[發明專利]一種基于流量分析的網絡安全評估方法

在審

• 申請號: 202110818658.3
• 申請日: 2021-07-20
• 公開（公告）號: CN113612736A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 趙文宇;盛郁;白夢瑩;魏紅珍;陳立斌
• 申請（專利權）人: 天津七所精密機電技術有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/24
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王利文

1.一種基于流量分析的網絡安全評估方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1、計算服務安全基礎指數；

步驟2、計算服務安全威脅指數；

步驟3、根據服務安全基礎指數和服務安全威脅指數關聯分析，得到服務安全綜合指數；

步驟4、將服務安全綜合指數組合得到節點安全綜合指數；

步驟5、將節點安全綜合指數組合得到網絡安全態勢指數。

2.根據權利要求1所述的一種基于流量分析的網絡安全評估方法，其特征在于：所述步驟1包括以下步驟：

步驟1.1、通過網絡熵值表示服務相關的網絡鏈路安全性：

H_i＝-lbV_i

其中，H_i為第i項指標網絡熵的值，V_i指的是網絡第i項指標的歸一化參數值，l和b為網絡熵的系數；

步驟1.2、考慮影響網絡安全性能的各項指標，通過各項指標網絡熵的加權和進行計算：

其中，n為影響網絡性能的指標個數，表示為第i項指標的權重；

步驟1.3、計算在出現網絡威脅前后，安全威脅對服務鏈路造成的影響：

E_H＝H(t+Δt)-H(t)

其中，E_H為安全威脅對服務鏈路造成的影響，t為當前時刻，Δt為一定時間段；

步驟1.4、將步驟1.1及步驟1.2帶入步驟1.3中，計算t時刻網絡服務鏈路安全性能的網絡熵變化值E_H：

步驟1.5、根據步驟1.4的結果，通過指數下降的算法計算得出服務安全基本指數SE_h：

其中，E′_H為E_H的倒數。

3.根據權利要求2所述的一種基于流量分析的網絡安全評估方法，其特征在于：所述將步驟1.2中各項指標包括：服務吞吐量指標，服務連接數指標和服務通信延遲指標。

4.根據權利要求1所述的一種基于流量分析的網絡安全評估方法，其特征在于：所述步驟2的具體實現方法為：

其中，R_jt為服務安全威脅指數，D_j(t)為至t+Δt時刻針對網絡服務S_j的各種攻擊的嚴重程度，C_j(t)為至t+Δt時刻針對網絡服務S_j的各種攻擊的發生次數，D_j(t)和C_j(t)通過攻擊事件庫可以得到，將網絡威脅行為分為五個等級并進行量化，D_j(t)的取值范圍為{1，2，3，4，5}。

5.根據權利要求1所述的一種基于流量分析的網絡安全評估方法，其特征在于：所述步驟3的具體實現方法為：定義t時段網絡服務S_j的安全綜合指數為：

其中，SE_h為服務安全基本指數，R_jt為服務安全威脅指數；

根據服務安全基礎指數得到網絡服務安全綜合指數：

其中，E′_H為E_H的倒數，E_H為t時刻網絡服務鏈路安全性能的網絡熵變化值。

6.根據權利要求1或5所述的一種基于流量分析的網絡安全評估方法，其特征在于：所述步驟4的具體實現方法為：

其中，為服務安全綜合指數，V_j為網絡服務S_j在其運行的節點上所占用的權重值，m是節點上所運行的服務總數。

7.根據權利要求1所述的一種基于流量分析的網絡安全評估方法，其特征在于：所述步驟5的具體實現方法為：

其中，R_N(t)為網絡節點安全綜合指數，n是網絡系統中所有節點的總數，w_j為節點在其網絡系統中所占的權重值，為服務安全綜合指數。