基于本體的多源異構(gòu)安全數(shù)據(jù)聚合.pdf

1、安全數(shù)據(jù)是描述與安全相關(guān)的數(shù)據(jù)，信息領(lǐng)域存在大量分布的、彼此異構(gòu)的安全數(shù)據(jù)，稱為多源異構(gòu)安全數(shù)據(jù)。隨著網(wǎng)絡(luò)依賴程度的提高，信息共享和數(shù)據(jù)交換的范圍不斷擴(kuò)大，具有語(yǔ)義分析和處理功能的數(shù)據(jù)聚合已經(jīng)成為數(shù)據(jù)分析處理的有效方法和手段。如何在網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)感知中有效地將攜帶敏感信息的安全數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)、語(yǔ)法和語(yǔ)義的聚合，從海量的多源異構(gòu)安全數(shù)據(jù)中提煉出簡(jiǎn)潔、準(zhǔn)確、可信以及語(yǔ)義明確的安全態(tài)勢(shì)影響要素，是一個(gè)新的課題和挑戰(zhàn)。
　　 網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)感

2、知是目前網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一，是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)控和評(píng)估的一種新技術(shù)。本文以網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)感知為背景，以本體等相關(guān)理論研究為基礎(chǔ)，以影響網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)的要素為處理對(duì)象，通過(guò)對(duì)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)分類、安全策略等方法和策略進(jìn)行改進(jìn)，以其與本體描述、本體構(gòu)建和本體推理的結(jié)合為手段，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)感知中多源異構(gòu)安全數(shù)據(jù)聚合的相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，主要研究工作如下。
　　 網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)感知中數(shù)據(jù)聚合框架是開展該方向研究的前提和基礎(chǔ)。首先制定基

3、于本體的框架構(gòu)建規(guī)則和構(gòu)建方法，提出一個(gè)面向網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢(shì)感知的基于本體的多源異構(gòu)安全數(shù)據(jù)聚合框架，同時(shí)給出框架的完整描述，然后并利用PEPA形式化語(yǔ)言對(duì)該框架進(jìn)行分析。該框架為基于本體的多源異構(gòu)安全數(shù)據(jù)聚合提供了整體指導(dǎo)思路。
　　 為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)感知中安全數(shù)據(jù)聚合框架及安全數(shù)據(jù)分類中的本體表示，對(duì)現(xiàn)有本體描述語(yǔ)言進(jìn)行分析。提出一種面向聚合的基于本體的表示和推理方法。給出該方法的基本形式，對(duì)具有語(yǔ)義關(guān)系的分類數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的本體行

4、為特征輪廓描述，通過(guò)層次劃分和節(jié)點(diǎn)聚合有效表示了安全態(tài)勢(shì)要素的XML等結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化文檔的語(yǔ)義。在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)感知實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這種語(yǔ)義表示方法能有效提升網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)感知中數(shù)據(jù)分析能力，為準(zhǔn)確進(jìn)行態(tài)勢(shì)評(píng)估提供參考。
　　 針對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)要素分層、多源異構(gòu)的特點(diǎn)，分析目前已有分類方法的不足，引入貝葉斯網(wǎng)絡(luò)分類器提出一個(gè)面向聚合的具有語(yǔ)義特征關(guān)聯(lián)的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)分類方法。詳細(xì)定義了網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)感知中安全數(shù)據(jù)聚合

5、框架內(nèi)的處理對(duì)象，給出對(duì)象語(yǔ)義特征提取和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)變遷規(guī)則、改進(jìn)面向聚合的訓(xùn)練樣本選擇和參數(shù)學(xué)習(xí)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，提出的方法適合面向聚合的多源異構(gòu)安全數(shù)據(jù)的語(yǔ)義分類。
　　 針對(duì)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行聚合過(guò)程中，主體進(jìn)程常常同時(shí)處理具有多種安全等級(jí)客體的特殊性及聚合框架自身安全保障的問(wèn)題，現(xiàn)有安全策略不能靈活處理，導(dǎo)致聚合過(guò)程無(wú)法完全評(píng)估影響網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)的要素，提出一種面向網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)感知中數(shù)據(jù)聚合的擴(kuò)展權(quán)值多級(jí)安全策略。論文給出該策略的