面向网电空间物理域信息域的相依网络鲁棒性研究
发布时间：2022-02-13 20:05
网电空间是随着信息技术的发展诞生的新的人类活动域,在这个空间内存在多种多样的网络化系统。随着信息技术的进步,这些网络化系统之间逐渐产生着愈来愈复杂的依赖关联,构成了所谓的相依网络。这种关联在提高各个分系统运行效率的同时,也增加了整个相依系统在面临部分网络组件故障时发生大规模失效甚至完全崩溃的风险。总的来说,正文针对相依网络系统,研究其面临不同失效情况时的失效过程和鲁棒性表现,目的在于更深入地了解此类网络化系统的运行和失效特点。该研究不仅有助于在社会经济领域设计更加健壮的网络化基础设施系统,也有利于加深对于网电空间作战行动机理的理解,保障未来在网电空间内可能发生的作战行动,抢占网电空间战的制高点。具体地,正文在明确网电空间和网电空间战概念内涵和研究现状的基础上,进一步通过对网电空间的组织层次分析,明确了网电空间内相依系统所在的层次——物理域与信息域,从实体和流程两个方面阐述了网电空间战内存在的相依关系,并建立了相应的双层相依网络模型对此进行定量化描述,然后从以下几方面对这种相依网络模型的拓扑鲁棒性开展了理论与仿真分析。一、无反馈相依网络建模与鲁棒性分析。基于依赖边的就近构建原则,正文构建...
【文章来源】：国防科技大学湖南省211工程院校985工程院校
【文章页数】：131 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
多层相依网络的组合方式
国防科技大学研究生院博士学位论文第27页图2.2网电空间的组织层次（1）物理层——物理域物理层内包含的物理域是网电空间得以存在的物质基础，包含广义电磁频谱覆盖范围中的各种信息技术基础设施以及包含控制器的控制设施和平台等物理实体。一旦这些实体被攻击或失效，其在网电空间信息域中对应的映射角色也会消失。是否包含这个层次也是上文提到的广义网电空间与狭义网电空间的主要区别。（2）信息层——信息域网电空间信息层主要对应信息域，或者可以理解为网络域。信息域又可以进一步分解为语法和语义层。根据作用的不同，物理域内的实体可以在信息域内映射为不同的逻辑角色，相互之间存在信息交换的角色间形成的网络结构就是语法层框架。而语义层是对语法层逻辑网络结构上信息流的进一步抽象，具体描述了网电空间中信息的产生、加工、利用等一系列行为。语义层是网电空间的核心，由于相关的信息加工行为都是在这个层次内进行的，由此也成为了网电空间作战行动的“主战潮。（3）认知层——认知域和社会域根据在不同层次个体划分，认知层可以分为认知域和社会域。认知域（或称为感知域）是指个体的信念、观念、心理、情感、思维等；所有个体的认知汇聚在一起构成了社会域，外在表现形式为认知网络，典型的如社会领域互联网上的舆情、军事领域作战人员的“士气”。通过信息域的制信息权而获得的信息优势可以对认知层内的个体认知进行诱导从而影响决策行为，例如心理战、舆情引导与应对等。这个层次中的问题涉及到知识工程和认知工程的相关理论，不属于复
国防科技大学研究生院博士学位论文第40页"11=1(1)cpG(3.13)根据生成函数的定义，可知21cpkkk。特别地，对于ER随机网络，度分布为泊松分布()!kkPkekk，平均度满足22k=k+k，因此ER网络的临界移除比例11cpk。图3.2为孤立ER网络和ER-ER相依网络上的级联失效仿真结果，参考自文献[137]，网络平均度
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于混合组织模式的网络空间指挥控制效能分析[J]. 胡鑫,王刚,杨迎辉,马润年. 火力与指挥控制. 2018(06)
[2]美军赛博威慑和赛博韧性[J]. 周光霞. 指挥信息系统与技术. 2017(05)
[3]基于节点负载容忍度的相依网络鲁棒性研究[J]. 王竣德,老松杨,阮逸润,侯绿林,白亮. 系统工程与电子技术. 2017(11)
[4]基于关联分布函数的相互依赖网络脆弱性分析[J]. 金伟新,宋凭,刘国柱. 复杂系统与复杂性科学. 2016(04)
[5]面向行为的内网空间安全态势建模与分析[J]. 朱承,缪嘉嘉,毛捍东. 网络与信息安全学报. 2016(08)
[6]相依网络研究综述[J]. 老松杨,王竣德,白亮. 国防科技大学学报. 2016(01)
[7]双层相依指挥控制网络级联失效研究[J]. 韩海艳,杨任农,李浩亮,樊蓉. 中南大学学报(自然科学版). 2015(12)
[8]不同耦合方式和耦合强度对电力-通信耦合网络的影响[J]. 董政呈,方彦军,田猛. 高电压技术. 2015(10)
[9]韧性指挥信息系统构建机理及实现研究[J]. 蓝羽石,周光霞,王珩,易侃. 指挥与控制学报. 2015(03)
[10]通信光缆故障对电力网连锁故障的影响[J]. 王先培,田猛,董政呈,龙嘉川,代荡荡,朱国威. 电力系统自动化. 2015(13)
博士论文
[1]分布式作战网络可控性分析与优化方法研究[D]. 侯绿林.国防科学技术大学 2015
[2]遭受攻击的耦合相依网络的鲁棒性研究[D]. 董高高.江苏大学 2013
硕士论文
[1]基于相依网络理论的通信网对电力网鲁棒性的影响分析[D]. 张棵.西南交通大学 2014
本文编号：3623836
【文章来源】：国防科技大学湖南省211工程院校985工程院校
【文章页数】：131 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
多层相依网络的组合方式
国防科技大学研究生院博士学位论文第27页图2.2网电空间的组织层次（1）物理层——物理域物理层内包含的物理域是网电空间得以存在的物质基础，包含广义电磁频谱覆盖范围中的各种信息技术基础设施以及包含控制器的控制设施和平台等物理实体。一旦这些实体被攻击或失效，其在网电空间信息域中对应的映射角色也会消失。是否包含这个层次也是上文提到的广义网电空间与狭义网电空间的主要区别。（2）信息层——信息域网电空间信息层主要对应信息域，或者可以理解为网络域。信息域又可以进一步分解为语法和语义层。根据作用的不同，物理域内的实体可以在信息域内映射为不同的逻辑角色，相互之间存在信息交换的角色间形成的网络结构就是语法层框架。而语义层是对语法层逻辑网络结构上信息流的进一步抽象，具体描述了网电空间中信息的产生、加工、利用等一系列行为。语义层是网电空间的核心，由于相关的信息加工行为都是在这个层次内进行的，由此也成为了网电空间作战行动的“主战潮。（3）认知层——认知域和社会域根据在不同层次个体划分，认知层可以分为认知域和社会域。认知域（或称为感知域）是指个体的信念、观念、心理、情感、思维等；所有个体的认知汇聚在一起构成了社会域，外在表现形式为认知网络，典型的如社会领域互联网上的舆情、军事领域作战人员的“士气”。通过信息域的制信息权而获得的信息优势可以对认知层内的个体认知进行诱导从而影响决策行为，例如心理战、舆情引导与应对等。这个层次中的问题涉及到知识工程和认知工程的相关理论，不属于复
国防科技大学研究生院博士学位论文第40页"11=1(1)cpG(3.13)根据生成函数的定义，可知21cpkkk。特别地，对于ER随机网络，度分布为泊松分布()!kkPkekk，平均度满足22k=k+k，因此ER网络的临界移除比例11cpk。图3.2为孤立ER网络和ER-ER相依网络上的级联失效仿真结果，参考自文献[137]，网络平均度
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于混合组织模式的网络空间指挥控制效能分析[J]. 胡鑫,王刚,杨迎辉,马润年. 火力与指挥控制. 2018(06)
[2]美军赛博威慑和赛博韧性[J]. 周光霞. 指挥信息系统与技术. 2017(05)
[3]基于节点负载容忍度的相依网络鲁棒性研究[J]. 王竣德,老松杨,阮逸润,侯绿林,白亮. 系统工程与电子技术. 2017(11)
[4]基于关联分布函数的相互依赖网络脆弱性分析[J]. 金伟新,宋凭,刘国柱. 复杂系统与复杂性科学. 2016(04)
[5]面向行为的内网空间安全态势建模与分析[J]. 朱承,缪嘉嘉,毛捍东. 网络与信息安全学报. 2016(08)
[6]相依网络研究综述[J]. 老松杨,王竣德,白亮. 国防科技大学学报. 2016(01)
[7]双层相依指挥控制网络级联失效研究[J]. 韩海艳,杨任农,李浩亮,樊蓉. 中南大学学报(自然科学版). 2015(12)
[8]不同耦合方式和耦合强度对电力-通信耦合网络的影响[J]. 董政呈,方彦军,田猛. 高电压技术. 2015(10)
[9]韧性指挥信息系统构建机理及实现研究[J]. 蓝羽石,周光霞,王珩,易侃. 指挥与控制学报. 2015(03)
[10]通信光缆故障对电力网连锁故障的影响[J]. 王先培,田猛,董政呈,龙嘉川,代荡荡,朱国威. 电力系统自动化. 2015(13)
博士论文
[1]分布式作战网络可控性分析与优化方法研究[D]. 侯绿林.国防科学技术大学 2015
[2]遭受攻击的耦合相依网络的鲁棒性研究[D]. 董高高.江苏大学 2013
硕士论文
[1]基于相依网络理论的通信网对电力网鲁棒性的影响分析[D]. 张棵.西南交通大学 2014
本文编号：3623836
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