信息融合技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用

-.z信息融合技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)平安中的應(yīng)用分析【摘要】時(shí)至今日，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)滲透到社會(huì)生活的各個(gè)方面，整個(gè)社會(huì)正朝著網(wǎng)絡(luò)化、信息化的方向開(kāi)展。本文在介紹信息融合技術(shù)的根底上，總結(jié)了目前網(wǎng)絡(luò)平安采取的主要技術(shù)措施和缺乏；指出了將信息融合應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)平安中的必要性、可行性和可提高之處。

【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)平安；信息融合

０引言

信息技術(shù)的開(kāi)展，使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在很多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，但網(wǎng)絡(luò)的平安性卻令人擔(dān)憂。近年來(lái)，隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的增大，復(fù)雜程度的增強(qiáng)，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)遭到破壞所造成的損失急劇上升，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存在極大的風(fēng)險(xiǎn)。為了更有效的管理網(wǎng)絡(luò)，多種平安設(shè)備被布署在網(wǎng)絡(luò)中，構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)中的多信息源，通過(guò)采用信息融合技術(shù)，可以提高單個(gè)平安設(shè)備的性能，增強(qiáng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，更好地維護(hù)信息系統(tǒng)的平安。

１信息融合技術(shù)

１．１信息融合的概念

信息融合一詞最早出現(xiàn)在七十年代末期，在軍事c3i系統(tǒng)中被首先提出，由于信息融合涉及的內(nèi)容具有廣泛性和多樣性，并且在不同時(shí)期所賦予的含義又不盡一樣，因此，信息融合的定義可以概括為：充分利用不同時(shí)間和空間的多傳感器信息資源，采用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)按時(shí)序獲得的假設(shè)干傳感器的觀測(cè)信息在一定準(zhǔn)則下加以自動(dòng)分析、優(yōu)化綜合以完成所需的決策和估計(jì)任務(wù)而進(jìn)展的信息處理過(guò)程[1]。

１．２信息融合的方法

信息融合作為一種對(duì)數(shù)據(jù)資源進(jìn)展綜合處理的技術(shù)，已成功的應(yīng)用于眾多研究領(lǐng)域，具體的融合方法很多，應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)平安方面的主要有：

１．２．１d-s證據(jù)理論：將待分析的問(wèn)題或者命題分解為各個(gè)子問(wèn)題、子命題，分別對(duì)各子問(wèn)題、子命題單獨(dú)進(jìn)展相應(yīng)的處理，然后應(yīng)用dempster合成規(guī)則實(shí)現(xiàn)信息的融合，再按照決策規(guī)則得到處理結(jié)果。

１．２．２模糊集理論：根本思想是把普通集合中的絕對(duì)隸屬關(guān)系靈活化，使元素對(duì)集合的隸屬度從原來(lái)能取{0，1}中的值擴(kuò)大到可以取[0，1]區(qū)間的任一數(shù)值，因此很適合用來(lái)對(duì)傳感器信息的不確定性進(jìn)展描述和處理。

１．２．３粗糙集理論：是一種研究不完整數(shù)據(jù)和不確定性知識(shí)的強(qiáng)有力的數(shù)學(xué)工具，其優(yōu)點(diǎn)是不需要預(yù)先給定檢測(cè)對(duì)象的*些屬性或特征的數(shù)學(xué)描述，而是直接從給定問(wèn)題的知識(shí)分類(lèi)出發(fā)，通過(guò)不可分辨關(guān)系和不可分辨類(lèi)確定對(duì)象的知識(shí)約簡(jiǎn)，導(dǎo)出問(wèn)題的決策規(guī)則。

１．２．４神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的容錯(cuò)性和自組織、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)能力，能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的映射。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越性和強(qiáng)大的非線性處理能力，能夠很好的滿足多傳感器信息融合技術(shù)的要求。

２信息融合技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)平安中的應(yīng)用

表1傳統(tǒng)技術(shù)措施的優(yōu)點(diǎn)和缺乏

２.1傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)平安技術(shù)措施和缺乏

為了實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的平安性，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的威脅，目前國(guó)內(nèi)外采取的技術(shù)措施主要有：防火墻技術(shù)、入侵檢測(cè)技術(shù)、平安掃描技術(shù)、反病毒技術(shù)等[2]。這些措施在一定程度上保護(hù)了網(wǎng)絡(luò)的平安，但仍存在缺乏，具體分析見(jiàn)表1。

２.2信息融合技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)平安中的應(yīng)用

２.2.1將信息融合應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)平安中的必要性

目前，信息融合技術(shù)已成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者在網(wǎng)絡(luò)平安領(lǐng)域中的研究熱點(diǎn)之一，只有充分發(fā)揮信息融合的優(yōu)勢(shì)，才能使決策者有所依據(jù)，才能使網(wǎng)絡(luò)防御更加主動(dòng)。

〔１〕單一功能的網(wǎng)絡(luò)平安設(shè)備已無(wú)法應(yīng)對(duì)眾多復(fù)雜多變的網(wǎng)絡(luò)攻擊。比方單獨(dú)在網(wǎng)絡(luò)中配置防火墻，它不能防止來(lái)自網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的攻擊；基于病毒碼的防病毒軟件無(wú)法及時(shí)識(shí)別新的蠕蟲(chóng)攻擊；入侵檢測(cè)系統(tǒng)易產(chǎn)生誤報(bào)，易受拒絕效勞攻擊。此時(shí)，網(wǎng)絡(luò)管理員只能孤立地對(duì)網(wǎng)絡(luò)平安設(shè)備所產(chǎn)生的報(bào)警事件進(jìn)展分析和處理，而無(wú)法對(duì)網(wǎng)絡(luò)的總體平安狀況做出合理的分析與判斷。

〔２〕海量信息呼吁更加有效便捷地處理方法和管理平臺(tái)。為了應(yīng)對(duì)各種網(wǎng)絡(luò)威脅，網(wǎng)絡(luò)中配置了多種平安設(shè)備，但這些平安設(shè)備會(huì)產(chǎn)生大量的、不確定的、具有不同形式的平安信息，這些海量信息使網(wǎng)絡(luò)管理人員無(wú)法對(duì)網(wǎng)絡(luò)的平安性進(jìn)展有效分析，且對(duì)各種平安設(shè)備的配置和管理太過(guò)繁瑣，這使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的相互協(xié)作和統(tǒng)一管理成為平安管理領(lǐng)域的研究難點(diǎn)。

〔３〕網(wǎng)絡(luò)攻擊手段的融合推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)平安防御技術(shù)的融合。隨著網(wǎng)絡(luò)攻擊技術(shù)的不斷提高，網(wǎng)絡(luò)受到的攻擊往往采用的是多步驟、多層次的攻擊方法，只有將網(wǎng)絡(luò)平安防御技術(shù)有效融合，才能共同對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)威脅，提高對(duì)網(wǎng)絡(luò)平安事件的綜合分析處理能力。

２.2.2將信息融合應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)平安中的可行性

伴隨著網(wǎng)絡(luò)攻擊的復(fù)雜化，網(wǎng)絡(luò)平安技術(shù)也在不斷開(kāi)展，這為信息融合的參加奠定了較好的技術(shù)和應(yīng)用根底，信息融合技術(shù)將為網(wǎng)絡(luò)平安聯(lián)動(dòng)、事前預(yù)警、評(píng)估分析提供手段，其應(yīng)用也是可行的。

〔１〕信息融合技術(shù)的應(yīng)用將抑制單個(gè)網(wǎng)絡(luò)平安設(shè)備的不確定和局限性，提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的有效性能，全面準(zhǔn)確地描述網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。

〔２〕信息融合技術(shù)的應(yīng)用將增加網(wǎng)絡(luò)平安設(shè)備的可信度，可有效提高所得結(jié)論正確性的概率。

〔３〕信息融合技術(shù)的應(yīng)用將減少網(wǎng)絡(luò)平安信息的模糊程度，降低所處理平安事件的不確定性。

〔４〕信息融合技術(shù)的應(yīng)用將提升整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的檢測(cè)能力，利用多個(gè)網(wǎng)絡(luò)平安設(shè)備的檢測(cè)信息和平安事件進(jìn)展綜合處理與評(píng)判，可提高網(wǎng)絡(luò)有效信息的發(fā)現(xiàn)概率。

２.2.3信息融合在網(wǎng)絡(luò)平安中的應(yīng)用

隨著科技的開(kāi)展，網(wǎng)絡(luò)“攻〞與“防〞的博弈不斷升級(jí)，單一網(wǎng)絡(luò)平安設(shè)備已不能應(yīng)對(duì)日益復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)威脅的挑戰(zhàn)，信息融合與網(wǎng)絡(luò)平安的結(jié)合給國(guó)內(nèi)外學(xué)者帶來(lái)新的希望。目前，信息融合在網(wǎng)絡(luò)平安領(lǐng)域已經(jīng)有了一定應(yīng)用，jasonshifflet在文獻(xiàn)[5]指出利用數(shù)據(jù)融合可實(shí)現(xiàn)異質(zhì)數(shù)據(jù)的集中和關(guān)聯(lián)，并指出要建立一個(gè)能反映當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢(shì)的模型必須要有*種形式的數(shù)據(jù)融合；salerno和m.hinman等也深入分析和研究了數(shù)據(jù)融合和態(tài)勢(shì)感知兩個(gè)概念模型，構(gòu)建了態(tài)勢(shì)感知的一般框架，并驗(yàn)證了將數(shù)據(jù)融合用于態(tài)勢(shì)感知能更好地獲取網(wǎng)絡(luò)平安態(tài)勢(shì)，并能對(duì)未來(lái)決策提供有力支持[6]；文獻(xiàn)[7]利用粗糙集理論屬性重要性度量的思想，對(duì)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)平安態(tài)勢(shì)的根本單位—態(tài)勢(shì)要素進(jìn)展了平安重要性權(quán)重的計(jì)算，在此根底上，實(shí)現(xiàn)了對(duì)網(wǎng)絡(luò)平安態(tài)勢(shì)的定量計(jì)算；文獻(xiàn)[8]引用d-s證據(jù)理論對(duì)*一主機(jī)上的多源攻擊數(shù)據(jù)進(jìn)展融合分析，并量化出具體的風(fēng)險(xiǎn)值，通過(guò)分析得出網(wǎng)絡(luò)的整體風(fēng)險(xiǎn)，從而幫助網(wǎng)絡(luò)管理人員從整體上把握一段時(shí)間內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)險(xiǎn)狀況。

雖然信息融合的很多理論和技術(shù)方法在網(wǎng)絡(luò)平安中得到了一定的研究和應(yīng)用，但在總體設(shè)計(jì)和方案選擇等方面仍有可提高之處。

〔１〕在信息融合方法的選擇上，可以將兩種或多種方法相結(jié)合，抑制單一理論的誤差，提高結(jié)果的正確率。

〔２〕在具體應(yīng)用模型的選擇上，多數(shù)只是針對(duì)*一種網(wǎng)絡(luò)平安問(wèn)題〔如漏洞的檢測(cè)〕所提出，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)整體平安狀況的研究，根本上沒(méi)有涉及到。

〔３〕在網(wǎng)絡(luò)平安中的具體應(yīng)用上，應(yīng)通過(guò)不斷訓(xùn)練和完善，降低主觀因素的影響，使融合結(jié)果對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的變化和攻擊手段的演變具備適應(yīng)性，實(shí)時(shí)反映平安威脅和風(fēng)險(xiǎn)狀況。

３完畢語(yǔ)

隨著科技的開(kāi)展與創(chuàng)新，信息融合技術(shù)將能更好地應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)平安領(lǐng)域，使功能各異的平安設(shè)備充分發(fā)揮各自的作用，為網(wǎng)絡(luò)平安聯(lián)動(dòng)、評(píng)估分析提供手段，為決策者提供依據(jù)，起到1+1>2的保護(hù)作用，最終實(shí)現(xiàn)單機(jī)—區(qū)域網(wǎng)—整個(gè)網(wǎng)絡(luò)平安性能的提高。

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