基于随机博弈网的ad hoc网络安全评价与分析

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1、学校代号：10255学号：2111426基于随机博弈网的AdHoe网络安全评价与分析EvaluationAndAnalysisofAdHocNetworksSecurityBasedonStochasticGameNets专业：计算机软件与理论姓名：孙杰指导教师：曹奇英答辩日期：2014年1月6日东华大学计算机科学与技术学院SchoolofComputerScienceandTechnologyDonghuaUniversity东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，

2、是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：苫卜殳日期：1DI爹年／月”I爹东华大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可

3、以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于保密口，在年解密后适用本版权书。不保密电／／学位论文作者签名：苫小3。日期：pl悔／月1弓日指导教师签名：骼英日期：≥驴}降1月少日东华大学硕士研究生学位论文摘要基于随机博弈网的AdHoe网络安全评价与分析摘要随着AdHoc网络的发展，其安全问题受到了人们的广泛关注。近年来，国内外学者对AdHoc网络的安全策略进行了大量的研究，而在AdHoc网络的安全评价与分析方面的研究却寥寥无几。建立一种行之有效的AdHoc网络安全评价与分析方法可以为AdHoe

4、网络安全策略的设计提供方向。本文提出了一种基于随机博弈网的AdHoc网络安全评价与分析方法。该方法通过构建AdHoe网络的攻防随机博弈网模型并计算得到纳什均衡策略，然后将模型转化为一个同构的连续时间马尔科夫链(CTMC)，通过计算CTMC的稳态概率就可以对AdHoc网络的安全进行评价与分析。最后本文通过matlab对各项安全指标进行了数据仿真，实验结果表明：攻击成功概率与攻击响应时间只与AdHoc攻击行为的期望收益与攻击强度有关而与攻击速率无关；AdHoc网络系统的可靠性与AdHoc攻击行为的期望回报、攻击强度和攻

5、击速率都有关。关键词：AdHoc网络，随机博弈网，连续时间马尔科夫链，安全评价与分析方法东华大学硕士研究生学位论文ABSTRACTEvaluationAndAnalysisofAdHocNetworksSecurityBasedonStochasticGameNetsABSTRACTWiththedevelopmentofAdHocnetworks，thesecurityissuehasbeenwidespreadconcem．Inrecentyears，scholarshavedonealotofstudieso

6、nthesecuri够mechanismofAdHocnetworks，butafewonthesecurityevaluationandanalysis．EvaluationandanalysisofAdHocnetworkssecuritycanprovideareferencetodesignthesecuritymechanismofAdHocnetworks．ThispaperproposedanevaluationandanalysismethodofsecurityofAdHocnetworksbas

7、edonStochasticGameNets(SGN)．ThismethodcanestablishaSGNmodelofAdHocnetworksandcalculatetheNashequilibriumstrategy．AftertransformingtheSGNmodelintoaContinuous-TimeMarkovChain(CTMC)，theAdHocsecuritycanbeevaluatedandanalyzedquantitativelybycalculatingthestationary

8、probabilityofCTMC．Finally,SimulationresultsinthispaperbasedonMatlabshowthatprobabilityofasuccessfulattackandattackresponsetimehasnothingtodowiththeattackrate，butonlywiththeattackca