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一种基于攻防成本博弈的防御策略评价模型
摘要：
近年来，随着信息化程度和网络安全威胁的日益增加，对于网络安全防御策略的评价变得愈加重要。本论文在前人成果的基础上，提出了一种基于攻防成本博弈的防御策略评价模型。该模型通过预测攻击者的攻击行为和可能造成的损失，进而优化防御策略。具有可行性性和一定的实用价值。
关键词：攻防成本博弈、网络安全、防御策略评价、损失预测
Abstract:
Inrecentyears,withtheincreasinginformationizationlevelandnetworksecuritythreats,theevaluationofnetworksecuritydefensestrategyhasbecomemoreandmoreimportant.Basedonthepreviousresearch,thispaperproposesadefensestrategyevaluationmodelbasedonthecost-benefitgameofattackanddefense.Themodeloptimizesthedefensestrategybypredictingtheattacker'sattackbehaviorandpotentiallosses.Itisfeasibleandhascertainpracticalvalue.
Keywords:cost-benefitgameofattackanddefense,networksecurity,defensestrategyevaluation,lossprediction
1.引言
随着网络技术的发展，网络攻击手段不断升级，网络安全问题成为信息化发展中一个不容忽视的问题。网络安全的威胁包括黑客攻击、病毒、木马等，这些攻击行为带来的损失常常是不可想象的。为了保护网络安全，开发防御策略成为了迫在眉睫的问题。但是，防御策略的制定不是一件容易的事情，需要考虑多种因素，例如成本、效果等。
本文在前人研究的基础上，提出一种基于攻防成本博弈的防御策略评价模型。该模型通过分析攻击方和防御方的成本和收益，优化防御策略，预测可能的攻击行为及其造成的损失，提高网络安全的防御能力。
2.相关研究综述
目前，国内外关于网络安全防御策略评价的研究已经有了很多成果，仅列举其中一部分。
Zhang,Pai和Zhang(2016)提出了一种可以决策最优防御策略的方法，该方法可以通过最小化攻击者收益和最大化防御者的修复成本来选择最优策略。VandenBergetal.(2015)提出了一种基于漏洞利用高峰期的模型来尝试预测当前攻击峰值所在的时间，以此为依据制定安全策略。Martins和Salehie(2016)提出了一种新的攻击模型，可以反映黑客的行为模式，帮助评估防御策略的效果。Zhengetal.(2016)使用蒙特卡罗方法来模拟针对不同安全威胁的最优防御策略的选择。
虽然前人已经取得了一定的研究成果，但是防御策略的评价模型并没有一种通用的方法。因此，本文提出一种基于攻防成本博弈的防御策略评价模型，以便更好地评估现有策略的有效性并制定新的策略。
3.研究框架
攻防成本博弈是博弈论中的一个研究领域，其中攻击者与防御者彼此博弈以寻求最大收益。本文将该思想运用到网络安全防御的评价中，构建攻防成本博弈模型来评估网络安全防御策略。
在本模型中，攻击者和防御者都面临着成本和收益的问题。攻击者的收益是指他们能够从攻击中获得的利益，而成本则是进行攻击所需的资源和时间。同样，防御方也需要考虑资源和时间成本。如果防御的效果好，将能够降低损失，带来比成本更高的回报。
攻防成本博弈的目标是确定攻击者和防御者所选择的最优策略。在本文提出的防御策略评价模型中，防御者预测攻击者可能的攻击策略，根据攻击者和防御者的成本和效益，建立攻防成本博弈的模型，寻找最优防御策略。
本模型中，属性集合S可以表达攻击者和防御者（包括攻击者的攻击策略和防御者的防御策略），而属性集合V表示网络安全的损失，包括人员的生命财产等。攻击者和防御者都会影响网络安全的损失，因此，在本模型中，目标是找到最优的攻击者的攻击策略，以及最优的防御者的防御策略，将网络安全的损失减少到最低。
本模型的关键是如何估计攻击者的攻击策略和造成的损失。攻击者的攻击策略可以通过分析攻击者的行为（例如攻击的模式和时间）来预测。损失的预测可以通过分析被攻击的系统和应用程序（例如中毒受害者的生命力和财产损失）来实现。
4.结论
本文提出了一种基于攻防成本博弈的网络安全防御策略评价模型，该模型通过成本和收益的分析，预测可能的攻击行为及其可能造成的损失，并基于攻防成本博弈的理论来优化防御策略。该模型具有可行性和一定的实用价值。
未来的研究方向包