基于区间矩阵修正方法的信息系统安全态势评估研究

发布时间：2022-12-10 16:23

　　随着信息技术高速发展,信息系统在民航、医疗、教育、工业控制、金融等行业应用广泛且占据重要地位,而其面临的安全隐患日益增多。为及时发现信息系统潜在威胁,提高系统应急响应能力,研究信息系统安全态势评估模型和安全态势预测方法对保障信息系统安全具有重要意义。首先,阐述信息系统安全面临的主要威胁,分析安全态势评估和预测对保障信息系统安全的意义。总结了国内外信息系统安全态势评估模型和预测模型研究现状并提出基础理论和方法,为构建本文安全态势评估模型和预测模型奠定基础。然后,针对当前信息系统安全态势评估模型存在的评估范围不全面和专家评价主观偏好问题,提出基于区间矩阵修正方法的信息系统安全态势评估模型。通过建立一个涵盖技术和人为因素的三层评估指标体系,获取多源数据并设计标准化方法;提出一种区间判断矩阵修正方法,提高指标权重向量客观程度;利用熵权隶属云计算获得信息系统安全态势评估量化值。实验结果表明,评估模型具有较好的可靠性和稳定性。最后,针对态势预测面对多峰变长时间序列预测精度不足的问题,提出基于滑动自适应三次指数平滑法和时变加权马尔科夫链修正的安全态势预测模型。基于评估值序列利用滑动自适应三次指数平滑... 

【文章页数】：105 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 课题研究背景
        1.1.2 课题研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 信息系统安全评估标准分析
        1.2.2 安全态势评估模型
        1.2.3 安全态势预测模型
    1.3 论文主要工作
    1.4 章节安排
第二章 基础理论及方法分析
    2.1 层次分析法
    2.2 隶属云
        2.2.1 隶属云基础
        2.2.2 正向云发生器与逆向云发生器
        2.2.3 云重心评判法
    2.3 熵权系数法
        2.3.1 信息熵
        2.3.2 熵权系数法分析
    2.4 指数平滑法
    2.5 马尔科夫模型
    2.6 本章小结
第三章 信息系统安全态势评估模型
    3.1 评估模型设计
    3.2 评估指标体系的建立
    3.3 多源异构数据标准化
        3.3.1 定性指标标准化
        3.3.2 定量指标标准化
    3.4 区间判断矩阵修正模块
        3.4.1 区间矩阵修正模块设计
        3.4.2 区间判断矩阵一致性程度判断子模块
        3.4.3 区间判断矩阵元素调整子模块
        3.4.4 最佳确定性矩阵获取子模块
        3.4.5 基于特征向量法确定权重向量
    3.5 熵权隶属云模块
        3.5.1 专家评价的隶属云表示
        3.5.2 云重心评判法
        3.5.3 系统安全态势的量化与定级
    3.6 实验与结果分析
        3.6.1 模型有效性验证实验
        3.6.2 安全态势评估对比实验
    3.7 安全态势评估模型可扩展性分析
    3.8 本章小结
第四章 信息系统安全态势预测模型
    4.1 预测模型设计
    4.2 基于自适应三次指数平滑法的安全态势值预测
        4.2.1 滑动窗口机制
        4.2.2 自适应三次指数平滑模型
    4.3 基于时变加权马尔科夫链的误差修正
        4.3.1 误差状态划分
        4.3.2 基于误差状态的时变加权马尔科夫链
        4.3.3 阈值检验
    4.4 实验与结果分析
        4.4.1 模型验证实验
        4.4.2 滑动窗口宽度选取实验
        4.4.3 对比实验
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 论文工作总结
    5.2 未来工作计划
致谢
参考文献
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种网络安全态势自适应预测模型[J]. 杨宏宇,张旭高.  西安电子科技大学学报. 2020(03)
[2]基于矩阵修正方法的信息系统安全态势评估模型[J]. 杨宏宇,张旭高,吕伟力.  清华大学学报(自然科学版). 2020(05)
[3]基于动态信誉的无线Mesh网络安全路由机制[J]. 杨宏宇,韩越.  通信学报. 2019(04)
[4]应用改进卷积神经网络的网络安全态势预测方法[J]. 张任川,张玉臣,刘璟,范钰丹.  计算机工程与应用. 2019(06)
[5]网络安全态势预测技术研究[J]. 孙卫喜,孙欢.  计算机技术与发展. 2019(04)
[6]基于层次分析法的网络安全态势评估技术研究[J]. 曲向华,史雪梅.  自动化技术与应用. 2018(11)
[7]基于改进G-K算法的多节点网络安全态势预测模型[J]. 周新卫,李小玲.  科学技术与工程. 2018(25)
[8]Android共谋攻击检测模型[J]. 杨宏宇,王在明.  通信学报. 2018(06)
[9]基于时变加权马尔科夫链的网络异常检测模型[J]. 王笑,戚湧,李千目.  计算机科学. 2017(09)
[10]网络安全态势感知综述[J]. 龚俭,臧小东,苏琪,胡晓艳,徐杰.  软件学报. 2017(04)

博士论文
[1]信息系统风险评估及风险管理对策研究[D]. 李志伟.北京交通大学 2010

硕士论文
[1]判断性层次预测模型的统计性质及其应用[D]. 石砚舟.南京大学 2019
[2]D市人社数据中心信息安全风险管理研究[D]. 毕海钰.大连理工大学 2018
[3]信息系统安全态势评估与基于业务流程的风险控制方法[D]. 成翔.中国民航大学 2016
[4]SD核电工程管理信息系统分析与设计[D]. 李耀波.山东大学 2013
[5]基于层次分析法的绩效评估权重设计[D]. 高梁.新疆大学 2007



本文编号：3717095