[發(fā)明專利]一種基于語義網(wǎng)的安全數(shù)據(jù)語義分析方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611155701.8
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN106649672B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙淦森;林曉健;張海明;任雪琦;吳杰超;陳梓豪;王欣明;聶瑞華;胡波;廖智銳
• 申請（專利權(quán)）人: 華南師范大學(xué)
• 主分類號: G06F16/36
• 分類號: G06F16/36;G06F40/30
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 胡輝

1.一種基于語義網(wǎng)的安全數(shù)據(jù)語義分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

對設(shè)定的目標(biāo)系統(tǒng)進行監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集，獲取系統(tǒng)分析所需的安全數(shù)據(jù)；

對采集獲得的安全數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，得到預(yù)處理數(shù)據(jù)；

根據(jù)預(yù)處理數(shù)據(jù)，對其進行語義化處理，并生成得到數(shù)據(jù)語義圖；

根據(jù)數(shù)據(jù)語義圖，對其進行數(shù)據(jù)分析操作，得出數(shù)據(jù)分析結(jié)果；

根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，對其進行可視化展示；

所述的對采集獲得的安全數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，得到預(yù)處理數(shù)據(jù)，這一步驟具體包括：

對采集獲得的安全數(shù)據(jù)進行特征屬性提取；

構(gòu)建基礎(chǔ)的本體模型；

對安全數(shù)據(jù)進行分類，得到安全概念類數(shù)據(jù)和數(shù)值屬性類數(shù)據(jù)，即預(yù)處理數(shù)據(jù)；

所述的根據(jù)預(yù)處理數(shù)據(jù)，對其進行語義化處理，并生成得到數(shù)據(jù)語義圖，這一步驟包括：

對預(yù)處理數(shù)據(jù)進行概念實例化處理，完成本體模型的建立；

通過Notation3語言和RDF框架對安全本體原始模型進行描述，生成得到數(shù)據(jù)語義圖；

所述的概念實例化處理包括安全概念類實例化處理和數(shù)值屬性類實例化處理；

所述的數(shù)值屬性類實例化處理包括：

判斷安全概念類對應(yīng)的實例集是否有下一個數(shù)值屬性類數(shù)據(jù)中未實例化的實例個體，若是，則獲取對應(yīng)安全概念類關(guān)聯(lián)的數(shù)值屬性集，初始化實例個體待實例化的數(shù)值屬性集，并執(zhí)行下一步驟；

當(dāng)實例個體的數(shù)值屬性集中還有未被實例化的數(shù)值屬性，則從本體模型中獲得指定名稱的數(shù)值屬性類，然后從數(shù)據(jù)庫中的概念類數(shù)據(jù)表中，獲得數(shù)值屬性對應(yīng)列的數(shù)據(jù)值，并以實例個體為主體，實例屬性為謂詞，屬性值為客體創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)描述語句，最后將新建語句加入本體模型以及描述語句集。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于語義網(wǎng)的安全數(shù)據(jù)語義分析方法，其特征在于：所述的安全數(shù)據(jù)包括半結(jié)構(gòu)化異構(gòu)源數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化異構(gòu)源數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于語義網(wǎng)的安全數(shù)據(jù)語義分析方法，其特征在于：所述的安全概念類實例化處理包括：

初始化本體模型的實例集為空；

判斷本體模型是否還有未實例化的安全概念類數(shù)據(jù)，若是，則獲得待實例化的安全概念類數(shù)據(jù)并執(zhí)行下一步驟；

初始化每個待實例化的安全概念類數(shù)據(jù)的實例集為空；

從安全數(shù)據(jù)庫中獲得待實例化的安全概念類數(shù)據(jù)對應(yīng)的源數(shù)據(jù)集；

若安全數(shù)據(jù)庫中存有待實例化的安全概念類數(shù)據(jù)的集合，則對待實例化的安全概念類數(shù)據(jù)進行實例化，獲取待實例化的安全概念類數(shù)據(jù)中每個實例化個體的名稱Name和標(biāo)識ID，然后將Name和ID作為參數(shù)調(diào)用實例化函數(shù)，創(chuàng)建安全概念類的一個實例化個體，并將每個實例化個體添加到安全概念類的實例集中；

將每個概念類實例集添加到模型數(shù)據(jù)集以及本體模型中。

4.一種基于語義網(wǎng)的安全數(shù)據(jù)語義分析系統(tǒng)，其特征在于，包括：

采集模塊，用于對設(shè)定的目標(biāo)系統(tǒng)進行監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集，獲取系統(tǒng)分析所需的安全數(shù)據(jù)；

預(yù)處理模塊，用于對采集獲得的安全數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，得到預(yù)處理數(shù)據(jù)；

語義化模塊，用于根據(jù)預(yù)處理數(shù)據(jù)，對其進行語義化處理，并生成得到數(shù)據(jù)語義圖；

數(shù)據(jù)分析模塊，用于根據(jù)數(shù)據(jù)語義圖，對其進行數(shù)據(jù)分析操作，得出數(shù)據(jù)分析結(jié)果；

展示模塊，用于根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，對其進行可視化展示；

所述語義化模塊包括：

實例化模塊，用于對預(yù)處理數(shù)據(jù)進行概念實例化處理，完成本體模型的建立；

語義圖生成模塊，用于通過Notation3語言和RDF框架對安全本體原始模型進行描述，生成得到數(shù)據(jù)語義圖；

所述的概念實例化處理包括安全概念類實例化處理和數(shù)值屬性類實例化處理；

所述的數(shù)值屬性類實例化處理包括：

判斷安全概念類對應(yīng)的實例集是否有下一個數(shù)值屬性類數(shù)據(jù)中未實例化的實例個體，若是，則獲取對應(yīng)安全概念類關(guān)聯(lián)的數(shù)值屬性集，初始化實例個體待實例化的數(shù)值屬性集，并執(zhí)行下一步驟；

當(dāng)實例個體的數(shù)值屬性集中還有未被實例化的數(shù)值屬性，則從本體模型中獲得指定名稱的數(shù)值屬性類，然后從數(shù)據(jù)庫中的概念類數(shù)據(jù)表中，獲得數(shù)值屬性對應(yīng)列的數(shù)據(jù)值，并以實例個體為主體，實例屬性為謂詞，屬性值為客體創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)描述語句，最后將新建語句加入本體模型以及描述語句集。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于語義網(wǎng)的安全數(shù)據(jù)語義分析系統(tǒng)，其特征在于：所述預(yù)處理模塊包括：

特征提取模塊，用于對采集獲得的安全數(shù)據(jù)進行特征屬性提取；

模型構(gòu)建模塊，用于構(gòu)建基礎(chǔ)的本體模型；

數(shù)據(jù)分類模塊，用于對安全數(shù)據(jù)進行分類，得到安全概念類數(shù)據(jù)和數(shù)值屬性類數(shù)據(jù)，即預(yù)處理數(shù)據(jù)。