攻防博弈下的Ad hoc网络风险预测

利用博弈论原理,分析Ad hoc网络入侵防御系统与攻击者之间的攻防过程,建立了多阶段动态博弈下的网络风险预测模型。综合考虑Ad hoc网络不同节点与不同攻防措施对网络风险影响的差异性,量化攻防效用矩阵;通过求解纳什均衡,得到攻防双方最优混合策略;根据风险值求解算法,预测攻防平衡下的网络风险值。仿真实验表明,该模型和算法切实可行,对提升Ad hoc网络安全有一定参考价值。     

一种基于AODV的安全路由协议

随着移动Ad Hoc网络逐渐成为实现复杂战场环境信息传递的重要方式,网络安全逐渐引起重视。针对Ad hoc网络易遭受恶意节点攻击而造成大量丢包现象的安全问题,分析了目前针对移动Ad hoc网络AODV协议的几种典型的攻击模型,运用简单的缓存概念,提出了一种基于AODV的安全路由协议AODVCA,并以黑洞攻击为例,对各种性能指标进行了仿真和分析。结果表明此协议能够很好地预防和解决Ad hoc网络中恶意节点的路由攻击。     

动态模糊Petri网下的Ad hoc风险评估

Ad hoc网络具有无中心、无基础设施等特点,其安全面临严峻挑战。对Ad hoc网络安全进行评估,可为其安全性能提升与走向实际应用提供参考。对Ad hoc网络安全进行分析,提出了基于模糊Petri网的评估模型。通过引入变迁阈值和变迁支持度的策略,可自动灵活调整指标权重与指标体系结构,提高评估模型的准确度、灵敏度和适应性;充分利用Petri网和矩阵并行运算特点,给出了模糊规则的推理算法,提高了计算速度。     

火力打击条件下Ad hoc网络节点毁伤程度评估

Ad Hoc网络在信息化战场的广泛应用,需要快速有效地评估火力打击对网络的毁伤程度。从Ad hoc网络自身属性出发,结合网络的内部测度和外部测度,给出了节点有效度、节点修复度以及节点连通度等指标计算模型。构建了节点毁伤程度加权邻接矩阵,提出了一种基于复杂网络团簇结构划分的节点毁伤程度评估方法,根据权值的相似程度对节点的毁伤程度进行归类,并给出了示例分析。最后将本算法与模糊聚类算法进行对比分析,结果证明了方法的正确性。     

面向战术互联网子网路由协议与网络业务的仿真分析

战术互联网是美军的新一代通信系统,它实现了美军三大传统通信系统的互联互通,在战场信息的传递与交互上至关重要。移动Ad hoc网络技术是战术互联网中的关键技术,再加上战场中的节点移动性强,高效稳定的路由算法是Ad hoc网络技术的重点和难点。战术互联网末端网络的主要业务是战场态势信息的交互以及话音通信,主要分析战场环境下不同射频功率和不同路由协议对战术互联网末端Ad hoc网络数据和话音业务性能的影响。     

引入攻防树思想的“软目标”恐怖袭击风险建模

为评估"软目标"恐怖袭击风险,提高"软目标"防恐安全性,以供反恐部门决策参考,设计了一种基于攻防树的"软目标"恐怖袭击风险评估模型。针对不同的袭击方式和防御策略,构建了各类攻击结点和防御结点,对两类结点的动态交互影响因素进行了参数设定,生成了攻击防御树,引入了攻击回报(ROA)、防御回报(ROD)的概念,通过计算各场景下遇袭概率、攻防成本、攻防回报值,对有安检区域和无安检区域的人群遇袭风险进行了仿真、评估和比较。仿真结果表明,要降低"软目标"恐怖袭击风险,需要提高防御措施效率。在无安检区域实施有效的人防、物防、技防策略,可显著降低遇袭风险。     

战术互联网子网干扰效果评估

目前对Ad hoc网络攻击的研究大多是针对网络各层协议弱点所设计,战术互联网通信设备运用了许多先进的抗干扰传输技术,协议攻击很难奏效,直接对战术互联网受扰后的网络性能评估很有必要。文章的主要工作是对战术互联网子网进行建模分析,通过设置节点接包时以概率出错来模拟节点受扰情况,分析受扰节点数、节点受扰程度不同时整个战术互联网子网的性能变化。     

改进蚁群算法在DSR路由协议中的应用

针对移动Ad hoc网络节点移动频繁和单路径DSR路由协议不能均衡负载、网络健壮性低以及蚁群算法存在局部查询最优的问题,提出一种改进的蚁群算法,并把改进的蚁群算法应用到单路径路由协议DSR,设计出基于蚁群算法的多路径路由协议IDSR,通过仿真实验,从影响Ad hoc网络路由协议性能优劣的3个主要指标来比较IDSR、DSR路由协议和SMR路由协议的性能,实验结果表明,虽然改进协议IDSR路由开销比DSR、SMR稍有增加,但分组的投递率和平均端到端延时性能都有明显提高。     

基于SAW-DPDP方法的ad hoc网络节点重要性分析

为了准确得到无线ad hoc网络中节点的重要性,提出了简单加权-分布式分割探测算法(Simple Additive Weighting-Distributed Partition Detection Protocol,SAW-DPDP),该算法综合了局部和全局拓扑信息,可有效判断网络中可能存在的关键节点。仿真结果表明:基于SAW-DPDP的攻击策略可根据节点的重要程度进行攻击,并极大地影响网络连通系数和网络效率下降比例。     

基于贝叶斯攻击图的网络安全风险评估方法

针对当前基于攻击图的网络安全风险评估方法在评估过程中考虑网络实际运行情况不全面的问题,提出了一种基于贝叶斯攻击图的网络安全风险评估方法。首先,基于贝叶斯攻击图对目标网络进行了建模;其次,结合攻击意图和原子攻击的特性,利用先验概率对属性节点的静态风险进行了评估;最后,运用贝叶斯推理方法中的后验概率对静态风险评估攻击图进行了动态更新,实现了对目标网络的动态风险评估。通过试验分析验证了该方法的可行性,可为实施网络安全防护策略提供依据。     

基于二进制粒子群的复杂网络攻击策略

针对当前复杂网络攻击策略在选择攻击节点集上精准性不足,难以快速获取网络空间战场核心节点集以毁瘫敌方网络空间体系的问题,提出了基于二进制粒子群算法的攻击策略.该策略首先对网络节点状态进行编码,然后,计算基于深度优先搜索的适应度函数值,并使用二进制粒子群算法求解最优节点集,最后,针对典型网络模型开展仿真实验,对比分析了基于...     

基于状态约减的信息攻防图生成算法

针对攻防图构建中存在的状态爆炸问题,提出一种基于状态约减的攻防图生成算法。该算法在分析攻击者和目标网络特点的基础上,对独立状态节点的权限进行对比;其在保留最高权限节点的前提下,实现对低权限节点的约减,并去除冗余攻击路径。仿真实验表明算法具有计算复杂度低、能有效降低状态爆炸以及控制攻防图规模等优点。     

体系攻防条件下的多阶段目标选择模型

针对体系攻防对抗条件下的目标选择问题,提出了一个基于完全信息序贯博弈的多阶段目标选择模型。该模型分析了目标体系攻防的博弈过程,使用动态贝叶斯网络描述了对抗双方策略对博弈状态的影响,将目标选择问题转化为标准的博弈树对策问题求解。然后设计了一种消除目标体系结构中与或子树的方法,以简化目标选择策略空间。最后通过案例说明了使用逆向归纳法求解目标选择策略的过程。结果表明,该模型和方法能够在体系攻防、目标间具有复杂层次关联的条件下为目标选择决策提供辅助。     

无线自组织网络跨层攻击检测博弈模型

无线自组织网络中的跨层攻击具有比单层攻击更强的隐蔽性、更好的攻击效果或更低的攻击成本.为了检测无线自组织网络中的跨层攻击,提出了一种基于博弈论的攻击检测模型.由于攻击不可避免地会对各协议层的参数造成影响,因此模型从协议层攻防博弈的角度,建立起相应的策略矩阵和支付矩阵,并通过均衡分析得到该模型的混合策略纳什均衡解.仿真结...     

低速率移动自组织网络安全路由协议

由于移动Ad Hoc网络具有无需基础设施,可以快速部署,很难完全被摧毁等优点,被作为数字化战场通信的优先选择,设计实现了一种适用于低速率移动Ad Hoc网络的安全路由协议——LSRP,它适用于分层架构的低速移动电台自组网,可以在网络资源有限的情况下,防御来自外部和内部两方面的攻击。LSRP协议利用分布式门限RSA签名方案来阻止非授权接入,防范来自网络外部的攻击;利用邻节点信任度评估机制,进行恶意节点检测和剪除,防范来自网络内部的攻击,增强了网络的安全性。     

基于跳数的节点安全定位算法研究与分析

通过对无线传感器网络节点安全定位技术的研究和分析,采用基于跳数的节点定位算法思想获取定位参照信息,提出了一种与硬件无关的基于跳数的节点安全定位算法——HOP-GDSL,该算法用设计的信标节点信息传递协议提供包的认证、保护跳数信息,用现有的锚节点检测虫洞攻击.经仿真实验证明,该算法能有效抵抗恶意节点攻击,实现节点正常定位,并对虫洞攻击有较高的检测率.     

RPL路由协议中基于投票法的黑洞攻击检测算法

物联网容易遭受多类拒绝服务攻击,其中黑洞攻击是最严重的攻击之一.为此,提出基于投票法的黑洞攻击检测算法(Voting Method-based Blackhole Attack Detection,VMBAD).通过VMBAD算法检测RPL协议上的黑洞攻击.先通过过滤器构建嫌疑节点,再验证嫌疑节点的行为,各节点作出自己的决策意见,并传输到边界路由(Bor-der Router,BR).接收后,BR利用投票机制融合各节点的决策意见,进行最终的决策,进而判断节点是否为黑洞攻击节点.一旦认定为黑洞攻击,就将黑洞攻击节点与网络隔离,使其不参与RPL路由.仿真结果表明,VMBAD算法能够有效地检测黑洞攻击节点,并且通过排除攻击节点,提高了数据包传递率.     

一种基于AODV的安全路由机制

介绍了目前针对移动Ad Hoc网络路由协议的各种攻击模型,分析了攻击对网络性能的影响,提出了一种基于公共邻居监听的安全路由机制.将这种安全机制应用在典型的按需路由协议AODV之上,以黑洞攻击为例,对各种性能指标进行了仿真和分析.结果表明这种机制能够很好地预防和解决Ad Hoc网络中恶意节点的路由攻击.     

基于三方动态博弈模型的网络生存防御策略优化配置

针对网络攻防环境中防御方以提高系统生存能力为目的所进行的最优生存防御策略的选取问题,提出了一种基于完全信息动态博弈理论的生存防御策略优化配置算法。将恶意攻击方、故障意外事件及防御方作为博弈的参与人,提出了一种混合战略模式下的三方动态博弈模型,对博弈的主要信息要素进行了说明,以混合战略纳什均衡理论为基础,将原纳什均衡条件式的表达式转化为可计算数值结果的表达式,并据此增加了近似的概念,最后,将提出的模型和近似纳什均衡求解算法应用到一个网络实例中,结果证明了模型和算法的可行性和有效性。     

Ad Hoc网络黑洞攻击仿真研究

黑洞攻击是一种典型的针对无线自组织(Ad Hoc)网络的攻击,也是Ad Hoc网络面临的主要安全威胁之一.为实现对黑洞攻击的仿真研究,基于黑洞攻击原理,在AODV路由协议的基础上,利用OPNET网络仿真平台,建立了Ad Hoc网络黑洞攻击仿真模型,搭建了不同攻击强度下的仿真场景.仿真结果表明:该模型能够较为准确地模拟各...