱性的利用过程,通过采用随机采样的方法对网络的攻击状态转移图进行近似推理,经过对采样样本的统计分析得到网络脆弱性评估的量化结果,为提升网络的安全性能提供理论依据.     

基于吸收马尔可夫链攻击图的网络攻击分析方法研究

现有基于攻击图的入侵路径研究在计算状态转移概率时，缺乏对除基本网络环境信息以外因素的考虑，为了全面且合理地分析目标网络的安全性，提出了一种基于吸收马尔可夫链攻击图的网络攻击分析方法。首先，在攻击图的基础上，提出了一种基于漏洞生命周期的状态转移概率归一化算法；其次，使用该算法将攻击图映射为吸收马尔可夫链，并给出其状态转移概率矩阵；最后，对状态转移概率矩阵进行计算，全面分析目标网络的节点威胁程度、攻击路径长度、预期影响。在实验网络环境中应用所提方法，结果表明，所提方法能够有效分析目标网络中的节点威胁程度、攻击路径长度以及漏洞生命周期对网络整体的预期影响，有助于安全研究人员更好地了解网络的安全状态。     

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。     

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。     

基于攻击图的渗透测试方法

传统的病毒检测系统、网络防火墙、入侵检测系统等技术只能够检测出已知的大部分威胁,但却无法检测出网络中存在的潜在的问题。为此,文中提出了一种基于攻击图的渗透测试方法。首先,考虑到攻击持续时间、攻击类型等方面因素,对现有的攻击图方法进行改进,提出一种新的攻击图技术;其次,基于实际应用,从攻击的路径、时间、代价、方式等方面综合考虑,提出攻击图最优攻击路径选择策略;最后,设计基于攻击图的渗透测试模型,并进行了试验测试。测试结果表明,该渗透测试算法能够更好的模拟现实世界中的真实攻击。同时能够对当前设备的安全状态进行评估,可以在实际渗透测试中进行应用。     

基于贝叶斯攻击图的SDN安全预测方法

现有研究者采用威胁建模和安全分析系统的方法评估和预测软件定义网络（software defined network, SDN）安全威胁,但该方法未考虑SDN控制器的漏洞利用概率以及设备在网络中的位置,安全评估不准确。针对以上问题,根据设备漏洞利用概率和设备关键度结合PageRank算法,设计了一种计算SDN中各设备重要性的算法;根据SDN攻击图和贝叶斯理论设计了一种度量设备被攻击成功概率的方法。在此基础上设计了一种基于贝叶斯攻击图的SDN安全预测算法,预测攻击者的攻击路径。实验结果显示,该方法能够准确预测攻击者的攻击路径,为安全防御提供更准确的依据。     

Network intrusion intention analysis model based on Bayesian attack graph

Aiming at the problem of ignoring the impact of attack cost and intrusion intention on network security in the current network risk assessment model,in order to accurately assess the target network risk,a method of network intrusion intention analysis based on Bayesian attack graph was proposed.Based on the atomic attack probability calculated by vulnerability value,attack cost and attack benefit,the static risk assessment model was established in combination with the quantitative attack graph of Bayesian belief network,and the dynamic update model of intrusion intention was used to realize the dynamic assessment of network risk,which provided the basis for the dynamic defense measures of attack surface.Experiments show that the model is not only effective in evaluating the overall security of the network,but also feasible in predicting attack paths.     

基于节点置信度的攻击图分析

网络攻击图是用数学方法对网络状态进行抽象得到的图结构。对网络攻击图的分析在入侵检测及网络攻击预警方面有着广泛的应用前景。在引入网络攻击图的概念和贝叶斯网的分析方法后,可对传统的攻击图生成和分析方法进行改进并得到基于节点置信度的攻击图生成和分析方法。该方法在进行网络入侵告警的同时,能够对未来的网络入侵概率和网络入侵方向进行预测,指导安全人员对网络入侵防御进行反应。     

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。     

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Ex-Apriori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Markov攻击图和博弈模型的区块链安全态势感知方法

全面准确地感知区块链网络中各节点所遭受的日蚀攻击情况是一个难题,该文针对该难题提出一种基于Markov攻击图和博弈模型的区块链安全态势感知方法。该方法结合区块链网络各节点以及日蚀攻击的特点建立Markov攻击图模型,随后将该模型进行量化从而计算各攻击路径的转换概率,选择较高概率的攻击路径进行多阶段攻防博弈并计算双方的最大目标函数值。通过分析这些函数值,完成对整个区块链网络节点的安全态势感知,达到对未来安全情况的预测和系统维护的目的。实验对比表明,该模型方法不但具有较低的入侵成功次数,还具有较好的确保系统完整性等方面的优势。     

基于攻击图模型的网络安全评估研究

介绍了利用攻击图模型方法分析计算机网络攻击行为的基本原理,给出了攻击图生成算法。研究了利用攻击图对网络系统安全性进行风险分析的方法。通过一个虚拟的网络环境对攻击图生成算法和网络系统的安全性分析评估方法进行了验证。