基于信息融合的网络安全态势评估模型.pdf

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1、万方数据计算机研究与发展ISSN1000-12391CN11—1777／TPJournalofComputerResearchandDevelopment46(3)：353—362，2009基于信息融合的网络安全态势评估模型韦勇连一峰冯登国(中国科学技术大学电子工程与信息科学系合肥230027)(中国科学院软件研究所信息安全国家重点实验室北京100190)(weiyong@is．iscas．ac．cn)ANetworkSecuritySituationalAwarenessModelBasedonInformationFusion

2、WeiYong，LianYifeng，andFengDengguo(DepartmentofElectronicEngineeringandInformationScience，UniversityofScienceandTechnologyofChina，Hefei230027)(StateKeyLaboratoryofInformationSecurity，InstituteofSoftzvare，ChineseAcademyofSciences，Beijing100190)AbstractSecuritysituationa

3、lawarenesshasbecomeahottopicintheareaofnetworksecurityresearchinrecentyears，whichattractstheinterestofmoreandmoredomesticandforeignresearchers．Theexistingsecuritysituationalawarenessmethodsareanalyzedandcomparedindetail．Consideringthecharacteristicsofmulti—sourceinfor

4、mationinnetworksecurityresearch．anewnetworksecuritysituationalawarenessmodelbasedoninformationfusionisproposed．Thismodelfusesmulti-sourceinformationfromamassoflogsbyintroducingthemodifiedD—Sevidencetheory，getsthevaluesofnodessecuritysituationalawarenessbysituationalfa

5、ctorsfusionusingattacksthreatandvulnerabilityinformationwhichnetworknodeshaveandsuccessfulattacksdependon，computesthevalueofnetworksecuritysituationalawarenessbynodessituationfusionusingserviceinformationofthenetworknodes，anddrawsthesecurity-situation-graphofnetwork．T

6、hen，itanalyzesthetimeseriesofthecomputingresultsbyARMAmodeltOforecastthefuturethreatinnetworksecurity．FinallyanexampleofactualnetworkdatasetsisgiventovalidatethenetworksecuritysituationalawarenessmodeIandalgorithm．Theresultsshowthatthismodelandalgorithmismoreeffective

7、andaccuratethantheexistingsecuritysituationalawarenessmethods．Keywordssecuritysituationalawareness；informationfusion；D—Sevidencetheory；timeseriesanalysis；forecast摘要安全态势评估是近年来国内外在网络安全领域的研究热点之一．对已有的安全态势评估方法进行了详细分析和比较，针对网络安全中多数据源的特点，提出基于信息融合的网络安全态势评估模型，引入改进的D—S证据理论将多数据源信

8、息进行融合，利用漏洞信息和服务信息，经过态势要素融合和节点态势融合计算网络安全态势，绘制安全态势曲线图，同时对态势计算结果进行时间序列分析，从而实现网络安全趋势的预测．最后利用网络实例数据，对所提出的网络安全态势评估模型和算法进行了验证，结果表明该