[发明专利]网络攻防过程的仿真建模方法、装置及网络回合制兵棋有效
申请号: | 202110815835.2 | 申请日: | 2021-07-19 |
公开(公告)号: | CN113536573B | 公开(公告)日: | 2022-06-14 |
发明(设计)人: | 刘斌;王云飞;王文浩;朱承 | 申请(专利权)人: | 中国人民解放军国防科技大学 |
主分类号: | G06F30/20 | 分类号: | G06F30/20;G06F16/36;G06Q50/20;A63F9/00;A63F3/04 |
代理公司: | 长沙国科天河知识产权代理有限公司 43225 | 代理人: | 邱轶 |
地址: | 410073 湖*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 网络 攻防 过程 仿真 建模 方法 装置 回合 制兵棋 | ||
1.一种网络攻防过程的仿真建模方法,其特征在于,所述方法包括:
获取网络攻防过程中对象之间的逻辑关系、对象的对象属性和数据属性;所述对象包括:攻击者、防御者、攻防步骤、攻击防御方式、攻击效果及资源消耗;
采用本体知识图谱对所述对象之间的逻辑关系进行建模;
采用实体知识图谱对所述对象的对象属性和数据属性进行建模,并建立本体知识图谱和实例知识图谱之间的关系;
基于洛克希德·马丁杀伤链模型及ATTCK框架进行攻击建模;
根据建立的逻辑关系模型、对象属性模型、数据属性模型以及本体知识图谱和实例知识图谱之间的关系,构建网络攻防过程的仿真场景;
在所述仿真场景中,根据建立的攻击模型,采用动态推演的方式,得到网络攻防过程生命周期内的仿真交互数据;
其中,基于洛克希德·马丁杀伤链模型及ATTCK框架进行攻击建模,包括:
采用洛克希德·马丁杀伤链作为网络攻防的进攻路径,将攻防技战术采用杀伤链阶段及ATTCK框架进行分类,相邻两个阶段设置6步,得到杀伤链阶段和对应的攻击防御方式;
将所述杀伤链阶段、攻击防御方式作为实例并设置相应的对象属性和数据属性,对本体进行一致性、完备性检测;
将洛克希德·马丁杀伤链、战术决策、攻防技战术、战术分类、攻击者所处杀伤链位置以及资源作为类设置于本体中,将战术使用阶段、攻击效果及资源消耗作为实例填充至本体中,将本体文件作为模型配置文件。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述仿真场景中,根据建立的攻击模型,采用动态推演的方式,得到网络攻防过程生命周期内的仿真交互数据,步骤后还包括:
攻击者的身份、目标及本金并不对防御者公开,防御者面临的敌人和敌人的目的均是未知的;
攻击者和防御者均只能看到已经使用的攻击方式及防御方式,对对方手里还有的卡牌及剩余资金未知,双方基于不完备信息情况下,进行对抗博弈,回合制交替出牌,并进行记录。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述对象还包括:裁判和其他人员;
攻击者和防御者均只能看到已经使用的攻击方式及防御方式,对对方手里还有的卡牌及剩余资金未知,双方基于不完备信息情况下,进行对抗博弈,回合制交替出牌,并进行记录,步骤后还包括:
裁判及其他人员选择“观众”这一身份进入模拟系统,观看网络攻防推演全程,达到对参与者及观众都进行网络空间安全教育培训目的。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
网络攻防模拟过程中,攻击者和防御者交替进行攻击和防御,每一次攻击或防御都可以根据更新的场上的信息调整自身策略。
5.一种网络攻防过程的仿真建模装置,其特征在于,所述装置包括:
仿真建模所需数据获取模块,用于获取网络攻防过程中对象之间的逻辑关系、对象的对象属性和数据属性;所述对象包括:攻击者、防御者、攻防步骤、攻击防御方式、攻击效果及资源消耗;
基于知识图谱的建模模块,用于采用本体知识图谱对对象之间的逻辑关系进行建模;采用实体知识图谱对对象的对象属性和数据属性进行建模,并建立所述本体知识图谱和实力知识图谱之间的关系;
攻防过程的建模模块,用于基于洛克希德·马丁杀伤链模型及ATTCK框架进行攻击建模;根据建立的逻辑关系模型、对象属性模型、数据属性模型以及本体知识图谱和实例知识图谱之间的关系,构建网络攻防过程的仿真场景;在所述仿真场景中,根据建立的攻击模型,采用动态推演的方式,得到网络攻防过程生命周期内的仿真交互数据;
其中,攻防过程的建模模块,还用于采用洛克希德·马丁杀伤链作为网络攻防的进攻路径,将攻防技战术采用杀伤链阶段及ATTCK框架进行分类,相邻两个阶段设置6步,得到杀伤链阶段和对应的攻击防御方式;将所述杀伤链阶段、攻击防御方式作为实例并设置相应的对象属性和数据属性,对本体进行一致性、完备性检测;将洛克希德·马丁杀伤链、战术决策、攻防技战术、战术分类、攻击者所处杀伤链位置以及资源作为类设置于本体中,将战术使用阶段、攻击效果及资源消耗作为实例填充至本体中,将本体文件作为模型配置文件。
6.一种网络回合制兵棋的实现方法,其特征在于,所述网络回合制兵棋的实现方法包括:
对网络回合制兵棋进行分解,得到网络攻防过程中对象之间的逻辑关系、对象的对象属性和数据属性;所述对象包括:攻击者、防御者、攻防步骤、攻击防御方式、攻击效果及资源消耗;
对所述网络攻防过程中对象之间的逻辑关系、对象的对象属性和数据属性采用权利要求1-4任一项所述网络攻防过程的仿真建模方法进行建模,得到网络回合制网络兵棋。
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