基于分布并行处理的攻击图构建方法研究

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APT攻击场景重构方法综述

Abstract: Advanced and persistent threats ( APTs) have become a major threat to cyber security.
Detecting APTs from a large amount of alarms and reconstructing the attack scenario has become an
击行为,通过数据关联,构建全局信息视角下的网
络攻击行为视图。攻击场景重构可辅助防御者理
解和掌控网络安全威胁态势,及时弥补网络存在的
漏洞短板, 有效提升对 APT 等新型网络安全威胁
应对能力。
为了更加有效应对 APT 攻击, 单纯在数据层
消除经验知识和底层数据间的语义鸿沟 [ 16,24] , 并
过程。文献[ 15] 通过数据准备、高层攻击场景重
该技术的关键是研究网络攻击经验知识描述方法,
射 4 个步骤,构建层次化攻击场景。该步骤是依据
设计相应的匹配算法,建立底层数据和攻击知识之
所产生的告警事件及其关联关系组成的有向图,表
示为 G sub = ( V′, E′) 。其中, V′表示攻击子图告警
的完整攻击行为视图的过程。
1. 2 技术流程
攻击场景重构以告警日志数据作为输入,输出
事件数据集合,满足 V′⊂ V;E′是攻击子图中告警
包含数据层攻击行为证据链和攻击技术手法以及
习四类攻击场景重构方法。最后,对全文进行了总

网络攻击图生成方法分析

网络攻击图生成方法分析陆余良;宋舜宏;程微微;刘金红;施凡【摘要】网络攻击图已成为网络安全分析的重要工具.论文对网络攻击图生成方法进行深入剖析,得到网络攻击图生成方法的重要特征属性和通用功能的实现框架,并应用部分属性对网络攻击图生成方法分类,总结了当前网络攻击图生成方法存在的问题及进一步研究的方向.【期刊名称】《安徽大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2010(034)004【总页数】8页(P23-30)【关键词】网络攻击图;分类;安全评估【作者】陆余良;宋舜宏;程微微;刘金红;施凡【作者单位】电子工程学院,网络系,安徽,合肥,230037;电子工程学院,网络系,安徽,合肥,230037;江南技术研究所,江苏,无锡,214083;电子工程学院,网络系,安徽,合肥,230037;电子工程学院,网络系,安徽,合肥,230037【正文语种】中文【中图分类】TN393.08网络中总是存在一定的安全漏洞，同时这些漏洞之间可能存在一定的关联关系，即当一个漏洞被成功利用后，可能为另一漏洞的利用创造有利条件.为了能够彻底找出所有关联关系，最有效的方法就是通过模拟攻击者对存在安全漏洞的网络的攻击过程，找到所有能够到达目标的攻击路径，同时将这些路径以图的形式表示，这种图就是网络攻击图[1]，以下简称攻击图.与攻击树或Petri网相比，攻击图对网络攻击过程的描述能力更强[2]，应用范围也更加广泛.攻击图是一种非常重要的工具，已广泛应用于网络安全分析与评估的研究.从安全生命周期PDR(防护、检测、响应)来看，可以应用于网络安全设计[3]、网络安全与漏洞管理[4]、入侵检测系统[5]、入侵响应[6]等.从应用领域来说，不仅应用于普通的互联网络，还可应用于无线网络[7]、工业控制网络[8]，特别是电力网络[9]以及对网络依赖性非常高的其他行业或领域[6,10].从应用角度来说，网络攻击图可以应用于网络渗透测试[1]、网络安全防御[6]、网络攻击模拟仿真[11]等.为了生成攻击图，首先需要对网络建模，建模过程中需要大量关于网络中的与安全相关的信息，如主机配置信息、主机漏洞信息、网络拓扑信息、网络配置信息等.在生成网络攻击图的过程中，需要应用相关漏洞库的知识确定网络中存在的各个漏洞之间的关系[1].网络建模与攻击图生成需要充分考虑所生成的攻击图的最终应用，进行渗透测试时需要找出到达所有攻击目标的全部攻击路径[11]，用于风险分析或寻找最短攻击路径时可能需要考虑各个原子攻击的复杂度或成功概率以及漏洞被成功利用后所带来的危害程度等[12]，而用于指导漏洞补丁管理时则需要计算每个漏洞补丁的代价[13].因此，攻击图的最终应用在一定程度上决定了需要建立的模型与生成方法.攻击图生成方法将网络模型及漏洞库信息作为输入，根据需要对这些数据进行处理后，按照一定的计算方法产生大量攻击路径，并且用图这种数据结构来表示.目前攻击图生成方法很多，为了便于对这些方法进行分析、比较及评价其优劣，需要对攻击图生成机制进行分析，找出可以用于对其分析比较的属性，并对生成方法进行分类，找出存在的问题，发现可能的研究方向.1 攻击图生成机制1.1 相关术语各种攻击图生成方法的具体实现虽然不同，但都需要使用一些相同或相近的名词术语，罗列如下：安全状态：指攻击者和网络的一些相关安全属性在某一时刻所对应的状态或属性值，在所有安全状态中有两种特殊的安全状态，即初始状态和目标状态.初始状态是指在攻击者尚未攻击时所处的安全状态，而目标状态是指攻击者最终所要到达的安全状态.原子攻击：原子攻击是组成一个复杂的网络攻击过程的基本单元，每个原子攻击都是针对某个具体的漏洞，当其所需要的前提条件成立时才可能成功实现，并且实现之后将产生一定的结果，改变安全状态.攻击路径：攻击路径是由一系列的原子攻击链接而成，其中前一个原子攻击所产生的结果成为下一个原子攻击所需要的前提条件，其首个原子攻击以初始状态为前提条件，最后一个原子攻击所产生的结果为目标状态.正向搜索与逆向搜索：根据攻击图生成时搜索攻击路径的方向可以将搜索的方法分为正向搜索和逆向搜索，正向搜索是指由初始状态向目标状态的搜索，而逆向搜索则是指由目标状态向初始状态的搜索.深度优先搜索和广度优先搜索：在搜索过程中出现多条攻击路径的情况下，在同一条路径上不断向目标状态或初始状态逼近的搜索方法为深度优先搜索，而在多条路径上同时向目标状态或初始状态逼近的搜索方法为广度优先搜索.1.2 重要特征分析不同攻击图生成方法中原子攻击的类型不同，攻击类型越多，其模拟真实攻击的能力越强，因此能够模拟的攻击类型是攻击图生成方法中的一个重要指标.攻击者有多种类型，如脚本小子、技术黑客、犯罪分子、蠕虫等[12]，而不同攻击者对原子攻击的选择将采用不同的策略，其中需要考虑的因素主要包括攻击的技术难度、时间、代价、收益、成功概率、步骤数目、对攻击能力影响程度、被入侵检测系统发现的可能性等.原子攻击的选择策略影响到攻击图的规模及安全分析，因此攻击者的原子攻击选择策略是对网络攻击图生成方法的一个非常重要的评价指标.由于每个原子攻击都涉及源主机和目标主机，只有源主机和目标主机之间可达时才可能实现该原子攻击，而主机的可达性是需要综合网络拓扑和网络设备上的过滤规则计算.各种攻击图生成方法得到主机之间的可达性的方法并不相同，主机可达性计算的自动化程度是决定攻击图生成方法自动化程度的一个重要属性.攻击图由所有从初始状态到目标状态的攻击路径组成，其中最为重要的两种安全状态是初始状态和目标状态，通常攻击图只有一个初始状态，并且有若干个目标状态.目标状态是由攻击者的类型所决定的，不同攻击者的目标状态含义也不相同，对于脚本小子或蠕虫来说，只要通过使用针对某种特定漏洞的原子攻击成功到达状态即可视为目标状态；对于黑客来说，网络中的所有漏洞或所有的主机都通过采用相应的原子攻击而被成功利用后的状态才是目标状态；而对犯罪分子来说读取或修改特定的文件可能是其最终目标状态.目标状态不同，安全分析所能得到的结论也不相同，因此目标状态数目是比较不同攻击图的重要属性.攻击图生成引擎实现对输入数据的搜索匹配功能，这些数据包括原子攻击集合、攻击者的初始状态与目标状态、原子攻击选择策略、主机可达性以及搜索策略等.实现方法主要有两种类型，一种是利用现有的成熟工具，另一种则是采用某种编程语言编码实现.采用成熟工具时需要将上述这些输入变换为特定的格式，但灵活性好.编码实现的方法缺乏灵活性，但对于特定问题其运算的效率较高.对于采用成熟工具的生成引擎，其搜索策略是确定的，而对于编码实现的工具，则可以根据需要采用相应的搜索策略或多种策略混合使用.同时生成引擎所采用的算法存在时间复杂度与空间复杂度的问题，对于应用成熟工具的生成方法复杂度估计比较困难，但可以通过实验来分析与比较，而对于采用编码实现的工具，其算法复杂度可以通过对具体算法分析得到，同时还需要通过实验进一步验证.因此，生成引擎的实现方法及其复杂度也是评价不同生成方法的重要属性.不同的生成方法所生成的攻击图具有不同特点，图中节点和边表示的意义各不相同，同时有的攻击图存在环路问题，这将进一步决定攻击图的安全分析方法与结果.所以攻击图中节点及边的语义、攻击图中是否存在环路也是比较不同攻击图生成方法的重要方面.总结上述分析可以得到对攻击图生成方法的几个重要属性，主要包括所描述的原子攻击种类、主机可达性的处理方法、目标状态的确定方法与数目、原子攻击的选择策略、生成引擎的实现方法、具体的搜索策略、算法复杂度、攻击图节点和边的语义、攻击图是否存在环路等.由于属性值获取与分布的问题，许多属性都不适合用于分类，所以在第2节中只将目标状态数目、生成引擎的实现方法、搜索策略、规模约束方法作为分类特征，对现有的主要攻击图生成方法进行分类.1.3 生成方法通用框架攻击图的生成分为两个阶段：第一阶段为信息收集与建模，第二阶段为攻击过程模拟.收集的信息主要包括3个方面：一是目标网络信息，主要有网络中所有主机配置信息，特别是漏洞相关信息，网络拓扑信息及各种网络配置信息，如防火墙规则配置等；二是攻击者信息，特别是攻击者开始攻击时的主机位置及对网络中主机的访问权限等；三是漏洞库信息，在收集信息之后，根据需要为网络和攻击者建立相应模型，同时建立所有可能的原子攻击集.攻击图的生成是通过攻击过程的模拟来实现的.在模拟时首先需要确定目标，对于不同攻击者其攻击目标不同，有的是需要预先确定某个特定状态为目标状态，有的将所有成功实现原子攻击之后的状态都视为目标状态.在确定攻击目标的同时，需要确定初始状态，包括攻击者在网络中的初始位置、对网络中各主机的访问权限等.找到上述两个基准点后，就需要确定搜索的方向，是由目标状态向初始状态进行逆向搜索还是由初始状态向目标状态进行正向搜索，确定搜索方向后还需要选定采用的搜索策略是广度优先还是深度优先.最后就是确定采用的原子攻击选择策略，如是否可以重复攻击、原子攻击的难度或代价是否有所限制、攻击的时间、成功概率与步骤等是否有所限制等，策略越复杂，所需要的相关数据就越多，进行搜索匹配所需要的运算也越多.在搜索的过程中需要判断原子攻击所对应的源主机和目标主机之间是否可达.整个攻击图生成方法功能结构如图1所示.图1 攻击图生成方法通用框架Fig.1 Common framework of the approachesto attack graph2 攻击图生成方法分类2.1 按目标状态数目分类目标状态数目是由攻击者确定的，在实际的攻击图生成过程中则根据应用需求确定，通常可分为单目标、多目标两种类型.单目标状态的攻击图中包括了所有由初始状态到达某一特定的目标状态的攻击路径，这种攻击图相对比较简单，主要用于分析某一特定的安全问题，在整个生成过程的最后阶段需要采用逆向搜索方法处理[14-15,19-20].而多目标的攻击图则同时生成到达多个目标状态的所有攻击路径[17,21,29]，由于目标状态多，这种攻击图比单目标攻击图复杂，但可以通过分析得到更多有用结果.作者未将Ammann等[16,18]提出的主机访问图列入攻击图中，主要因为其不具备攻击路径和目标属性.2.2 按生成引擎实现方法分类攻击图生成引擎是通过一系列的搜索与匹配过程找到与设定属性相符的状态节点及相关路径，按照所使用的实现方法和工具，可以将攻击图生成方法分为3种，即模型检测的方法、基于规则的逻辑推理方法以及基于图论的搜索算法等.应用模型检测的方法生成攻击图时，首先对网络中的各种相关要素进行编码，用一个有限状态机模型表示网络状态变化情况，在定义好安全属性之后，通过模型检测工具找出反例，对应于该反例存在一条攻击路径，将找到的所有反例对应的攻击路径组合起来即为攻击图.使用模型检测方法生成攻击图的工具通常为SMV及其改进版本NuSMV[14,23].基于规则推理的方法首先对网络配置信息、主机信息和安全策略等进行形式化描述，以形式化的规则表示原子攻击，应用逻辑推理工具推理整个攻击过程以得到攻击路径.目前所使用的推理工具主要是基于Prolog语言的工具，如Xinming等人使用的MulVAL[20],是一个Prolog语言的子集；毛捍东等人使用的AMZI[24]，是一个基于Prolog语言的逻辑推理工具；Danforth使用的Jess，是一个用Java语言实现的基于CLIPS语言的逻辑推理工具[29].基于图论的搜索方法是指不利用任何成熟的第三方工具，而是直接应用图论的相关理论知识，设计好相关的搜索匹配算法并用某种程序设计语言实现的攻击图生成方法.将网络拓扑和配置信息、主机信息、各种漏洞所对应的攻击信息等作为该程序的输入，通过计算最终得到由初始状态到确定的目标的攻击路径.使用这种方法生成攻击图的研究很多，可参见文献[15,17,19,21-22,27-28]等.2.3 按搜索策略分类尽管各种攻击图生成方法所使用的工具和算法各不相同，但其实现的基本原理都如2.2中所述，不同的是搜索策略.攻击图生成过程中的搜索策略包括两个方面：一是搜索的方向是正向还是逆向，另一个是搜索的优先次序是广度优先还是深度优先，有时根据需要可以将这些方法结合起来使用.目前主要的搜索策略包括正向广度、正向深度、逆向、正向逆向结合几种搜索策略.使用正向广度搜索算法比较多[15,17,19,21-22]，这种方法能够生成多目标的攻击图，适用于需要分析多种安全问题或渗透测试，但这种方法无法检测到环路的存在.使用正向深度方法的研究主要可参考文献[14,23,25,27,30],模型检测工具生成攻击图通常采用这种搜索策略,而当直接应用基于图论的方法生成攻击图时,如果应用这种方法需要在深度上进行一定限制.逆向生成攻击图的方法比较少，MulVAL生成攻击图时使用这种方法[20].采用正向与逆向结合的方法的好处是：在正向广度的方法生成攻击图的基础上再应用逆向的搜索方法，以裁减不符合要求的攻击路径[24,26,29].2.4 按规模约束方法分类由于真实网络中的主机和漏洞数量很多，如果不采取任何措施来缩减所生成的攻击图规模，最后生成的攻击图就很难理解和分析，无法应用于大规模网络.因此目前多数攻击图生成方法都采用了一定的方法来限制或约束攻击图的规模.根据所采用的方法，可以将攻击图生成方法分成无约束生成方法和有约束生成方法,无约束生成方法主要为早期使用模型检测工具生成攻击图的方法[14,31]，这种方法生成的攻击图中状态节点表示的是整个网络的状态.有约束的攻击图生成方法又可以进一步分为4种，即应用单调性假设的方法[15]、节点状态分离的方法、生成后裁剪的方法、应用原子攻击选择策略的方法.许多攻击图生成方法可能同时使用几种约束方法.单调性假设和节点状态分离的方法是绝大多数攻击图生成方法都会使用的，而状态分离的方法又可以进一步细分为状态分割和状态分层两种，状态分割是指将整个网络的节点状态划分到同一攻击图中的各个节点上去，如每个节点表示一个主机的状态[23]，或每个节点表示单个漏洞被利用的状态[17]；状态分层则是将节点状态信息分到不同层次的图中分别表示[27].生成后裁剪的方法是指首先正向生成所有可能的攻击路径，然后应用逆向的方法对攻击图进行裁剪，只将那些满足需要的路径保留下来，从而减小攻击图的规模[24,26,29].而通过应用原子攻击选择策略的方法，可以将不符合策略要求的路径直接排除在外，最简单策略是只考虑首先到达目标的原子攻击[28]，比较复杂的策略有深度限制、概率限制等[21-22]，最为复杂的是应用专家知识来选择攻击路径[25].3 进一步研究方向通过分析有关攻击图生成方法，对各种生成方法的相关属性特征进行比较，得到相关结果如表1和表2所示.由表1、2可以看出，早期攻击图生成方法研究的是如何从手工方法转变为自动实现的问题[14,19]，后期研究的重点转为解决攻击图的规模问题，以使其能够应用于大型网络[15,17,20].近来攻击图生成方法的研究则朝两个方面发展，一是如何使生成的攻击图简单有效并易于理解[30]，从而提高攻击图的可视化效果；二是在攻击图的规模和所表达的语义之间寻找一个恰当的均衡点，使得所生成的攻击图规模得到控制，同时又能用于多种安全分析评估，得到更多的安全建议[22].表1 攻击图生成方法比较之一Tab.1 The first part of the comparison of approaches to attack graph文献搜索策略实现工具单调性选择策略复杂度目标数IDS[19]正向广度VC++,DB否否未提及单目标无[14]逆向NuSMV否无未知单目标有[15]正向广度Java是无O(n6)多目标无[21]正向广度未提及是深度限制未知多目标无[17]正向广度DuDDy,Perl,C++是无O(max(V,T)RC)多目标无[20]逆向MulVAL是无O(n2log(N))单目标无[29]正向广度+逆向Jess (Rete)是无O(a(an2)s+1)多目标有[25]正向深度SG Plan否决策支持系统选择未知单目标无[22]正向广度未提及是步骤数及成功概率n2V2多目标无[24]正向+逆向AMZI是无限制未知单目标无[23]正向深度NuSMV是无O(n2)单目标无[26]正向+逆向DB是无限制未知单目标无[27]正向广度逆向或正向深度未提及是无限制未知多目标无[28]正向广度未提及是首个到达原子攻击n2V三种情况无表2 攻击图生成方法比较之二Tab.2 The second part of the comparison of approaches to attack graph文献可达性攻击类型节点边环路主要特点[19]假设已知未知网络状态状态变换存在首次考虑拓扑来分析网络安全[14]假设已知未提及网络状态状态变换无以网络为中心,应用模型检测工具[15]Nessus测试未提及属性原子攻击无提出单调性,分层[21]假设已知权限提升状态攻击规则存在步骤限制[17]自动计算权限升级拒绝服务状态、条件及漏洞节点依赖关系存在三类节点,可扩展性好可用于IDS告警关联[20]假设已知较多,与配置相关逻辑状态,攻击规则依赖关系存在针对错误配置的安全问题分析[29]假设已知权限提升主机状态原子攻击无抽象攻击规则,汇聚相同配置主机[25]假设已知未知漏洞利用依赖关系存在分析与生成同步[22]假设已知权限提升状态攻击行动存在多目标、步骤数与概率限制[24]假设已知未知三类节点因果关系存在无[23]假设已知未提及主机状态原子攻击存在以主机为中心[26]自动计算权限提升,三主机漏洞与原子攻击因果关系存在使用数据库[27]假设已知多种类型主机或状态原子攻击权限变换存在分层[28]假设已知未提及主机原子攻击无节点为主机目前攻击图生成方法中所能表示的攻击类型有限，主要为权限提升攻击，能够表示其他类型的原子攻击如信息泄露、拒绝服务等攻击的生成方法很少.尽管利用漏洞实现权限提升的原子攻击占有很大比例，但其他各种类型的攻击方法同样重要，因此如何在攻击图生成方法中表示更多类型的攻击是需要深入研究的问题.主机之间可达性计算是生成攻击图的一个核心问题，其计算需要综合考虑网络拓扑和网络配置信息，这是区别于其他基于图的安全问题研究方法的关键.主机之间可达性的自动计算难度很大，使用各种自动扫描工具无法准确得到主机之间的可达性，因此需要借助人工的方式得到网络拓扑信息及各个网络设备的过滤规则.对于一个较大规模的网络，其防火墙规则数量和主机数量都很大，计算起来相当复杂.由于可达性计算的自动化实现难度较大，目前多数攻击图生成方法均假设主机之间的可达性已知.尽管文献[17]给出了解决主机可达性计算的方法，但却没有解决因为原子攻击面改变过滤规则进而导致主机可达性发生动态变化的情况，因此主机可达性的自动计算仍然是目前攻击图生成方法中存在的一个难题.在攻击图生成的搜索策略中使用正向搜索的方法时，最后可能无法到达目标节点，而在使用逆向搜索方法时，最后所需要的前提条件可能无法在初始状态中得到满足，此时的搜索都没有找到攻击路径.因此，无论正向搜索还是逆向搜索都存在效率的问题，如果能够根据专家知识确定攻击路径所必须经过的几个中间状态节点，则可以由这些状态出发，同时进行正向和逆向搜索，这样可以实现搜索的并行化，并能提高搜索效率.现有的攻击图生成方法中使用的模型和实现的工具各不相同，对模型的描述没有一种形式化的通用描述语言.因此需要建立一种通用的规范的形式化描述语言，使用该语言建立网络攻击图生成所需要的相关模型，如目标网络模型、攻击者模型及原子攻击模型等，并使得各种应用攻击图方法的网络安全工具能够与这种语言兼容，从而加快攻击图方法在网络安全领域中应用的进程.攻击目标及原子攻击的选择策略与攻击者的类型是紧密相关的，而目前的研究中没有考虑到这种相互关联关系.攻击者的特点是确定了其所要达到的攻击目标，同时在攻击过程中的原子攻击和攻击路径的选择策略也是确定的，因此在生成攻击图前首先应该确定攻击者模型，从而决定目标和原子攻击选择策略，这可能是将来需要研究的一个方面.攻击图的扩展性问题在一定程度上已基本解决，但却是以损失大量用于安全分析的信息为代价，目前攻击图扩展性的主要解决思路是减少原子攻击集合、对状态进行分割，而状态的分层将是进一步解决扩展性问题的一个思路.4 结语攻击图在网络安全领域的应用十分广泛，是网络安全分析与评估的一种有效工具.攻击图生成方法是攻击图应用成功与否的关键所在，为此作者对主要的攻击图生成方法进行了综合分析与比较，描述了攻击图生成的通用功能框架组成和重要的属性特征，运用其中一些重要特征对攻击图生成方法进行分类，指出当前攻击图生成方法所存在的主要问题，并提出了下一步在网络安全领域中运用攻击图方法可能的研究内容.参考文献：[1] Phillips C, Swiler L. A graph-based system for network vulnerability。

基于并行计算的大规模数据处理系统设计与优化

基于并行计算的大规模数据处理系统设计与优化第一章：引言当前，随着数据产生和处理的需求日益增长，大数据的概念已经得到广泛的认知。

大数据的特征包括数据量大、种类多、结构复杂等。

对于大数据的处理，传统的串行计算已经无法满足需求，随之而来的就是并行计算的需求。

基于并行计算的大规模数据处理系统的设计和优化在实际中得到了广泛的应用。

本文将重点讨论基于并行计算的大规模数据处理系统的设计原则和优化方法。

第二章：基于并行计算的大规模数据处理系统设计原则2.1 分治策略分治策略是解决大规模问题的通用策略。

其基本思想是将原问题分解成多个子问题来解决，最终将子问题的解合并起来得到原问题的解。

在大规模数据处理系统中，分治策略可以将大数据集合分成多个小数据集合来处理，从而降低了数据的处理难度。

2.2 数据复制策略数据复制策略一般应用于数据分布式存储的情况下。

该策略将数据复制到多个节点上，避免了数据的单点故障。

在进行数据处理的时候，可以通过同时访问多份数据来提高处理效率。

2.3 数据分片策略数据分片策略将大数据集合分成多个片段，每个片段可以独立地进行处理，从而降低了数据的处理难度。

在进行数据处理的同时，还可以将多个节点的计算能力进行并行使用，提高处理效率。

第三章：基于并行计算的大规模数据处理系统优化方法3.1 并行计算优化并行计算优化是提高系统处理性能的重要手段。

首先需要对系统进行分析和评估，确定各个节点之间的通信和负载平衡情况。

其次需要对数据分片、任务分配、计算流程等进行优化，充分利用并行计算的优势。

3.2 带宽优化在并行计算过程中，节点之间的通信往往占据了很大的时间开销。

因此，带宽的使用效率对系统性能的影响非常大。

在数据分片和任务分配的过程中，需要考虑到节点之间的通信带宽，通过合理的数据分布和通信协议来提高带宽的使用效率。

3.3 内存优化大规模数据处理需要占用大量的内存资源，因此内存的使用效率对系统性能也有很大的影响。

在系统设计时，应该考虑到内存的使用情况，通过合理的内存管理来提高内存的使用效率，并避免出现内存溢出等问题。

基于图论的按需实时和分布式并行数据处理算法设计与优化

基于图论的按需实时和分布式并行数据处理算法设计与优化随着互联网的迅速发展和数据爆炸式增长，对于大规模数据的处理需求越来越迫切。

但是传统的串行算法已经难以满足这种需求，因此，研究并设计高效的并行数据处理算法成为一项重要的任务。

图论作为一种数学工具，能够自然地描述数据处理中的复杂关系和相互关联。

因此，基于图论的算法设计成为了一种强有力的工具。

在实时数据处理方面，传统的算法依赖于任务的静态划分。

然而，任务之间的依赖关系和数据流动特征使得静态划分方法产生了诸多问题。

相反，基于图论的并行算法设计采用动态划分策略，能够根据实际数据的流动情况，分析和合理划分任务，提高计算的效率。

在分布式数据处理方面，利用图论的并行算法设计可以充分发挥集群计算资源的优势。

通过图论的描述和分析，可以将复杂的数据处理任务划分为多个子任务，并在分布式计算环境中并行地执行。

这样可以大大减小计算时间，提高数据处理的效率。

同时，优化算法的设计也是关键的一环。

基于图论的并行算法设计通常具有复杂的图结构，其中包含大量的节点和边。

传统的优化算法往往难以高效地处理这种复杂结构。

针对这一问题，可采用分阶段的优化策略。

首先，根据实际需求和数据特点，对图进行预处理，去除部分多余的节点和边。

这样可以大大减小算法的复杂度，提高优化的速度和效果。

其次，可以采用迭代优化的方法，通过多次迭代不断优化算法的性能，使得算法能够更好地适应实际的数据处理需求。

此外，在设计并行算法时还需考虑一些其他因素，例如通信代价、负载平衡和容错能力。

通信代价是指在分布式计算环境中，各个节点之间进行数据交换和通信所产生的开销。

合理地设计算法，可以有效减少通信代价，提高并行计算的效率。

负载平衡是指在分布式计算环境中，各个节点的计算任务分配是否合理均衡。

通过图论的划分和优化，可以实现任务的动态调度，使得各个节点的负载较均衡，充分利用集群的计算资源。

容错能力是指在分布式计算环境中，由于节点故障等原因可能会导致计算任务失败。

基于概率攻击图的内部攻击意图推断算法研究

ＰｒｏｂａｂｉｌｉｓｔｉｃＡｔｔａｃｋＧｒａｐｈＭｏｄｅｌ
ＣＨＥＮＸｉａｏ — Ｊｕｎ＇，ＦＡＮＧＢｉｎ — Ｘｉｎｇ ” ’ ＴＡＮＱｉｎｇ — Ｆｅｎｇ。＇。ＺＨＡＮＧＨａｏ — Ｌｉａｎｇ。
摘
要内部攻击行为具有明显的多步骤性和伪装性．这些特性增加内部攻击检测的难度，影响检测结果的准确
性．攻击图模型能够描述攻击行为的多个攻击步骤之间的因果关系，但由于单步攻击检测结果存在的不确定性，使得攻击图模型无法准确地推断攻击者的意图．该文在攻击图模型中引入转移概率表，刻画单步攻击检测结果的不确定性，即从观测事件推导出某步攻击发生的概率，提出了一个面向内部攻击意图推断的概率攻击图模型．基于该
模型，提出了一种推断内部攻击意图的算法以及针对攻击目标的最大概率攻击路径的计算方法．实验结果表明该文的工作能够有效地推断攻击意图和计算攻击路径，减少不可信报警数量，为网络安全管理员提供良好的可配置性．
第３７卷ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第１期
计
算
机
学
报

并行计算算法设计与分析

并行计算算法设计与分析一、引言在现代计算机系统中，并行计算已经成为一种重要的技术手段。

并行计算算法的设计与分析是研究并行计算的核心内容之一。

本文将详细介绍并行计算算法的设计与分析方法，并讨论其在实际应用中的意义与挑战。

二、并行计算算法的分类1. 数据并行算法数据并行算法采用将计算任务分割为多个子任务，每个子任务在不同的处理单元上并行执行的方式。

典型的数据并行算法包括矩阵乘法算法、并行排序算法等。

2. 任务并行算法任务并行算法是将计算任务分解为多个相互独立的子任务，并行执行的方式。

各个子任务之间没有数据依赖关系，可以同时进行计算。

典型的任务并行算法包括并行搜索算法、并行图算法等。

3. 流水线并行算法流水线并行算法是将计算任务分解为多个阶段，不同处理单元在不同阶段上并行执行，通过流水线的方式提高计算效率。

典型的流水线并行算法包括多级缓存机制的并行计算算法、指令级并行计算算法等。

三、并行计算算法的设计方法1. 并行分解并行分解是指将原始的计算任务分解为多个子任务的过程。

在并行分解过程中，需要考虑任务的划分方式、任务之间的依赖关系以及负载均衡等问题。

2. 并行通信并行通信是指多个处理单元之间的信息传递与同步。

在并行计算算法的设计中，合理的并行通信方式能够提高计算效率。

常用的并行通信方式包括消息传递接口MPI、共享内存等。

3. 并行合并并行合并是指将多个子任务的计算结果合并为最终的结果的过程。

在并行合并过程中，需要考虑合并方式以及结果的正确性验证等问题。

四、并行计算算法的分析方法1. 速度up与加速比速度up表示并行计算与串行计算相比的计算速度提升程度。

加速比表示并行计算中处理单元数量增加时，计算速度相对于串行计算的提升比例。

通过对速度up与加速比的分析，可以评估并行算法的性能优劣。

2. 并行性的度量与评估并行性是指并行计算中各个子任务可以同时进行的程度。

通过对并行性的度量与评估，可以确定并行计算算法的最佳并行度。

网络攻击图的构造及应用

网络与信息安全网络攻击图的构造及应用王永刚1，苗毅2，杨阳1，陈钟1，胡建斌11北京大学信息科学技术学院计算机系 1008712机械工业研究院 100055摘要：随着计算机网络的不断发展，各种针对计算机网络的攻击也越来越多。

如何对一个网络进行安全性检查，即对该网络环境中可能发生的攻击进行建模，是广大安全人员必须考虑的重要问题。

在众多的网络攻击建模方法中，网络攻击图以其形象化的特点而被广泛应用。

在此背景下，本文首先介绍了攻击图的构造方法，在此基础上进一步描述其在网络安全领域的应用，最后展望了攻击图领域未来的研究重点。

关键词：网络攻击图；网络攻击；渗透测试A Secure Routing and Aggregation Protocol for Sensor NetworksWang Yonggang1, Miao Yi2, Yang Yang1, Chen Zhong1, Hu Jianbin11Department of Computer Science and Technology, Peking University, Beijing 100871, China2Research Institute of Machinery Economic and Management, Beijing 100055, ChinaAbstract: With the development of computer networks, the attacks with respect to them are increasing explosively. It is a very important problem for security testers to test the security situation of a speciﬁ c network (i.e., to use a method to model all the possible attacks within the environment). Of all the modeling methods, the Network Attack Graph is widely used because of its visual intuition. Under this circumstance, this paper ﬁ rstly introduces the construction methods of the Network Attack Graph, then describes its application in the network security, and lastly previews some research directions of the Network Attack Graph.Key Words: network attack graph; network attack; penetration test2009.111314 2009.11I.概述在研究用于系统安全性检查的网络攻击系统时，目前主要有两类方法：一类是基于数值计算法(risk-based)，另外一类是基于图形表达法(graph-based)。

并行处理原理的应用举例

并行处理原理的应用举例引言并行处理是一种通过同时执行多个任务来提高计算机系统性能的方法。

它利用多个处理单元同时处理不同的任务，从而加快计算速度。

本文将介绍并行处理原理的应用举例。

并行处理在图像处理中的应用举例图像处理是一种需要大量计算的任务，因此并行处理在该领域的应用非常广泛。

以下是几个并行处理在图像处理中的应用举例：•图像压缩：在图像压缩中，使用并行处理可以同时处理不同区块的像素数据，从而加快压缩速度。

例如，可以将图像切分为多个区块，然后分配给不同的处理单元进行压缩。

最后，将各个区块的压缩结果合并为最终的压缩图像。

•图像滤波：在图像滤波中，常常需要对每个像素周围的邻域像素进行计算。

并行处理可以同时处理多个像素的计算，从而加快滤波速度。

例如，可以将图像划分为多个区域，并分配给不同的处理单元进行滤波计算。

•图像识别：在图像识别中，需要对图像中的目标进行检测和分类。

并行处理可以同时处理多个图像区域的检测和分类任务，从而加快图像识别的速度。

例如，可以将图像切分为多个区域，并将每个区域分配给不同的处理单元进行目标检测和分类。

并行处理在数据分析中的应用举例数据分析是一种需要处理大量数据的任务，因此并行处理在该领域的应用也非常广泛。

以下是几个并行处理在数据分析中的应用举例：•数据排序：在数据排序中，需要对大量数据进行排序操作。

并行处理可以同时处理多个数据块的排序，从而加快排序速度。

例如，可以将数据分为多个块，并将每个块分配给不同的处理单元进行排序。

最后，将各个块的排序结果合并为最终的排序结果。

•数据聚类：在数据聚类中，需要将大量数据分为不同的类别。

并行处理可以同时处理多个数据点的聚类操作，从而加快聚类速度。

例如，可以将数据划分为多个区域，并将每个区域分配给不同的处理单元进行聚类操作。

•数据挖掘：在数据挖掘中，需要从大量数据中发现有价值的模式和关联规则。

并行处理可以同时处理多个数据块的挖掘任务，从而加快挖掘速度。

基于图论的并行计算

基于图论的并行计算在当今信息时代，计算能力的需求日益增长。

为了满足对快速高效计算的需求，研究者们致力于发现更加优化的计算方法。

并行计算是一种能够同时进行多个计算任务的计算方法，被广泛应用于图论问题中。

本文将探讨基于图论的并行计算，并介绍其原理、应用以及未来的发展趋势。

一、并行计算原理并行计算是通过将计算任务分解为多个子任务，并在多个处理器或计算节点上同时执行这些子任务来实现加速的计算方法。

在基于图论的并行计算中，图论技术被用于建模和解决各种实际问题。

典型的图论问题包括最短路径、网络流优化以及图的遍历等。

通过将这些问题转化为图论模型，并应用并行计算方法，我们能够更快速、高效地解决这些问题。

二、并行计算的应用1. 社交网络分析社交网络中包含大量的节点和边，关系错综复杂。

通过构建社交网络的图模型，并应用并行计算技术，我们可以更好地理解社交网络中的信息传播、影响力分析以及社群发现等问题。

2. 路径规划在复杂的道路网络中，通过构建道路网络的图模型，并应用并行计算技术，我们可以快速计算出最短路径，从而实现高效的路径规划。

这在导航系统和物流领域有着广泛的应用。

3. 分布式计算并行计算被广泛应用于大规模数据处理和分布式计算任务中。

通过将计算任务分解为多个子任务，并在多个计算节点上并行执行，我们可以提高计算效率和处理速度。

三、并行计算的发展趋势1. 大规模集群的应用随着计算机技术的不断发展，大规模集群成为并行计算的重要基础设施。

通过建立大规模集群，我们可以利用集群中的多个计算节点来并行执行计算任务，从而提高计算效率。

2. 分布式图处理系统分布式图处理系统应运而生，为并行计算提供了更高效的解决方案。

这些系统通过将图的数据和计算任务进行划分和分配，将计算任务分发到不同的计算节点上并行处理，实现了大规模图计算的高效实现。

3. 基于GPU的并行计算图论问题通常具有高度计算密集性，对计算资源要求较高。

由于图形处理器（GPU）拥有并行计算的特点，因此可以应用在基于图论的并行计算中，提高计算效率。

中国电子科学研究院学报2020年第15卷总目次

中®电g科考巧究院#根2020年第15卷总目次第1期综达从军事学的视角看电子对抗的专业特点与研究范畴新一代公安指挥调度体系能力研究............高低轨混合卫星网络管控架构设计............“电科1号”综合电子信息试验船总体设计...................石荣，吴聪（|)李大伟，王鹏，王宗卫，赵文睿（8) 陆洲，田建召，赵晶，赵伟程（丨5)欧盛春，屈骎宇，张海清,张学庆(20)工程应用基于脉冲熵值的雷达信号分区分选方法............基于机器学习算法的海空目标航迹数据分析技术研究基于CUDA和OpenGL互操作的遥感影像快视研究…联邦学习模型在涉密数据处理中的应用..........多航天器异地协同并行测试平台设计............基于范数灰关联的情报大数据分析质量评估方法-…基于多层级图像表征的层次化注意力图像描述.....电子装备系统结构性能耦合仿真技术研究........基于集成学习的不完备数据补全算法研究........一种LOS/NLOS混合环境下无线传感器网络定位方法车载云计算系统中资源分配的优化方法......................................陈行勇（24) .............李晓娜，杨焱煜，潘越(29)段云龙，张致齐,方留杨，常鹏飞，张岭军(36) .....贾延延，张昭，冯键,王春凯(43) ....................何永丛，吴伟(50) .....刘娜，陈健军，杨慧杰，李国栋(55)王雷全，褚晓亮，秦智超，魏談伟，吴春雷(63) .....陈竹梅，杨文芳，张敬莹,汪月清(69) .....丁敬安，张欣海，胡博，周国民(78) ......任文嘉，自卩济军，程龙，史劼（84) ....................董晓丹，吴琼(92)第2期量子态和量子测量态的特性与应用.....栾添，张雪松，张先超，夏凌昊，冯志军,徐兵杰，黄伟，周明，江文兵,王晓飞，葛鹏（99)基于马赛克战的国土防空作战体系构建研究...........................邓大松，孙俊,杨予昊（105)从美军“施里弗”系列演习看太空作战趋势.............................陆晓飞，孟红波，梅发国（110)世界人工智能研究储量及技术热点分析——基于2013 ~ 2018年SCIE高质量数据................................................................刘凌旗，张炜,王洪川（115)军工央企的数字化转型研究...................................................胡煜，罗欣伟（125)联合军工行业标准体系研究.........................................严真旭，王斌，李金平（丨31)I工程应用GNSS弱干扰TDOA定位时差估计方法.......................旋转螺旋浆对机载雷达探测性能影响研究.....................大数据驱动的多视点软件需求规约..........................水密光纤旋转接头设计技术研究.............................具有低误码平层的准3 -对角线结构QC-LDPC码的高效编码方法•陈奇东，陶海红，刘睿,甄卫民（135) ..............颜仙荣,李其虎（141) .....................张国生（丨47)周丰，高泽仁，张承，丁楠（152) ..............赵明，刘志鹏（159)大场景多视角成像模式设计...........................常文胜，陶海红，刘彦斌，孙光才,胡学成（166)一种基于主动学习和多种监督学习的情感分析模型...................................刘振宇,李钦富，杨硕，邓应强，刘芬，赖新明，白雪珂（171)基于格基规约的混合信号分离译码算法.......................................何进,乔孟军（177)基于Link16数据链的飞机控制交接流程研究...................................石教华，张维利（183)一种信息化装备预防性维修模型与策略.............................................周健（190)第3期美陆军战术网络现代化战略及其发展研究.............................................曾浩洋（197)混合作战模型验证问题研究...................................................刘怡静，李华莹(208)信息化体系评估的特征方法研究.....................................张丹，赵子骏，杨晨星(213)一个新型的量子密钥服务体系架构...................................................陈晖(217)面向战术端的电子对抗侦察及情报处理智能化应用研究..........旷生玉，江果，张智，李高云(224)有人/无人机协同作战研究...................................樊锐，张鑫龙，马磊,周荣坤(230)面向多源数据的军事信息系统设计.............................李卫星，王峰，李智国,李思阳（237)工程应用基于先验分布和权马尔科夫链的径流丰枯预测的研究•基于波束的三种测向方法的测向性能分析..........杂波中认知MIMO雷达正交恒模波形优化...........基于兵力投入的预警机巡逻航线规划研究...........基于实体关联的消歧算法研究......................基于区的D2D结构的安全消息传播协议.............最大离差与熵法在导弹预警系统作战效能评估中的应用一种基于交通信息分享的提高交通效率算法..........杜旭，谢岩，陈亦平，唐晓骏,霍启迪(244) .............石林艳，王宏，王书楠（248〉....................王毳，刘宝蕊（255) .....董晶，王颖，赫锋，刘云龙(263) .....周国民，宣鑫乐，沈佳琪，陈光宣(271) ....................汪大清，李文琴(278) ............................李翔晨(284) ....................李春若，吴少琴（289)n第4期浅谈网络信息体系概念及其与信息系统的关系.......新时期重大科技任务集中力量办大事的组织模式研究电子对抗干扰效果评估技术综述....................美国国防采办三大决策支持系统之概览.............实时态势数据驱动的平行仿真推演方法..............基于DoDAF的疫情防控救治体系结构设计..........美陆军指挥所计算环境发展分析....................面向海洋全方位综合感知的一体化通信网络........联合作战条件下陆战场态势感知体系构建问题研究…一体化应急管理理论研究初探..................田........................陆军，单博楠（295) ................朱德成，刘从，李欣欣（299) .........刘松涛，雷震烁，葛杨，温镇铭（306) ........................严晓芳,線珊珊(318) ........周芳，毛少杰，吴云超，李玉萍（323) ................梁慜，田辉，魏立柱（329) ........................赵锋，李皓昱（334)…高建文，肖双爱,虞志刚，郎晓光,王冬海（343) …李昌玺，朱刚，黄申，刘亚飞,夏恩苍（350) 辉，马克祥，卓海峰，王淑艳，纪庭超，韩永华（356)工程应用基于Vague集和T0PSIS法的雷达导引头干扰效能评估宽带信号相位差测量方法及误差分析.............基于人工蜂群算法的机载雷达子阵划分方法.......基于集成聚类的社区发现算法....................基于ZigBee的漏水定位测试系统设计..................................葛杨,刘松涛（364) .............叶云霞，陆安南，尤明懿（370) .............张泽，周凯福，宿文涛（376)江逸楠,刘家琛，王亚砷，张欣海，张博（382) .............张彦军，王军，张华栋（388)第5期空基信息系统协同计算架构研究美军信息化建设发展动向探析•崔继先，傅康平，范锐（393)吴红兵，孔瑞远，马志强（398)工程应用效能主导的复杂电子信息系统跨域协同设计关键问题与方法论..........................................陈竹梅，雷川，龚光红，李妮，田超,张先超(403)基于求解预期时间损耗的系统网络弹性评估方法...............................聂帅，周亚楠(415)基于分布式集群的高可用日志分析系统的设计.........................陈乐，余粟，王盟（420)海战场多传感器目标识别中神经网络的应用研究.......................刘楠楠，张永利，宋鹏汉（427)基于最小完美哈希函数的K-mer计数算法.............................徐菡，于长永，史劼（435)面向联合作战的跨域数据安全互联方法........................................王蒙蒙，朱婉婷(442)ni基于卷积神经网络STBC 调制信号识别................基于不确定度分析的平面梳齿电容结构参数影响研究••••基于AHRS 算法的小型无人机导航精度改进方法.....预警机巡逻探测区域建模及效能分析.................星地协同侦察定位应用研究..........................面向企业信息安全的网络攻击防范手段研究...........................融合知识图谱及贝叶斯网络的智能推荐方法......侯位昭，张欣海，宋凯磊.............王威，王培源,彭奇峰(449)....................冯丹，陈彩辉(455)刘浩，杨薇秀,焦胜海，陈洋，韩一帜(461)徐功康李高云刘栋，董晶,刘云龙(470) 旷生玉，江果，张毅(477).............徐澄（483)司佳，齐幸辉，张博(488)第6期网络信息体系智能化发展设想........................................李大伟,吴红兵，贺庆(495)人工智能安全风险分析与治理........................................................郝英好(501)创新驱动高质量发展所需的创新生态体系与产业发展体系的耦合关系研究................................................................赵天翊，罗欣伟，雷家骑(506)工程应用基于云计算的存储资源管理调度技术研究...............A -PSPNet : —种融合注意力机制的PSPNet 图像语义分割模型军民领域大数据建设应用架构研究.......................基于Event-B 对存在网络攻击的安全协议的改进研究.....基于循环神经网络的飞行机动识别方法及仿真研究........靶场复杂电磁环境试验条件体系化构建研究...............基于八轴结构的磁张量目标定位方法误差分析..........仿真模型可信度评估研究框架...........................基于神经网络的梳状谱信号峰均比优化技术..............基于FPGA 的CCD 相机控制自适应算法及实现••面向天地一体化信息网络的在轨信息处理机制设计..............岳兆娟基于跨层协同的软件容错技术研究.............................张越朱元元，刘浩，佘啸宇......朱伟，程飞，王新(513)......高丹，陈建英，谢盈(518).............朱婉婷，王蒙蒙(524).............朱俊翔，张翔(530).............周亚楠，聂帅（539).............杜剑英，韦卓（547)......陈菲菲，杨准，于力（551)杨小军，徐忠富，崔龙飞，耿杰恒(557).....安坤，杨腾飞（566)韩一帜，杨薇秀，马琴(573) 秦智超，李俊,时月茹(580)章宇兵，马天琦，李斌(586)Bl «x ‘h 表面波相移光栅的传输特性研究黄誉，丁明吉，肖经，韦启钦(593)第7期关于提升网络信息体系总体建设能力的思考…•电子信息装备国际化竞争力模型与竞争战略研究 IV徐少俊(597) 陈竹梅(601)系统安全领域人因错误理论研究进展基于5G技术的“智慧矿山”建设研究科研人员绩效评价理论研究.......李星，谭麟，高凌云，尚玉，潘哲（6丨2).............申雪，卜小平，余文科(620)....................江锋，邓彦伶(625)工程应用认知无线电网络中基于信噪比估计的快速循环平稳特征检测............秦智超，岳兆娟，田辉(629)基于拉普拉斯方法的雷达目标实时定轨算法研究.......张天天，杜新鹏，成东山，李超炜，邓钧(635)线性调频信号变波形抗同频干扰研究.................................夏栋，朱海华，张静(642)车联网中面向移动速度差异化的多种用户联合通信优化设计...........................高乾(649)基于SDN的分组传送网架构设计及实现........................张凤军，罗广军，邱帆，刘兴(665) UFMC-MIMO系统中串扰和HPA非线性失真补偿方案............刘宁珂，吴浩，陈博,李英善(672)面向自动驾驶的硅基激光雷达发展和关键技术研究.........................................周砚扬，张芮闻，何立平，章宇兵，陆洲，许维翰(678)海上远程精确打击对卫星侦察信息的时效需求研究....................彭耿，李涛，刘磊(685)雷达干扰效果在线评估指标体系与方法........................雷震烁，刘松涛，葛杨，温镇铭（691)基于田口试验设计的TiAIN涂层膜基结合力控制参数优化........姜雪松，张坤，张红丽，李春伟(698)第8期网信专题基于网络信息体系的空中作战装备发展初步研究.....................................曹晨(703)基于网络信息体系思维的天地一体通导遥融合应用探讨…郑作亚，薛庆昊,仇林遥，柳罡，李黔湘(709)基于网络的军事信息系统协同设计研究...............................沈艳丽，肖桃顺,孔瑞远(715)美军电磁频谱战发展分析及启示...............................李硕，李祯静，朱松,张春磊(721)综述基于系统工程的复杂电子装备集成工艺管理研究...............................杨宁芳，陈竹梅(725)太空交通管理的机遇与挑战.........................................刘言，赵伟程,彭春干(731)美国无人集群城市作战应用发展综述.........................................吕震华，高亢(738)人工智能在5G网络中的应用..........................................................肖哲(746)基于DIIS理论方法的国防科技智库研究体系建设.......................................江红玲（750)工程应用基于复杂网络的Web网络结构特征分析...............................田建召，张越,赵伟程(756)基于光纤令牌总线的分布式数据监测系统设计........................陈良昌，张彦军，韦宏春(761)一种用于LDPC译码的低时延环检测算法..............马克祥，卓海峰，王淑艳，纪庭超，韩永华(766)V反馈式权值动态分配雷达与红外传感器航迹融合方法..................温镇铭，刘松涛，姜宁(769)基于轨道约束的非线性缺维滤波技术研究.............................陆小科，秦武韬，韩晓鹏(776)基于导频的PSWFs通信系统信道估计方法研究..........杨璐铖，王红星，陆发平，刘传辉，康家方(78丨）基于遗传算法的智能水雷布阵策略优化研究.........................................石子烨(789)基于长短时记忆模型的情景演化分析系统实践.................................李道远，刘诚傲,黄昌金，曾青军，王庆友，卢翠平，吴刘青(796)一种多维多域的微动信号降噪方法.............................夏赛强，张朝伟，蔡万勇，杨军(8〇2)第9期第四代预警机发展研究...........................基于系统动力学的国防采办管理改革动态发展模型研究公安网络信息体系顶层设计........................基于层次分析法开展政府信息化评估指标及权重研究••美国商用低轨卫星的军事借鉴.....................中国产业技术范式的演进机制及转化路径研究......未来海空分布式作战构想与力量运用初探..............................曹晨(809)李晓松，魏俊峰，赵超阳，吕彬（815) 陈健军，汪兆斌，倪杰，蔡聪聪(821) .............马云峰，徐海（832) ....................蒋罗婷(840) ....................孟柳（849) .....周玺，徐庆，何肇雄(856)工程应用分布式功率合成技术在电子战装备中的应用分析基于抗脆性的通信抗干扰发展思路探析.......基于短码扩展的无授权非正交多址接入技术……基于神经网络噪声分类的语音增强算法.......四维直接序列扩频系统同步偏差敏感性分析-…基于SDD技术的简单精确的GaAs HBT经验模型一种开放式架构的天基网络化计算平台体系设计WSNs中基于压缩抽样的事件检测算法...............一种多特征融合的长文本分类方法......................陆诗远，蒋春山，周园明（861) ....................张春磊，杨小牛（866) .....敖乃翔,王德勇，范丹，赵璐(872) ....................张行，赵馨(880)华博，刘玉杰，毛忠阳，康家方，刘锡国（886) 程林，张金灿，刘敏，刘博，李娜(894) .....白保存，张越，陆洲，李斌(9〇〇) ....................付朝晖，谢英辉(905) .............张宇昂，贾云鹏，刘家鹏(910)第10期美军“联合全域作战UADO)”概念浅析.....................................陈彩辉，線珊珊(917)联合能力集成和开发系统概述................................................严晓芳，魏丽(922)虚假信息检测中Bayes模型应用:技术与研究进展.......李少臣，李晓军，姚俊萍，肖栩豪，马可欣(928) VI人工智能对就业安全的影响及应对...................................郝英好，王昊，龚振炜（936)大型高科技央企集团以推动创新发展为目标的中长期激励管理研究....................冯拓宇(944)公安信息网络物联、融合与安全设计....................陈健军，倪杰，汪兆斌，蔡聪聪,朱福建(948)工程应用天线方向图和距离副瓣调制下的雷达回波模拟..................夏栋，纪晓佳，丁国臣，戚甫峰(956)冲击噪声下基于无穷范数互信息的MIMO雷达阵列诊断..........陈金立，王亚鹏，苗玉叶,李家强（961)电磁大数据挖掘分析架构研究........................臧维明，李高云，旷生玉，何欢,王冠华(969)基于AdaBoost算法的直升机结构制造复杂度估算......................刘子源，王榊，李晓飞(977)基于Min-Hash数据降维的伴随关系研究…黄晓雄，李博文，卢云亮，林璋，史超，陈伟，章武盛(984)基于S1000D的保障技术数据同源管理................................................林琳(989)面向电网中数字资产存证的区块链Baas设计..................沈佳，刘昆，贾俊强，王佩光(996)面向优化设计的新型武器装备体系贡献度评估.......................................石子烨（1002)基于TDMA体制的多机协同定位方法........................王倩，杨航,李洪烈，孙扩（1011)模拟对抗演练系统设计及在船舶管控中的应用设想...........................马云峰，徐海（1017)基于仿射传播聚类的辐射源脉冲信号分选算法..........何重航,刘佳琪，王宪栋,刘洪艳，高路（1〇24)第11期工程应用基于星载数传系统的自适应多载荷高速缓存设计•…基于车载调频连续波测距的激光调制系统设计.....高斯白噪声对PSWFs信号时频分布影响研究.......基于返回散射探测的电离层M0F时变特性统计分析薛栋，李杰，马喜宏，张德彪,李金强（1031) 韦美丽，杨墨，肖经，蔡凯达，朱新锋（1037) 黄隽逸，王红星，陆发平，刘传辉，康家方（丨042) ......宋建梅，华彩成，杨东升，郭晓彤（1050)基于遗传算法和贪心算法的网络舆情传播优化模型构建研究...........................杨文阳（1057)超宽带Vivaldi天线单元及阵列设计....................史信荣，史劼，熊洋洋，柯进，罗旭东（1065)星载SAR结构功能一体化天线制造关键技术..................府大兴，顾平，赵苍碧，曹慧丽（1070)基于复杂网络的作战体系要素重要度评估方法................魏青，沈艳丽，肖桃顺，孔瑞远（1075)一种时空同步高效航线冲突检测方法.......................................董晶,刘云龙（1080)面向岛礁夺控作战的海军陆战队作战编成研究................陈峰，王飞，陈泽，赵玉林（1086)穿墙雷达在城市反恐作战中的综合应用...............................冯奇，毛宇，李仪（1090)跨部门协同社会管理体系架构研究——以海南社会管理信息化平台为例........徐海，李利民（1095)一种新的近距离超分辨成像技术及其应用..............王栋，张继龙，郑向理,罗广军，李勇（1101)基于MBCNN的变压器偏磁的声学诊断................王斌，刘炜琪，吕曜辉，岳鑫，陈晓（1105)基于奥米亚棕蝇听觉系统的小孔径天线阵测向方法....................黄凯，周林亚,陆安南（1111)航天测量船测量工况规划方法研究与设计...................................崔嵩，孙家平（1117)V DDARPA趋零功耗传感器技术及军事应用前景分析.....彭玉婷，陈丽洁,王龙奇，亢春梅,杜云飞（1123)人工智能产业核心技术的国际竞争态势分析..........................袁野，吴超楠，李秋莹（1128)第12期工程应用基于本体论的网络靶场威胁建模关键技术研究…TD-LTE行业专网频偏估计算法优化研究..... TD-LTE宽带集群组播切换优化..............新兴低轨卫星通信星座发展前景研究..........基于监控视频的非接触式心率信号检测方法……认知雷达技术在预警机中的应用..............海洋综合信息传输网现状及设计思考.........电子战对宙斯盾舰反导能力的降效作用分析……一种基于估计误差统计的虚假点迹序列辨识算法雷达干扰暴露区动态变化仿真分析............基于模型的特种机任务系统设计初探.......................巩磊，司瑞彬，田宇（1139) .............付楠楠，张松轶，侯位昭（〖145) .............李丹丽，张欣海，孙发帅（1150) .............自P明，赵子骏，魏凡（1155)吕东岳，郞博超，田子，黎宏河，谢海永（1163) ............................祝欢（1170) .....................江尚军，罗青松（丨174) .............蒋春山，周天卫,周园明（1180) .............邢雷，李品，段蕾（1186) ............................^ .............吴永胜，秦博，康一种基于微服务和并行计算架构的雷达组网探测威力计算服务体系.....黄亚锋，黄大丰，张新型氮化铝A1N晶体高温压电振动传感器.....陈丽洁，徐兴烨,雷亚辉，杨月，朴胜春，张楠（1193) 乐（1198) 豹（1205) 丽（1212)综达复杂电子信息系统R&D数字化转型综述...........................................陈竹梅（1219)信息时代下平台特征、构建策略及治理问题研究......................张丹，杨晨星,赵子骏（1232)\1。

机器学习中训练数据的成员推断攻击及保护技术

contents •引言•成员推断攻击基础•训练数据泄露风险分析•基于加密技术的保护方法•基于脱敏技术的保护方法•基于访问控制的保护方法•基于监控与审计的保护方法•总结与展望目录研究背景与意义010*******研究现状与挑战然而，现有的防御技术往往不能有效地防止成员推断攻击，且面临着保护隐私和模型性能之间的此外，攻击者还可以通过分析模型参数来推断训练数据中的个体信息。

例如，攻击者可以分析模型输出的概率分布来推断训练数据中的个体信息。

攻击已经取得了一定的研究成果。

攻击者通常利用机器学习算法中的漏洞和训练数据的特征进行攻击。

研究内容与方法成员推断攻击概述010203成员推断攻击定义攻击者目标攻击者能力03基于密文的攻击常见的成员推断攻击方法01基于模型的攻击02基于统计的攻击成员推断攻击的危害攻击者通过成员推断攻击获取敏感信息，可能导致数据隐私泄露，给个人或组织带来不良影响。

数据隐私泄露成员推断攻击破坏了机器学习模型的信任性，使得人们对模型的可信度和可靠性产生质疑。

信任危机成员推断攻击可能导致商业机密的泄露，给企业带来经济损失。

经济损失成员推断攻击可能引发社会问题，如身份盗用、歧视等，对社会稳定和公共安全造成威胁。

社会影响数据存储在数据传输过程中，如果没有采取加密措施，攻击者可能窃取传输中的数据。

数据传输数据使用模型攻击数据市场隐私泄露训练数据泄露的案例分析案例一案例二案例三加密算法定义加密算法分类对称加密算法非对称加密算法数据加密算法介绍基于同态加密的保护方法同态加密的应用同态加密算法定义同态加密的分类非完全同态加密完全同态加密基于安全多方计算的保护方法安全多方计算的定义安全多方计算是一种保护多个参与方数据隐私的技术，它可以在不暴露参与方数据的情况下进行数据分析和计算。

通过在各个参与方之间进行加密和混淆操作，使得每个参与方只能获取到其他参与方的部分数据信息，而无法获取到其他参与方的完整数据。

在机器学习中，可以使用安全多方计算来保护训练数据的隐私，同时可以在不暴露原始数据的情况下进行模型训练。

基于GAN的图像分类对抗攻击算法研究

基于GAN的图像分类对抗攻击算法研究基于GAN的图像分类对抗攻击算法研究引言：图像分类是计算机视觉领域的重要研究方向，它旨在对图像进行自动分类和识别。

然而，近年来随着深度学习的快速发展，图像分类系统的普及和应用也带来了安全性的隐患。

对抗攻击是一种意图干扰图像分类系统的方法，通过对输入样本进行微小的扰动，即可使得原本被正确分类的图像被错误分类。

为了解决这一问题，本文将研究一种基于生成对抗网络（GAN）的图像分类对抗攻击算法。

一、基于GAN的图像分类对抗攻击算法原理生成对抗网络（GAN）是一种由生成器（Generator）和判别器（Discriminator）组成的框架。

其原理是通过在两个网络之间进行对抗训练，使得生成器逐渐学习生成更真实的样本，同时判别器也逐渐变得更准确。

本文将利用GAN的原理，设计基于GAN的图像分类对抗攻击算法。

1. 生成器网络生成器网络的目标是生成与原始图像类别相似但具有攻击性的对抗样本。

生成器网络通过接收原始图像作为输入，然后对图像进行一系列的变换和扰动，最终生成欺骗分类器的对抗样本。

生成器网络可以利用不同的深度学习模型，如卷积神经网络（CNN）或递归神经网络（RNN）。

2. 判别器网络判别器网络的目标是判断输入图像是原始图像还是对抗样本。

判别器网络接收生成器生成的对抗样本以及原始图像作为输入，并输出对这些输入的分类结果。

判别器网络可以基于CNN或其他分类模型。

3. 对抗训练通过对抗训练，生成器和判别器进行交替训练，使得生成器生成的对抗样本能够更好地欺骗判别器。

具体而言，生成器生成对抗样本后，判别器将对这些样本进行分类，而生成器则尝试生成更具有攻击性的样本以欺骗判别器。

通过反复迭代训练，生成器将逐渐学习到如何生成更逼真的对抗样本。

二、实验设计和结果分析1. 数据集选择和预处理本文选择一个经典的图像分类数据集作为实验数据，如CIFAR-10。

对数据集进行预处理，包括图像归一化和标签编码处理，以满足算法输入的要求。

1基于梯度的攻击——FGSM

1基于梯度的攻击——FGSM 1.FGSM的原理 FGSM的全称是Fast Gradient Sign Method(快速梯度下降法），在⽩盒环境下，通过求出模型对输⼊的导数，然后⽤符号函数得到其具体的梯度⽅向，接着乘以⼀个步长，得到的“扰动”加在原来的输⼊上就得到了在FGSM攻击下的样本。

FGSM的攻击表达如下： ε是⼀个调节系数，sign() 是⼀个符号函数，代表的意思也很简单，就是取⼀个值的符号，当值⼤于 0 时取 1，当值等于 0 时取 0，当值⼩于 0 时取 -1，▽表⽰求 x 的梯度，可以理解为偏导，J 是训练模型的损失函数。

那么为什么这样做有攻击效果呢？就结果⽽⾔，攻击成功就是模型分类错误，就模型⽽⾔，就是加了扰动的样本使得模型的loss增⼤。

⽽所有基于梯度的攻击⽅法都是基于让loss增⼤这⼀点来做的。

可以仔细回忆⼀下，在神经⽹络的反向传播当中，我们在训练过程时就是沿着梯度⽅向来更新更新w，b的值。

这样做可以使得⽹络往loss减⼩的⽅向收敛。

那么现在我们既然是要使得loss增⼤，⽽模型的⽹络系数⼜固定不变，唯⼀可以改变的就是输⼊，因此我们就利⽤loss对输⼊求导从⽽“更新”这个输⼊。

(神经⽹络在训练的时候是多次更新参数，这个为什么仅仅更新⼀次呢？主要因为我们希望产⽣对抗样本的速度更快，毕竟名字⾥就有“fast”，当然了，多次迭代的攻击也有，后来的PGD（⼜叫I-FGSM)以及MIM都是更新很多次，虽然攻击的效果很好，但是速度就慢很多了）为什么不直接使⽤导数，⽽要⽤符号函数求得其⽅向？这个问题我也⼀直半知半解，我觉得应该是如下两个原因：1.FGSM是典型的⽆穷范数攻击，那么我们在限制扰动程度的时候，只需要使得最⼤的扰动的绝对值不超过某个阀值即可。

⽽我们对输⼊的梯度，对于⼤于阀值的部分我们直接clip到阀值，对于⼩于阀值的部分，既然对于每个像素扰动⽅向只有+-两个⽅向，⽽现在⽅向已经定了，那么为什么不让其扰动的程度尽量⼤呢？因此对于⼩于阀值的部分我们就直接给其提升到阀值，这样⼀来，相当于我们给梯度加了⼀个符号函数了。

入侵检测算法三大分类(重要)

入侵检测算法三大分类（重要）入侵检测系统（IDS，Intrusion Detection System）就是利用入侵检测技术发现计算机或网络中存在的入侵行为和被攻击的迹象的软硬件系统。

区别于防火墙，入侵检测系统是一种主动防御的系统，能够更加及时地主动发现非法入侵并报警和采取应急措施，是人们研究的热点领域。

当前研究入侵检测系统的核心是对其算法的研究，人们的工作也大多集中于此。

对于算法研究的目标是降低入侵检测系统的误报、漏报率和提升系统的运行效率。

由于各种算法都有其局限性的一面，而具体的网络使用环境各不相同，这也是阻碍入侵检测系统商业应用的重要障碍，寻找一种具有适用性更广泛的算法也是研究工作的重要内容，对当前入侵检测算法研究现状进行综合考虑是十分必要的。

本文从当前入侵检测算法的热点领域入手，依据入侵检测系统种类对当前流行的算法进行分类并详细介绍研究现状。

入侵检测算法分类当前入侵检测算法多种多样，其中以关联规则、聚类和支持向量机等算法为代表的数据挖掘技术是当前研究的重点方面，另外，人工智能算法也在逐渐引起人们的注意。

对入侵检测算法进行分类，首先考虑入侵检测系统的分类。

入侵检测系统的分类有多种方法，如根据审计对象的不同，可分为基于网络的IDS、基于主机的IDS和基于网络/主机混合型IDS；按照系统的体系结构可以分为集中式和分布式入侵检测系统；按照检测技术可分为误用检测和异常检测两类。

由于检测技术实际上指的就是所使用的入侵检测算法，所以这里主要考虑按照检测技术分成的误用检测和异常检测的分类方法。

另外随着人们对人工智能算法在入侵检测系统中应用研究的开展，这类系统呈现出与前两类不同的一些特性。

因此将当前入侵检测算法归结为误用检测算法、异常检测算法和人工智能算法三类，具体情况如图1。

图1给出了入侵检测算法的分类。

下面就误用检测、异常检测和人工智能算法三种入侵检测算法分别进行介绍。

误用检测算法误用检测的基本原理是将已知的入侵行为和企图进行特征抽取，提取共同模式并编写进规则库，再将监测到的网络行为与库进行模式匹配，如果特征相同或相似，就认为是入侵行为或者企图，并触发警报。

中国电子科学研究院学报2019年第14卷总目次

中国电&科禽州究院修报2019年第14卷总目次第1期计算机网络基于分布式集群的网络浏览行为大数据分析平台构建.....................蔡艳嬪，王强，程实（1）最大化有向传感网络寿命的目标覆盖算法.........................................喻林，朱晓垢（8）基于优化工作周期的EH-WSN s 的簇路由 .................................李素娟，张倩倩，刘世民（14）面向军用网格的广域分布式数据处理框架张智，江果,蒋鸣远（20）星载并行波长Clos 网络...................................刘凯，晏坚,崔司千，李斌，陆洲（26）WSNs 中基于模糊干扰系统的构簇任务调度策略王自力，郑鑫,葛文庚（31）工程与应用蔡德饶，宋愈珍（37）段荒充，刘锂（42）带鉴别分析的多视角SAR 图像联合决策及目标识别 ............基于相关性分析的SAR 图像目标方位角估计 ..................基于累积量随机学习算法的高分辨率SAR 图像舰船检测方法研究...........................................祝继伟，刘长清,潘舟浩，吴琨，赵琳,王卫红（47） ..............邹本振，张萌，王朝（55） .............. 王思卿，乔勇军,王力超（61）..................... 凌寒羽，彭彬彬（67）......徐海，王宏，杨云祥,张雪莹（75）.....................居军，栾......刘科科，王丹辉,郑学欣，郭..............何川侠，路宏敏，官程俊，吉祥,马云峰，张喜龙,戴永恒（98） .....................仝茵，刘丽（101） ............................石铭（107）脉冲压缩雷达的信号包络及检测模型研究.........面向模拟训练的CGF 空中目标建模与仿真......... 基于距离加权的分区域相机标定方法............. 基于军民融合协同创新的社会治安防控体系探索•… 双馈源多波束各向异性人工电磁超表面........... 基于活动行为特征的APT 攻击检测方法研究...... 基于泄漏同轴电缆入侵探测定位系统的新颖定位方法融合视音频特征的视频广告表现力识别............基于AdaBoost 的核素识别方法....................基于激光源的高准确度He-Cs 光泵磁力仪研究 ……康(80)静(86)乔(93)第2期计幕机应用基于Detroit 模型和深度学习的交通流调度方法应用分析顾洵,李储信（111）基于Caffe 深度学习框架的标签缺陷检测应用研究李培秀，李致金，韩可，朱超（118）基于PCR5规则的非合作目标识别方法研究李洋,卓志敏，张南，张丹丹（123）基于网络演算的1553B 总线延迟上界计算方法陈克伟，宋小庆，廖自力，石海滨（129）全自主双发油动四旋翼无人机着陆轨迹跟踪方法分析聂广华（134）基于信息爛的战场信息价值度量模型研究孔瑞远，沈艳丽，肖桃顺，魏青（139）I述航天项目研制风险识别与分析探索航空电子系统综合化设计之“害”•程大林，田玉蓉,司群英，张鹭,任京涛(146)..............张远利，蒋东,胡来平(151)工程与应用面向WiFi空闲频带的机会性MAC接入的M2M通信............陈霄,伍晓峰，郑路，崔翔(158)基于链路连通时间的移动Ad Hoc网络路由......................................林勇，宋三华(163)基于UWB技术的无线透明传输模块组设计..................刘冰，张睿全,李亚群，王颖，付平(168)基于椭圆曲线密码的密文数据库密钥管理方案.........................................王超(177) STSS预警卫星目标跟踪能力研究.................田野，万华,秦国政，李博骁,郭继光，张龙(184)基于筛选法的球载雷达解距离模糊改进方法.....................张小涵，刘润华，汪枫,宿文涛(189)基于复合赋权TOPSIS的雷达工作模式识别.....................唐玉文，何明浩，韩俊,程柏林(196) V波段微带-波导过渡设计....................................................张运传，刘志红(203)基于GaN HEMTs的S波段大功率固态功放组件设计............................彭恩超，张瑞(206)同塔双回特高压输电线路红外图像检测研究............................裴慧坤，杨兴,侯立群(212)一种适合FPGA实现的低错误平层比特翻转算法.......................................马克祥(218)第3期论电磁环境“使能-消能”效应在综合电子信息系统中的对立统一.................唐晓斌，曹佳(221)工程应用军事信息系统中基于内容流行度的情报分发模型研究小样本条件下基于深度森林学习模型的典型军事目标识别方法基于无循环转发的NSR改进路由..................基于语义轨迹模型的态势评估方法研究............基于聚类算法的多源信息融合并行处理研究......空间信息网络分布式存储方案研究...............基于YOLO和GMM的视频行人检测方法.........基于层次化网络的多源头威胁态势高效评估方法••…低负荷下数字化电能计量中信息采集模型研究…•…预警机异质多传感器管理架构研究................基于协同编码分类器的SAR g标识别方法.........基于雷达与光学传感器的协同定轨技术............基于分类采样的目标跟踪方法....................基于宽度-深度神经网络的风电功率预测方法…•…高功率电子装备的热能回收与综合利用技术探讨•…风能发电系统暂态稳定性智能控制研究...........n 杨慧杰，刘娜，李国栋,陈健军(225) ......陈龙，张峰，蒋升(232) ..............崔炳德，裴祥喜(238)黄亚锋，邢峰,张航峰，李维(243) .....................陆小科(251)张平，赵晶，虞志刚,薛斯达，陆洲(256) ......李俊毅，高斌,仝小敏，李鹏(265) .....................任帅,李笑满(272) ..............李建波，雷嬪婷，郑天(278) ......唐书娟，夏海宝，肖冰松,向建军(283) ..............王鑑航，张广宇，李艳(290) .....................王金伟，郝欣(296) .............................周飞菲(301)赵智辉，张君胜,何培东,杨凯麟,王晨丞(307) ..............................陆冬平(312) .............................卢佳(321)“一带一路”建设中我国民营企业对外投资法律保护问题研究郭杰(327)第4期综数据链:破局而立者生............................. 加快基于网络信息体系侦察情报能力建设的几点思考新威胁态势下空中电子进攻体系发展思考.........“电子复兴计划”奏响射频“协奏曲”...............聚类中心初始值选择方法综述....................希(331)鹤(338)刚(342) ......陈赤联，王瑜，姜李海龙，杨宏亮,朱方杰，杨......周旭,蔡译锋，刘......陈瑶，严晓芳,鲁文帅(348)…邓旭冉，超木日力格，郭静(354)工程应用舰机协同下双基地声纳搜潜建模与效能仿真分析...............用户行为特征提取及安全预警建模技术........................一种稳健自适应波束形成算法.................................知识辅助的贝叶斯检测联合跟踪框架与方法..................... CAN控制器单粒子效应测试系统的研制.........................利用混沌Arnold映射的改进图像加密方法.......................基于集总参数建模的微型银子推杆设计........................基于SEM的网络化作战体系能力分析..........................面向智能城市配电线路在线监测的物联网传感终端.............迂回限制下城市交通网络最短路径算法优化设计...............基于Tikhonov正则化算法的低压电网中电力设备工频电场逆向监测基于最小均方差拟合的QAM调制识别器........................基于优化算法的千伏输电线路复合横担杆塔通用结构研究..............张雨杭，鞠建波,李沛宗(360) .....................雷璟(368) ......沈肖雅，葛俊祥，王奇(373)王峰，邢雷，梁彦，冯肖雪(381)蔡阳阳，陶伟，郭刚,魏敬和(387) ..............魏志军，林国璋(393) ......成一诺，邹明耀,程文皓(399) ......刘娜，李国栋,陈健军(404) ......鲁文帅，李梦男，梁嘉倩(412) .....................刘昊(416) ......李佳，林智炳,吴同金(423) ......张立民，谭继远，闫文君(430)马强,侯立群，李占军,杨继业(436)从SHIELD看机载激光武器的反导能力和技术挑战预警指挥机升级改进影响因素及发展趋势......基于大数据的典型社会安全事件预测预警技术研究DARPA射频骨干网项目的启示研究.............中央企业集团化管控模式研究.................曹秋生，路静,柳建光，闫嬪(443) .....................张玉波(452)李鑫，程静,李慧波，张博(457) ......李秉权，李硕,孙延坤(462) ......吴永亮，马立诚,赵爱晶(467)工程应用基于负载感知的网关选择的低成本的WMNs路由……对认知无线电用频OODA环的主动有源电子对抗侦察基于节点移动的WSNs覆盖修复算法.............一种针对干涉仪测向系统的反电子侦察技术方法探讨..............沈宇春，刘晓霞(471)石荣，邓科，刘江，胡苏(476) ......刘丽娟，刘定一,廖建锋(483) ......蒋平虎，苏萍贞，赵乾海(488)第5期综述智能家居无线自组织网络冲突自适应协议设计曹天蕊，续欣莹(492)基于约瑟夫森结的微波QUBIT...................................................................................................................段可欣(497) MANETs中能量感知-低拥塞的动态源路由.....................................邢静宇，单平平(502)空间光通信中光源相干参数对接收光强影响研究................................李梦男，鲁文帅(508)车联网安全消息传输的安全性研究..............................................左明慧，郑成增(514)面向冗余数据消除的多维异质网络数据传输控制方法............................张大伟，叶禧蓿(519)大容量火电机组合闸过程失磁保护方法探究汪玉,陈知行，杨娴，高博,李圆智，孙辉(524)基于多尺度特征稠密连接的遥感图像目标检测方法张裕，杨海涛,刘翔宇(530)基于簇头阈值优化的LEACH的分簇路由刘卫，李跃飞,谢英辉(537)体系对抗条件下认知电子攻击行动建模与仿真张阳，司光亚，王艳正,刘戎翔(543)基于低轨卫星星座回传的基站间组网孙娉娉，张纬栋，甘杰(553)第6期雷达专题基于属性散射中心匹配的噪声稳健SAR目标识别方法............................张婷,蔡德饶(557)一种极坐标系下的激光雷达扫描匹配SLAM方法................................雷道竖，刘海波(563)基于OFDM波形的机载雷达地面运动目标检测...................................柳丽召，王力(568)自适应抑制噪声的压缩感知ISAR成像方法..............................宋玉娥，胡永杰，卜红霞(573)工程应用LoRa调制及其在衰落信道下的性能分析赵旭，李洪强,张玉冰，袁旭,唐晓柯(580)嵌入式模糊集数据库的FCM增量式聚类算法研究.......................................斯亚民(586)基于Hadoop的分布式集群大数据动态存储系统设计..............................陈磊,吴晓晖(593)基于改进深度学习算法的区域实时定位方法研究.......................................江春(599)基于IEEE1588的高精度时间同步技术分析与性能测试....................................郑翊(605)有向网络中节点层次挖掘与链路方向预测.......................冯旭,虞志刚，赵晶，陆洲(611)基于GPS诱骗的低空民用无人机干扰技术研究……颜靖华，侯毅，宋滔,周枚林，彭亮,任春华(618)预警机典型巡逻航线下探测性能分析及评估.....................单博楠，傅宇龙，叶海军,乔永杰(625)基于语义寻址的绿色无线网络路由的研究...............................................姜晶(634)机载电子“机-电-磁-气动”多场耦合系统研究方法............陈竹梅，匡云连，黄帅，王斌(639)基于自适应滤波的能量收集WSNs的路由协议...................................赵梦龙，许会香(646)一种流水线ADC及其非理想特性的行为级建模设计............................王晓岚，王海晖(652)基于排队论智能RGV的动态调度策略的研究...................................黎永壹，韩开旭(660)综述国防项目管理中的计划、进度和控制......................张蕾(66刀IV第7期综将信息栅格+作为网络信息体系目标模态的分析思考.....................冯占林，曹淑琴,秦世越(671)基于天基信息网络的地面信息港系统架构及服务模式研究..................................................郑作亚，仇林遥,潘一凡，周彬，柳罡(677)面向国际市场的赛博指控中心研究与设计..............................................王金泉(684)特种飞机任务系统协同研发能力建设与研究............................刘树立，蔡爱华,陈竹梅(691)数据链系统综合测试技术研究综述..............................段俊奇，刘磊，徐雅琨,王兆伟(697)美国海域感知计划关键技术研究.......................................卢峰，杨志霞，徐歌(703)工程应用用于LDPC码快速译码的改进多比特翻转算法...................................马克祥，金晶(709)载人航天型号软件智能化开发技术研究................................史劭，吴冉，张义(712)似然函数导数法在DOA估计中的研究...................................廖晖,孟祥东，何强(720)非高斯白噪环境下基于空时波束形成算法..............................梁楠，张伟,安浩平(725) DVE中一种实时任务容错调度方法....................................................刘述田(730)一种基于噪声抵消技术的高线性LNA设计..............................................刘廷敏(734)典型通信装备复杂电磁环境电磁防护技术研究....................路延，贾翠霞,唐晓斌，武剑(739)基于协作模式的匿名消息认证协议..............................................米洪，郑莹(744)海量数据归档系统数据压缩算法选择方法研究.........................................郭静(750)面向全过程的机载预警雷达效能评估技术研究...................................段蕾,诸四海(756)基于同种映射的抗功耗攻击标量乘算法................................................李芳菊(763)基于递归特征的关键设备状态评估方法研究.....................................周成，张义(768)车联网中基于雾计算的最小化功率开销任务卸载策略...................................刘通(774)第8期网络通信专题基于转发概率的时延容忍网络路由.....................薄珏，乔林,王丹妮，黄峰,许小洁(781)一种优化无线传感网络的覆盖算法.....................许道强，吴波，龚贺，范照健,陈志国(786)基于FFT算法的物联网终端网络自适应节点部署方法....................................刘玲(791)基于多信息素蚁群算法的联合任务分配方法............................魏得路，张雪松，胡明(798)工程应用基于人工噪声的直接天线调制信号综合方法.....................................李宇博，魏青梅(808)基于局部字典块稀疏表示的SAR图像目标识别方法..............................郭敦,吴志军(813)基于数据挖掘的科技情报采集分析平台设计与实现..............................鲁文帅，严晓芳(818)一种基于前后向Toeplitz矩阵重构的相干信号DOA估计算法V唐晓杰，赵迪,何明浩，袁浩，薛永辉(823)..............................袁汉钦(830)......................王金伟，郝欣(836)......................王珥琳，李宽(842)...................... 时丽平，王子健(846)超高分辨率光电探测图像预处理系统设计.........基于AHP 的弹道导弹数据处理评估方法研究 .....一种基于目标特征和背景特征的联合磁异常检测方法一种高效的椭圆曲线密码标量乘算法及其实现.....基于分数阶傅里叶变换的水下航行器LFM 回波检测算法的GPU 优化实现..................................................詹飞，马晓川，吴永清，王磊，杨力(851)基于机器视觉的海上目标智能化预警观测过程模型与技术方法……应文,杨志霞，符亚明,杨建平(860) 一种面向科技评估数据的信息平台架构研究杨治安，韩勇，宋雨奇(870)卫星互联网星座发展研究与方案构想......空地误伤避免技术特点分析及其发展趋势研究涉外装备科研项目管理流程优化和管理提升• 人工智能背景下中美科技政策比较研究——基于文本挖掘与可视化分析的视角..................................................................吴瑜，袁野,龚振炜(891)高矮园，王妮炜，陆李红辉，夏鸿，娄 ...............陈洲（875）宁（882）靖（886）第9期地理时空数据关联与聚合服务方法综述 .................仇林遥，郑作亚，周彬，柳罡，陆洲(897)移动VPN 技术综述.....................................................................李辉(903)人工智能技术提升国际交流效能的实现分析...........................................侯志荣(913)网络暴力发展趋势分析及治理路径..............................................王天楠，谢鹏(917)计算机借息处理专题基于PageRank 的论文引用网络关系挖掘................................金洁，徐岳皓,刘振宇(924)优化自适应卡尔曼滤波跟踪方法研究................................郭丽刘磊朱宏康(929)一种基于不平衡类深度森林的异常行为检测算法.......................杨欣欣，李慧波，胡罡(935)基于深度学习的蜂窝信号室内定位算法................................................杨伊璇(943)基于迭代双重扩展的Kalman 滤波的有源目标估计算法 ...........................陆玉，张华(948)工程应用基于运动外辐射源的单站定位误差分析与仿真..........................关欣,舒益群，衣晓(953)基于可信监管方的比特币强匿名混淆策略.......................费天龙，郭静，鲁宁,史闻博(960)一种基于密度峰值聚类的经典轨迹计算方法.....................................李旭东，成烽(967)车联网中基于社会网络的车辆信任估计方案.....................................陶敏，周雄(973)WSNs 中一种能耗均衡的传染路由 ..............................陈明明，王宁，陈亮,陈育智(978)存储-携带-转发路由中基于消息优先级的缓存管理算法 ................林勇，王玉珏,吴庆州(983)基于分布式信任管理的数据转发算法...................................严志，万烂军,蒋国清(988)VI基于幅相分离和动态粒子群算法的SAR图像属性散射中心参数估计张华，张素莉,何树吉(993)第10期计算机网络专题移动低占空比传感网中时延感知的邻居发现算法........................李文娟，王宝珠,杨浩澜(1001)基于加密的信任管理的安全通信方案..........邓君华，赵磊,戴露露，龚贺，李丽君,刘鸿飞(1006) WSNs中基于遗传算法移动信宿路径的优化.....................................王继营，胡君(1011) 5G D2D网络中基于机器学习的中继选择策略.........................................刘通(1016)认知无线传感网络的簇路由的研究....................................................那勇(1022)基于目标覆盖感知的WSNs节点部署算法..............................................符春(1027)车载网中一种新的紧急消息转发方案..................................................张建东(1032) WSNs中基于分布式学习机的稳定路由................................................宋海军(1037) V2X通信的资源管理及功率控制算法蹇清平，张毅(1042)工程应用基于Sobel算子的双基地MIM0雷达阵列诊断方法球载雷达多杂波自适应抑制....................目标区域和阴影联合决策的SAR图像目标识别方法旋翼类目标雷达回波建模及对微动特性影响分析…基于神经网络的主瓣干扰抑制技术..............水下传感网络中基于BELLHOP模型的声测距算法星地激光通信可靠性影响因素分析研究.........基于离群点检测的不确定数据流聚类算法研究……水下传感网络中基于转发节点协作数据传输策略••陈金立，卓齐刚,窦思铉,翟介新，董雨晴(1048) ......宿文涛，汪枫，刘润华,张小涵(1054) .............................夏朋举(1062)朱名烁，韦旭,周毅恒，黄亮，杨军(1068)李嘉辛，王宏，江朝抒,石林艳，廖翠平(1077) ..............李昂，陈姝君，王艳(1083) .....................徐晓帆，陆洲(1088) .............................叶福兰(1094) ......................尹鹏，叶玲(1100)综面向智能化战争的电子信息装备需求和方向分析魏凡，王世忠,郝政疆(1105)第11期工程应用一种基于地球同步轨道SAR的电离层电子密度反演方法基于量子纠缠的无漏洞Bell实验进展概述............ 基于混沌映射与动态S盒的图像加密算法............基于数字信息化的森林火灾预警....................基于方向波束的机载AIS性能仿真与分析............基于动态规划的检测前跟踪算法的性能分析.......... WSNs中基于符号辅助的匹配滤波的预编码............ 基于超宽带信号的移动节点的室内定位算法..............张龙，田野,李博骁(1111) ..............李鹏云，许华醒(1121) ......张健,陈楠楠，李妍(1129)贾培，徐凯宏,吴楠，张伟(1136) .....................郭泽仁(1143) ......乐丹，刘兆磊,吴显燕(1148) ..............马垠飞，王力(1155) ..............石磊，刘燕(1159)VH干扰机掩护下的战斗机航路规划分析与计算.......... WSN中基于粒子群最优算法的LEACH的改进路由••…低功耗低相位噪声的互补型电流复用Colpitts VCO设计一种基于高速电流舵DAC的射频DDFS电路.........水下传感网络中基于声波充电规划研究............电子装备结构性能虚拟试验技术研究................基于手机信令数据的地铁乘客路径识别研究.....................李文科，潘哲，董晶(1164) ..............崔亚楠，韦炜,胡艳华(1169) .....................李相敏，康壮(1174)张涛,于宗光，张甘英,苏小波，邱丹(1178) .....................王艳荣，田飞博(1183) ..............杨文芳，陈竹梅,张敬莹(1188) .....................丁敬安，张欣海(1194)网络空间态势的多尺度表达研究.......................................刘靖旭，宋留勇，王潇雨(1202)装备试验大数据管理平台设计研究............................胡晓枫，胡伟杰,曹啸博，殷楠(1207)基于分层、分域控制的空间信息网络体系结构研究..............孟祥利，吴玲达，于少波,张喜涛(1214)第12期国家工程科技高端智库信息化建设研究.......................龚振炜，安达，傅智杰,武丽丽(1221)无人船信息融合与避障关键技术综述..........王成才，商志刚，何宇帆,陈嘉真，井方才,王冬海(1228)应急管理网络信息体系中的内生安全机制设计..........................秦智超，岳兆娟，田辉(1233)军事信息系统信息交换标准符合性测评方法研究与实现........张泽鑫，程栋，刘娜,杨慧杰(1242)环保物联网技术应用研究综述.........................................................李屹(1249)可信任的人工智能系统及安全框架浅析.......................................张林超，张欣海(1253)工程应用一种基于综合特征的服务分类方法......................戴磊，张立伟,常浩伦，王芸,李玉辉(1259)一种基于CUDA的无源雷达相干积累及徙动校正算法实现...............王兆伟，李晓波，谢佳(1264)基于数字可重构的同时多目标干扰技术................................................翁永祥(1270)面向SRa网络的基于维纳滤波的RSSI定位算法.......................................莫建麟(1276)基于路径损耗指数修正的目标节点定位算法...................................高启明，吴莉莉(1281)基于移动网关选择的数据传输策略............................刘新，常英贤,刘冬兰，谭虎(1286)基于STK的航空反潜仿真平台研究...........双频段机相扫雷达时间资源管理算法.........基于MATLAB的分段型模拟信息转换器仿真研究人工等离子体云电波传播特性模拟研究.......一种面向空基网络的动态TDMA信道分配算法••..............刘峰,刘金荣(1291) ..............李涛，戴伟(1297) ..............王晓波，蒋铁珍(1304) ..............张盼盼，赵海生(1311)王永达，王兆伟，彭益,刘春旭(1318)。

基于知识图谱的网络攻击预测方法研究及应用

基于知识图谱的网络攻击预测方法研究及应用
黄智勇;刘昕宇;林仁明;余雅宁;张凤荔
【期刊名称】《现代电子技术》
【年(卷),期】2024(47)9
【摘要】针对网络攻击知识图谱,同时引入了时序信息,提出一种基于知识图谱的网络攻击预测方案,并对其进行应用。

通过对网络攻击知识图谱进行规则学习和应用,能够有效地得到网络攻击事件预测结果,为网络安全运维人员提供决策支持。

以企业提供的网络安全运维知识图谱为例,将文中研究的方法应用到企业安全检测系统,结果证明该方法具有充分的准确性和可行性,同时为后续研究提供了思路。

【总页数】6页(P91-96)
【作者】黄智勇;刘昕宇;林仁明;余雅宁;张凤荔
【作者单位】电子科技大学信息与软件工程学院;四川省市场监督管理局信息中心【正文语种】中文
【中图分类】TN915.08-34;TP391
【相关文献】
1.基于知识图谱的人员关系预测方法研究
2.基于知识图谱增强的协同过滤学生成绩预测方法
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电力系统网络攻击方法研究综述

电力系统网络攻击方法研究综述作者：唐云泽苏晓茜来源：《中国信息化》2021年第12期电力系统的运行与控制需要信息的传输和交互，攻击信息系统会严重影响电力系统的运行，严重的情况会导致大停电，如2015年的乌克兰大停电和2019年的委内瑞拉大停电。

因此，需要对网络攻击方法进行总结和分析，为网络攻击的防御提供基础。

基于此，本文首先总结了不同信息攻击方法的原理，然后针对不同的电网设备分析了可能的信息攻击方法，最后根据不同攻击方法的特征，提出了网络攻击防御的思路。

随着先进的计算机与通信技术在电力系统中得到广泛的应用，传统的电力系统与信息通信系统高度耦合，使电力系统发展成为信息物理融合电力系统。

CPPS通过传感器网络与信息通信网络全面、实时地获取电力系统的运行信息。

信息系统增强了现代电力系统的可观测性与可控性，但同时也使电力系统遭受可能的网络攻击。

作为现代社会的关键基础设施，电力系统是网络攻击的高价值目标，近年来，国内外发生多起由网络攻击引起的大停电事件。

例如，2015年，乌克兰国家电网遭受网络攻击，导致约22.5万人遭受停电数小时的困扰，该事件也被认为是第一起由网络攻击引起的大停电事件。

2019年，委内瑞拉古里水電站遭受网络攻击，包括首加拉加斯在内的十八个州电力供应中断，导致地铁无法运行与大规模的交通拥堵，国民经济遭受巨大损失。

由此可知，一旦电力系统遭受恶意的网络攻击，会造成十分严重的后果。

由于通信在电力系统发、输、配、用电等方面均有应用，造成了网络攻击方式的多样化，比较典型的攻击方式有坏数据注入攻击（False Data Injection Attack， FDIA）、拒绝服务（Denial -of-Service， DoS 攻击、中间人（Man-in-the-Middle， MITM）攻击和重放攻击等。

因此，总结和分析电力系统网络攻击方法，了解不同类型的网络攻击，对于检测识别信息攻击和制定有效的防御措施具有重要意义。