互聯(lián)網(wǎng)作為云計算的基礎組成部分,基礎設施的不斷發(fā)展和新應用的不斷涌現(xiàn)使得網(wǎng)絡規(guī)模逐漸擴大,因其開放性和異構性,拓撲結(jié)構日益復雜,網(wǎng)絡安全管理的難度不斷增加。針對云網(wǎng)絡的攻擊和破壞行為日益普遍,且逐漸呈現(xiàn)出組織嚴密化、行為趨利化和目標直接化等特點。傳統(tǒng)的安全防護手段只關注網(wǎng)絡威脅的局部信息,數(shù)據(jù)來源單一,相互獨立的工作機制無法全面、及時、準確地檢測威脅行為及其內(nèi)在關聯(lián)。此外,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡安全防護缺少對虛擬化環(huán)境中存在的安全風險進行識別的能力,導致傳統(tǒng)的網(wǎng)絡安全防護措施很難解決云網(wǎng)絡環(huán)境下的安全問題。網(wǎng)絡安全態(tài)勢感知能夠?qū)σ鹁W(wǎng)絡安全態(tài)勢變化的安全要素進行獲取、理解、顯示以及預測未來的發(fā)展趨勢,是對網(wǎng)絡安全性進行定量分析的一種手段。本文將網(wǎng)絡安全態(tài)勢感知技術運用到云網(wǎng)絡中,開展云網(wǎng)絡環(huán)境下的網(wǎng)絡安全態(tài)勢感知研究。本文首先闡述了網(wǎng)絡安全態(tài)勢感知的研究背景和研究意義,從當前云網(wǎng)絡存在的問題出發(fā),介紹了傳統(tǒng)安全技術的不足,引出網(wǎng)絡安全態(tài)勢感知技術,并對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀做了總結(jié),并對幾個典型的網(wǎng)絡安全態(tài)勢感知模型進行了介紹。本文針對云網(wǎng)絡中虛擬機數(shù)量眾多,各種安全設備采集的數(shù)據(jù)之間存在大量的冗余和不一致的問題,提出了一種基于粗糙集和D-S證據(jù)理論的云網(wǎng)絡安全態(tài)勢評估方法。該方法將粗糙集理論和D-S證據(jù)理論相結(jié)合,按照網(wǎng)絡攻擊行為之間的依賴度對云網(wǎng)絡風險系統(tǒng)進行分解,然后利用基于攻擊威脅度的約簡算法對子系統(tǒng)約簡,最后根據(jù)證據(jù)合成規(guī)則對各個子系統(tǒng)中的安全風險值進行合成,得到云網(wǎng)絡的安全風險值。本文結(jié)合云網(wǎng)絡中物理機節(jié)點與虛擬機節(jié)點的攻擊威脅傳播,對云網(wǎng)絡風險演化情況進行建模,引入基于概率PS_粗糙集的動態(tài)決策模型,針對云網(wǎng)絡中各個節(jié)點的安全態(tài)勢進行評估,通過各個節(jié)點目前所遭受的攻擊和所處的安全狀態(tài),分析評估出下一時刻各個節(jié)點的風險狀態(tài)是屬于安全、危險還是風險狀態(tài)。然后,針對云網(wǎng)絡中的高危風險節(jié)點,構建了一個基于擴展開放Petri網(wǎng)的云網(wǎng)絡風險防御模型,然后在此基礎上給出了云網(wǎng)絡最優(yōu)防御策略的制定方法,并提出了最大防御效用下單點局部防御策略和單點全局防御策略。圖13幅,表24個,參考文獻74篇。
【學位單位】：西安工程大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TP393.08
【部分圖文】：

1 緒論1 緒論1.1 研究背景21 世紀，隨著計算機網(wǎng)絡的蓬勃發(fā)展和移動互聯(lián)網(wǎng)的迅速崛起，信息技術取得了空前的發(fā)展和廣泛的應用，并且滲透到了人類生活的各個方面。2018 年 1月 31 日，我國的互聯(lián)網(wǎng)管理和監(jiān)測機構——中國互聯(lián)網(wǎng)絡信息中心（CNNIC）在北京發(fā)布了第 41 次《中國互聯(lián)網(wǎng)絡發(fā)展狀況統(tǒng)計報告》。該報告調(diào)查的結(jié)果顯示，截止到 2017 年 12 月，我國現(xiàn)有的網(wǎng)民規(guī)模已經(jīng)達到了 7.72 億，占全球網(wǎng)民總數(shù)的 1/5。我國的互聯(lián)網(wǎng)普及率為 55.8%，超過全球平均水平 4.1%[1]，相較于 2017 年 6 月統(tǒng)計的結(jié)果提升了 1.5%，我國的互聯(lián)網(wǎng)普及率穩(wěn)步增長。

圖 2.2 JDL 數(shù)據(jù)融合模型Level 0 信息預處理層：將安全傳感器的信息屬性和特征進行關聯(lián)分析操作，對冗余數(shù)據(jù)進行精簡、合并操作。Level 1 對象精煉層：將多源異構信息進行關聯(lián)、融合，并且對戰(zhàn)場態(tài)勢和威脅進行及時的評估和預測。Level 2 態(tài)勢評估層：分析融合處理后各個信息之間的關系，對態(tài)勢進行評估和預測。Level 3 威脅評估層：根據(jù)敵方所處的環(huán)境、進行的訓練以及習慣等因素判斷敵方可能的意圖，對威脅進行評估和預測。Level 4 過程精煉層：通過監(jiān)控系統(tǒng)資源和傳感器，動態(tài)監(jiān)測融合過程，進行準確實時的評估與預測。Level 5 感知優(yōu)化層：對感知信息進行優(yōu)化，以便于理解和進行人機交互。2.2.3 Tim Bass 模型1999年，Tim Bass提出了網(wǎng)絡安全態(tài)勢感知的概念，將其與空中交通監(jiān)管(Air

2.3 基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的網(wǎng)絡態(tài)勢感知功能模型管理領域，針對入侵檢測的態(tài)勢評估框架很多，其中 Ti架比較典型，該框架結(jié)構可以應用到網(wǎng)絡安全態(tài)勢感知領框架共分為五級，如圖 2.3 所示，該框架共有五個層次，主提取、態(tài)勢評估、威脅評估，資源管理，態(tài)勢要素在每一估流程可以表示為“數(shù)據(jù)-信息-知識”的處理過程。數(shù)據(jù)態(tài)勢因素的關鍵信息，該框架中選取的態(tài)勢數(shù)據(jù)源主要全設備釆集的安全信息；evel 0 采集的事件信息進行時間校對、類型檢測、關聯(lián)處絡信息，主要功能是識別不同的攻擊事件；評估通過分析所識別的攻擊事件之間的聯(lián)系，對各類網(wǎng)絡析，然后對當前網(wǎng)絡的安全狀況進行綜合評估。評估是在態(tài)勢評估的基礎上，對網(wǎng)絡攻擊的危害性和對網(wǎng)。態(tài)勢評估和威脅評估存在著一定的區(qū)別，前者注重安全
【參考文獻】

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本文編號：2880805