|6.3　基于信号传递博弈的网络攻防|

|6.3　基于信号传递博弈的网络攻防|

不完全信息动态博弈的应用

随着网络信息技术的飞速发展,互联网的应用给人类社会带来了极大的便利。同时,网络安全防御问题也逐渐成为影响信息社会发展的关键因素,是网络信息领域亟须解决的核心问题。

针对传统网络攻防过程中防御者往往处于被动状态的问题,通过构建虚假或其他类型的蜜罐网络来引诱攻击者进行错误攻击,从而达到保护目标网络的目的,实现网络安全主动防御。图6-3给出了网络攻防博弈的示例图。

图6-3　网络攻防博弈的示例图

为改变被动防御的局面,防御者可充分利用网络欺骗技术,有针对性地向网络攻击者主动释放真实与虚假2种不同的防御信号,使网络攻击者无法判断信息的真伪。图6-4给出了网络攻防博弈中不同阶段的示例图。

防御者类型的先验判断为P 1,P 2,…,Pk,表示多阶段博弈中对前一阶段修正的后验概率。攻击者基于博弈初始阶段的学习经验,使防御欺骗信号效能存在一定的衰减,用衰减因子δi表示。

图6-4　网络攻防博弈中不同阶段的示例图

网络攻防过程由多个独立且相似的单阶段博弈构成。单阶段网络欺骗信号传递博弈模型(Cyber Deception Signal Game Model,CDSGM)为六元组,即CDSGM=(N,S,T,M,P,U),具体如下。

·N=(N D,N A)表示博弈参与者集合,其中,N D为防御者,N A为攻击者。(https://www.daowen.com)

·S=(SD,SA)表示博弈策略集合,其中,SD={SDi|i=1,2,…,N}表示防御策略集合,SA={SAj|j=1,2,…,N}表示攻击策略集合。

·T=(T D,T A)表示博弈参与者类型集合,其中,T D={T Di|i=1,2,…,N}为防御者类型集合,根据防御者欺骗能力的不同,可将防御者分为不同级别的防御类型,且防御类型为防御者的私人信息;T A=(ζ)表示攻击者类型。

·M表示防御欺骗信号集合,M={m j|j=1,2,…,N}且M不为空,网络防御者通过释放防御欺骗信号,以达到欺骗攻击者的作用。

·U=(U 1,U A)表示攻防双方的收益函数集合。

图6-5是网络欺骗攻防博弈树。

图6-5　网络欺骗攻防博弈树