网络动态防御中主机安全威胁分析与量化方法

"该文章是《网络与信息安全学报》2018年4月刊发表的研究，由李立勋、张斌和董书琴共同撰写。研究关注网络动态防御体系下主机安全威胁的分析方法，特别强调了动态变化如何增加主机脆弱性的不确定性。文章提出了一种新的分析框架，旨在量化这种不确定性并计算入侵者的入侵成功概率。" 网络动态防御是一种新兴的安全策略，其核心思想是通过不断变化网络环境来使攻击者难以找到稳定的目标。然而，这种动态性也带来了新的挑战，即如何评估在不断变动的环境中主机的安全状态。文章首先应用随机抽样模型来量化网络动态防御中的变换周期和变换空间对主机脆弱性的影响。这一步涉及将CVSS（通用漏洞评分系统）与动态环境相结合，以估算攻击者针对单一脆弱性的成功入侵概率。 接着，作者解决了一个关键问题，即如何在存在多个脆弱性的环境中避免入侵路径搜索过程中的自环。他们引入了节点访问队列，并提出了一个改进的递归深度优先搜索算法，以有效地寻找可能的入侵路径。这种方法有助于避免重复检查已访问的节点，从而提高效率。 在计算多脆弱性、多入侵路径条件下的主机安全威胁度时，研究团队使用了之前得到的单个脆弱性入侵成功概率。通过对所有可能路径的威胁度进行整合，他们可以综合评估整个系统的安全性。 最后，通过在实际的网络动态防御环境中进行实验，验证了所提方法的实用性和准确性。实验结果证明了该方法在理解和管理动态环境下的主机安全威胁方面具有显著价值。 关键词涉及的领域包括网络安全、网络动态防御、主机安全威胁分析、入侵成功概率以及入侵者权限转移图，这些都突显了研究的深度和专业性。文章的贡献在于提供了一种定量分析动态防御体系下主机安全威胁的有效工具，对于网络安全领域的理论研究和实践应用具有重要意义。