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INFORMATIONCOMMUNICATIONS(Sum.No216)

基于Markov微分博弈模型的网络安全防御研究

戴佳鹏

(贵州广播电视大学贵州职业技术学院，贵州贵阳550004)

摘要：为解决传统网络安全防御收敛速度低的问题，提出基于Maikov微分博弈模型的网络安全防御研究。基于Marirov微分

博弈模型构建网络安全防御方法，划分网络安全防御等级，计算网络安全防御态势值，感知网络安全防御态势值灰色关联度，

通过八元组的方式构建网络安全防御性Maikov微分博弈模型，均衡求解模型，描述离散的攻防对抗过程，选取最优网络安全

防御策略。实验结果表明，设计方法网络安全防御收敛速度明显高于传统方法,能够解决传统网络安全防御收敛速度低的问题。

关键词:Markov;微分博弈模型；网络安全;防御

中图分类号：915.08文献标识码:文章编号=1673-1131(2020)12-0085-03

TNB

〇引言

为确保网络安全，网络安全防御方式层出不穷，在网络安

公式(2)中，朽是信息正确接收率;屆是网络遇到安全威胁

全防御领域方面，尽管研制出了一些应对措施，常见的包括:网

后正确接收数据包的值；石是一般情况下正确接收数据包的

络安全监控技术、入侵检测系统、防火墙以及博弈论分析等。其

值。将网络安全等级从最重要到最不重要一共九级。以网络

中，博弈论理论中的决策主体之间行为直接相互作用的原理与

安全防御等级为首要前提，执行网络安全防御行为。

网络攻防对抗具有极高的契合度，因此，基于博弈论研宄网络安

1.2计算网络安全防御态势值

全防御是近年来学术界中的研宄重点内容,Markov微分博弈模

在完成网络安全防御等级后，根据网络攻防对抗实际情况，

型通过时间的变化描述离散的攻防对抗过程，使网络攻防对抗

求得网络安全防御态势值，了解不同态势下的网络破坏程度气

过程在时间上形成一个连续、动态的行为，并加以控制Markov

若类所受攻击为％且若；类态势的重要性即为爲，

微分博弈模型作为传统博弈模型的优化结果,考虑到Markov微y

则表示常态下主机检测的网络安全态势抗体值;战

分博弈模型具有建模复杂，求解难度大的特点，虽然模型本身具

指的是网络异常情况下主机检测的网络安全态势抗体数量；叫

有很高的收敛速度，但现阶段的应用体系仍不够完善。为进一

指的是系统处理j类网络攻击时的抗体数量。假定以〇指的是

步提高网络安全防御等级，本文将Markov微分博弈模型应用

系统在时间段的安全态势值，则其计算公式，如公式(3)所示。

f

在网络安全防御中，通过设计一种新型基于Markov微分博弈