本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御決策控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御是指在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其信息系統(tǒng)內(nèi)，采取的一系列防護(hù)(Protect)、監(jiān)視(Monitor)、分析(Analyze)、檢測(Detect)和響應(yīng)(Respond)未經(jīng)授權(quán)活動(dòng)的行為。隨著網(wǎng)絡(luò)攻擊手段的多樣化，在瞬息多變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御提出了更大的挑戰(zhàn)。為了保障大規(guī)模的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用系統(tǒng)的安全，需要在網(wǎng)絡(luò)上自動(dòng)決策和部署各種防御方案來應(yīng)對(duì)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)攻擊。隨著各國信息部隊(duì)的建設(shè)，加劇了信息空間的競爭與對(duì)抗；美國對(duì)利益沖突對(duì)手從實(shí)體摧毀進(jìn)一步深入到癱瘓和威懾對(duì)方的決策過程，這一戰(zhàn)略思維的改變，加劇了人機(jī)交互決策過程偏向以人的企圖為主的決策趨勢。現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御決策方法主要有以下問題：

(1)現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御決策是基于態(tài)勢的被動(dòng)決策，沒有考慮防御方的主觀防御企圖，因此防御方案的調(diào)整與矯正無法以防御企圖為基準(zhǔn)，從而導(dǎo)致防御方案不能有針對(duì)性地對(duì)防御目標(biāo)進(jìn)行保護(hù)，降低了防御的效率。

(2)不能使得機(jī)器能以更貼切的形式接受人的主觀意愿，讓善于形象思維的人類由此可以專心地預(yù)謀更高層的防御意圖，從而使人類從低級(jí)的機(jī)器行為中解脫出來。即缺乏防御企圖的高層描述方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御決策控制系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御決策控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效率低等的問題。

一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御決策控制系統(tǒng)，該計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御決策控制系統(tǒng)包括防御企圖的分解模塊、防御任務(wù)的生成模塊、防御方案的生成模塊、網(wǎng)絡(luò)防御決策信息庫、輸入輸出模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、決策控制模塊和系統(tǒng)反饋模塊；

所述的防御企圖的分解模塊：首先基于網(wǎng)絡(luò)防御企圖概念模型，設(shè)計(jì)了一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御企圖描述語言網(wǎng)絡(luò)防御IDL(Computer Network Defense Intention Description Language)，給出該語言的BNF范式描述；然后基于網(wǎng)絡(luò)防御IDL語言描述的企圖文本通過語言解釋器對(duì)企圖文本進(jìn)行詞法和語法掃描實(shí)現(xiàn)；根據(jù)網(wǎng)絡(luò)防御IDL詞法規(guī)則和語法規(guī)則制定解釋器的詞法和語法掃描方法，當(dāng)匹配到一條完整的網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)防御期望和手段集的組合，即一個(gè)完整的企圖時(shí)，提取出各個(gè)組分，存入相應(yīng)的內(nèi)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，當(dāng)所有文本都掃描和解釋完畢后即完成了網(wǎng)絡(luò)防御IDL企圖的分解；

所述的防御任務(wù)的生成模塊：一個(gè)網(wǎng)絡(luò)防御任務(wù)包含了任務(wù)執(zhí)行主體、任務(wù)操作、任務(wù)執(zhí)行時(shí)間及任務(wù)執(zhí)行的約束條件，其中任務(wù)操作又包含了操作對(duì)象、任務(wù)動(dòng)作及執(zhí)行參數(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)防御企圖分解后，調(diào)用網(wǎng)絡(luò)防御決策信息庫，包括態(tài)勢信息和轉(zhuǎn)換規(guī)則，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)轉(zhuǎn)換、期望及手段轉(zhuǎn)換的過程，將一個(gè)三元組標(biāo)識(shí)的網(wǎng)絡(luò)防御企圖轉(zhuǎn)換為一個(gè)或多個(gè)防御任務(wù)；

所述的防御方案的生成模塊：網(wǎng)絡(luò)防御方案是網(wǎng)絡(luò)防御任務(wù)的集合，網(wǎng)絡(luò)防御方案生成過程是基于網(wǎng)絡(luò)防御方案生成模型轉(zhuǎn)換為任務(wù)中的各元素，以及各個(gè)元素之間的關(guān)系，將任務(wù)組合成防御方案的過程；

所述的網(wǎng)絡(luò)防御決策信息庫：包括網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢信息和轉(zhuǎn)換規(guī)則；所述網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢信息包含了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的所有節(jié)點(diǎn)及其連接關(guān)系，以及每一節(jié)點(diǎn)自身的平臺(tái)特征、運(yùn)行狀況信息；所述轉(zhuǎn)換規(guī)則包括防御手段、任務(wù)動(dòng)作、手段關(guān)系、任務(wù)執(zhí)行主體類型以及漏洞知識(shí)庫；

所述的輸入輸出模塊：將防御方案的生成模塊生成的所有網(wǎng)絡(luò)防御方案和網(wǎng)絡(luò)防御決策信息庫中的信息數(shù)據(jù)輸入到?jīng)Q策控制模塊，由決策控制模塊進(jìn)行分析處理發(fā)出決策控制指令再輸出到網(wǎng)絡(luò)防御決策信息庫；

所述的數(shù)據(jù)采集模塊：實(shí)時(shí)采集網(wǎng)絡(luò)防御的決策指令；

所述的決策控制模塊：接收所述防御方案的生成模塊生成的所有網(wǎng)絡(luò)防御方案，進(jìn)行決策控制；

所述的系統(tǒng)反饋模塊：將所述決策控制模塊接收的網(wǎng)絡(luò)防御方案進(jìn)行反饋，實(shí)時(shí)收集反饋信息及時(shí)對(duì)所述防御方案的生成模塊生成的所有網(wǎng)絡(luò)防御方案進(jìn)行調(diào)整改進(jìn)。

進(jìn)一步，所述的步驟防御企圖的分解模塊中的防御企圖是防御目標(biāo)、防御期望和防御手段構(gòu)成的三元組；防御企圖包括機(jī)密性、完整性、可用性和不可否認(rèn)性企圖；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)(網(wǎng)絡(luò)防御Target)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上需要防護(hù)的對(duì)象；網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)可分為靜態(tài)防御目標(biāo)和動(dòng)態(tài)防御目標(biāo)；網(wǎng)絡(luò)防御靜態(tài)防御目標(biāo)按照TCP/IP協(xié)議的不同層次，可分為節(jié)點(diǎn)、進(jìn)程、服務(wù)以及存儲(chǔ)的靜態(tài)數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)防御動(dòng)態(tài)防御目標(biāo)是指網(wǎng)絡(luò)中動(dòng)態(tài)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御期望描述了防御目標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)安全要求；防御期望包括主體防御期望和客體防御期望；防御手段包括防護(hù)、檢測、分析，響應(yīng)和恢復(fù)手段；防護(hù)(protect)是指采取行動(dòng)以提防針對(duì)敏感設(shè)備和信息的間諜或捕獲活動(dòng)；防護(hù)手段包括訪問控制(Access Control)、加解密(Crypt)、認(rèn)證(Authenticate)、系統(tǒng)平臺(tái)加固(System Platform Reinforce)、備份(Backup)；檢測(Detect)是通過某些技術(shù)和方法從現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相關(guān)信息中發(fā)現(xiàn)問題或威脅的過程；檢測手段包括病毒掃描(VirusScan)、漏洞掃描(Vulnerability Scan)、入侵檢測(Intrusion Detect)；分析(Analyse)手段是通過對(duì)收集到的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后得出網(wǎng)絡(luò)安全狀態(tài)或事件的過程，分析手段為日志審計(jì)(Log Audit)；響應(yīng)手段是為了應(yīng)對(duì)檢查和分析的結(jié)果所采取的動(dòng)作措施；響應(yīng)手段包括鎖定賬戶(Lock Account)、入侵誘騙(Intrusion Deceive)、訪問控制、攻擊源跟蹤(Source Trace)、調(diào)節(jié)(Refine)、病毒查殺(Virus Kill)；恢復(fù)手段是對(duì)遭受破壞的保護(hù)目標(biāo)所采取的修復(fù)行為，包括數(shù)據(jù)恢復(fù)(Data Recover)、系統(tǒng)重建(System Rebuild)；數(shù)據(jù)恢復(fù)是按照數(shù)據(jù)的備份對(duì)損壞的數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)；基于以上的防御企圖相關(guān)概念設(shè)計(jì)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御企圖描述語言網(wǎng)絡(luò)防御IDL；然后采用JavaCC詞法語法分析器，對(duì)用網(wǎng)絡(luò)防御IDL描述的機(jī)密性、完整性、可用性和不可否認(rèn)性企圖分別進(jìn)行詞法語法分析，具體過程為：根據(jù)網(wǎng)絡(luò)防御IDL詞法規(guī)則和語法規(guī)則制定解釋器的詞法和語法掃描方法，當(dāng)匹配到一條完整的網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)防御期望和手段集的組合時(shí)，分別提取出各個(gè)組分，存入相應(yīng)的內(nèi)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，當(dāng)所有文本都掃描和解釋完畢后即完成了網(wǎng)絡(luò)防御IDL企圖的分解。

進(jìn)一步，所述的防御任務(wù)的生成模塊中采用包括了基于態(tài)勢信息的網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)轉(zhuǎn)換和基于態(tài)勢及轉(zhuǎn)換規(guī)則的網(wǎng)絡(luò)防御期望、手段轉(zhuǎn)換兩個(gè)過程；態(tài)勢信息包含了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的所有節(jié)點(diǎn)，包括主機(jī)、服務(wù)器、安全設(shè)備及其連接關(guān)系，以及每一節(jié)點(diǎn)自身的平臺(tái)特征、運(yùn)行狀況信息；轉(zhuǎn)換規(guī)則由專家根據(jù)網(wǎng)絡(luò)防御技術(shù)手段及其具體操作來制定；轉(zhuǎn)換規(guī)則包括防御手段、任務(wù)動(dòng)作、手段關(guān)系、任務(wù)執(zhí)行主體類型以及漏洞知識(shí)庫，所述防御手段包括手段名、手段類型；所述任務(wù)動(dòng)作包括動(dòng)作名、動(dòng)作類型和動(dòng)作參數(shù)；漏洞知識(shí)庫根據(jù)通用漏洞評(píng)分系統(tǒng)定義了不同類型漏洞的CVE名稱、相應(yīng)的操作系統(tǒng)、補(bǔ)丁及可能引起的攻擊報(bào)警；基于態(tài)勢信息的網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)轉(zhuǎn)換過程；網(wǎng)絡(luò)防御企圖中使用目標(biāo)名稱標(biāo)識(shí)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)，根據(jù)方案生成模型，該目標(biāo)將轉(zhuǎn)換為任務(wù)操作對(duì)象；基于態(tài)勢及轉(zhuǎn)換規(guī)則的網(wǎng)絡(luò)防御期望、防御手段轉(zhuǎn)換；網(wǎng)絡(luò)防御企圖分解后的期望包含了期望主體及其狀態(tài)、客體及其狀態(tài)以及動(dòng)作約束、上下文信息，防御手段是擬采用的基本手段的集合。

進(jìn)一步，所述的防御方案的生成模塊中，根據(jù)防御任務(wù)生成模塊所生成的防護(hù)任務(wù)、檢測任務(wù)、分析任務(wù)、響應(yīng)任務(wù)和恢復(fù)任務(wù)，將同一任務(wù)主體下的各個(gè)防御任務(wù)進(jìn)行組合構(gòu)成一個(gè)防御方案。

進(jìn)一步，所述的網(wǎng)絡(luò)防御決策信息庫包括網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢信息和轉(zhuǎn)換規(guī)則；態(tài)勢信息包含了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的所有節(jié)點(diǎn)信息，包括主機(jī)、服務(wù)器、安全設(shè)備及其連接關(guān)系，以及每一節(jié)點(diǎn)自身的平臺(tái)特征、運(yùn)行狀況信息；其中，節(jié)點(diǎn)信息包含了節(jié)點(diǎn)名稱、節(jié)點(diǎn)類型、節(jié)點(diǎn)IP地址、操作系統(tǒng)、所在域，節(jié)點(diǎn)連接信息用以節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)為行和列的序號(hào)構(gòu)成的鄰接矩陣表示；轉(zhuǎn)換規(guī)則是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)防御技術(shù)手段及其具體操作來制定的；轉(zhuǎn)換規(guī)則包括防御手段、任務(wù)動(dòng)作、手段關(guān)系、任務(wù)執(zhí)行主體類型以及漏洞知識(shí)；所述防御手段包括手段名、手段類型；所述任務(wù)動(dòng)作包括動(dòng)作名、動(dòng)作類型和動(dòng)作參數(shù)。

進(jìn)一步，所述的系統(tǒng)反饋模塊包括信息接收單元和反饋生成單元，所述信息接收單元直接接收所述防御方案的生成模塊生成的所有網(wǎng)絡(luò)防御方案；所述反饋生成單元對(duì)所述防御方案的生成模塊生成的所有網(wǎng)絡(luò)防御方案進(jìn)行反饋和改進(jìn)。

技術(shù)效果

本發(fā)明提出了一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御企圖描述語言設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御企圖描述語言網(wǎng)絡(luò)防御IDL，將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御企圖涉及的內(nèi)容用語言描述出來，給出其BNF范式。網(wǎng)絡(luò)防御IDL描述的內(nèi)容有：網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)，網(wǎng)絡(luò)防御期望，包括機(jī)密性、完整性、可用性及不可否認(rèn)性期望的主體、客體、動(dòng)作、上下文，以及防御手段的聲明、定義、分配及繼承關(guān)系。可以描述機(jī)密性企圖、完整性企圖、可用性企圖和不可否認(rèn)性企圖。該語言簡潔靈活、語法形式簡單且形象直觀，具有良好的可擴(kuò)展性。為防御的自動(dòng)決策提供了一種高層的描述語言。本發(fā)明給出了一種基于網(wǎng)絡(luò)防御IDL語言的防御決策方法。提出了一種基于模型映射的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御決策方法，該方法基于網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢信息和已定義的模型映射規(guī)則自動(dòng)的將防御企圖轉(zhuǎn)換為防御方案。通過JavaCC對(duì)企圖進(jìn)行詞法語法分析，并進(jìn)行企圖的分解，任務(wù)的生成，以及任務(wù)的組合生成最終的防御方案。從而為基于主觀意愿的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御的自動(dòng)決策提供了一種方法。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御決策控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、防御企圖的分解模塊；2、防御任務(wù)的生成模塊；3、防御方案的生成模塊；4、網(wǎng)絡(luò)防御決策信息庫；4-1、網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢信息；4-2、轉(zhuǎn)換規(guī)則；5、輸入輸出模塊；6、數(shù)據(jù)采集模塊；7、決策控制模塊；8、系統(tǒng)反饋模塊；8-1、信息接收單元；8-2、反饋生成單元。

具體實(shí)施方式

為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下。

請參閱附圖：

本發(fā)明提供一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御決策控制系統(tǒng)，該計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御決策控制系統(tǒng)包括防御企圖的分解模塊1、防御任務(wù)的生成模塊2、防御方案的生成模塊3、網(wǎng)絡(luò)防御決策信息庫4、輸入輸出模塊5、數(shù)據(jù)采集模塊6、決策控制模塊7和系統(tǒng)反饋模塊8；

所述的防御企圖的分解模塊1：首先基于網(wǎng)絡(luò)防御企圖概念模型，設(shè)計(jì)了一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御企圖描述語言網(wǎng)絡(luò)防御IDL(Computer Network Defense Intention Description Language)，給出該語言的BNF范式描述；然后基于網(wǎng)絡(luò)防御IDL語言描述的企圖文本通過語言解釋器對(duì)企圖文本進(jìn)行詞法和語法掃描實(shí)現(xiàn)；根據(jù)網(wǎng)絡(luò)防御IDL詞法規(guī)則和語法規(guī)則制定解釋器的詞法和語法掃描方法，當(dāng)匹配到一條完整的網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)防御期望和手段集的組合，即一個(gè)完整的企圖時(shí)，提取出各個(gè)組分，存入相應(yīng)的內(nèi)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，當(dāng)所有文本都掃描和解釋完畢后即完成了網(wǎng)絡(luò)防御IDL企圖的分解；

所述的防御任務(wù)的生成模塊2：一個(gè)網(wǎng)絡(luò)防御任務(wù)包含了任務(wù)執(zhí)行主體、任務(wù)操作、任務(wù)執(zhí)行時(shí)間及任務(wù)執(zhí)行的約束條件，其中任務(wù)操作又包含了操作對(duì)象、任務(wù)動(dòng)作及執(zhí)行參數(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)防御企圖分解后，調(diào)用網(wǎng)絡(luò)防御決策信息庫，包括態(tài)勢信息和轉(zhuǎn)換規(guī)則，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)轉(zhuǎn)換、期望及手段轉(zhuǎn)換的過程，將一個(gè)三元組標(biāo)識(shí)的網(wǎng)絡(luò)防御企圖轉(zhuǎn)換為一個(gè)或多個(gè)防御任務(wù)；

所述的防御方案的生成模塊3：網(wǎng)絡(luò)防御方案是網(wǎng)絡(luò)防御任務(wù)的集合，網(wǎng)絡(luò)防御方案生成過程是基于網(wǎng)絡(luò)防御方案生成模型轉(zhuǎn)換為任務(wù)中的各元素，以及各個(gè)元素之間的關(guān)系，將任務(wù)組合成防御方案的過程；

所述的網(wǎng)絡(luò)防御決策信息庫4：包括網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢信息4-1和轉(zhuǎn)換規(guī)則4-2；所述網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢信息4-1包含了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的所有節(jié)點(diǎn)及其連接關(guān)系，以及每一節(jié)點(diǎn)自身的平臺(tái)特征、運(yùn)行狀況信息；所述轉(zhuǎn)換規(guī)則4-2包括防御手段、任務(wù)動(dòng)作、手段關(guān)系、任務(wù)執(zhí)行主體類型以及漏洞知識(shí)庫；

所述的輸入輸出模塊5：將防御方案的生成模塊生成的所有網(wǎng)絡(luò)防御方案和網(wǎng)絡(luò)防御決策信息庫中的信息數(shù)據(jù)輸入到?jīng)Q策控制模塊，由決策控制模塊7進(jìn)行分析處理發(fā)出決策控制指令再輸出到網(wǎng)絡(luò)防御決策信息庫4；

所述的數(shù)據(jù)采集模塊6：實(shí)時(shí)采集網(wǎng)絡(luò)防御的決策指令；

所述的決策控制模塊7：接收所述防御方案的生成模塊2生成的所有網(wǎng)絡(luò)防御方案，進(jìn)行決策控制；

所述的系統(tǒng)反饋模塊8：將所述決策控制模塊7接收的網(wǎng)絡(luò)防御方案進(jìn)行反饋，實(shí)時(shí)收集反饋信息及時(shí)對(duì)所述防御方案的生成模塊2生成的所有網(wǎng)絡(luò)防御方案進(jìn)行調(diào)整改進(jìn)。

進(jìn)一步，所述的步驟防御企圖的分解模塊1中的防御企圖是防御目標(biāo)、防御期望和防御手段構(gòu)成的三元組；防御企圖包括機(jī)密性、完整性、可用性和不可否認(rèn)性企圖；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)(網(wǎng)絡(luò)防御Target)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上需要防護(hù)的對(duì)象；網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)可分為靜態(tài)防御目標(biāo)和動(dòng)態(tài)防御目標(biāo)；網(wǎng)絡(luò)防御靜態(tài)防御目標(biāo)按照TCP/IP協(xié)議的不同層次，可分為節(jié)點(diǎn)、進(jìn)程、服務(wù)以及存儲(chǔ)的靜態(tài)數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)防御動(dòng)態(tài)防御目標(biāo)是指網(wǎng)絡(luò)中動(dòng)態(tài)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御期望描述了防御目標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)安全要求；防御期望包括主體防御期望和客體防御期望；防御手段包括防護(hù)、檢測、分析，響應(yīng)和恢復(fù)手段；防護(hù)(protect)是指采取行動(dòng)以提防針對(duì)敏感設(shè)備和信息的間諜或捕獲活動(dòng)；防護(hù)手段包括訪問控制(Access Control)、加解密(Crypt)、認(rèn)證(Authenticate)、系統(tǒng)平臺(tái)加固(System Platform Reinforce)、備份(Backup)；檢測(Detect)是通過某些技術(shù)和方法從現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相關(guān)信息中發(fā)現(xiàn)問題或威脅的過程；檢測手段包括病毒掃描(VirusScan)、漏洞掃描(Vulnerability Scan)、入侵檢測(Intrusion Detect)；分析(Analyse)手段是通過對(duì)收集到的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后得出網(wǎng)絡(luò)安全狀態(tài)或事件的過程，分析手段為日志審計(jì)(Log Audit)；響應(yīng)手段是為了應(yīng)對(duì)檢查和分析的結(jié)果所采取的動(dòng)作措施；響應(yīng)手段包括鎖定賬戶(Lock Account)、入侵誘騙(Intrusion Deceive)、訪問控制、攻擊源跟蹤(Source Trace)、調(diào)節(jié)(Refine)、病毒查殺(Virus Kill)；恢復(fù)手段是對(duì)遭受破壞的保護(hù)目標(biāo)所采取的修復(fù)行為，包括數(shù)據(jù)恢復(fù)(Data Recover)、系統(tǒng)重建(System Rebuild)；數(shù)據(jù)恢復(fù)是按照數(shù)據(jù)的備份對(duì)損壞的數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)；基于以上的防御企圖相關(guān)概念設(shè)計(jì)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御企圖描述語言網(wǎng)絡(luò)防御IDL；然后采用JavaCC詞法語法分析器，對(duì)用網(wǎng)絡(luò)防御IDL描述的機(jī)密性、完整性、可用性和不可否認(rèn)性企圖分別進(jìn)行詞法語法分析，具體過程為：根據(jù)網(wǎng)絡(luò)防御IDL詞法規(guī)則和語法規(guī)則制定解釋器的詞法和語法掃描方法，當(dāng)匹配到一條完整的網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)防御期望和手段集的組合時(shí)，分別提取出各個(gè)組分，存入相應(yīng)的內(nèi)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，當(dāng)所有文本都掃描和解釋完畢后即完成了網(wǎng)絡(luò)防御IDL企圖的分解。

進(jìn)一步，所述的防御任務(wù)的生成模塊2中采用包括了基于態(tài)勢信息的網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)轉(zhuǎn)換和基于態(tài)勢及轉(zhuǎn)換規(guī)則的網(wǎng)絡(luò)防御期望、手段轉(zhuǎn)換兩個(gè)過程；態(tài)勢信息包含了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的所有節(jié)點(diǎn)，包括主機(jī)、服務(wù)器、安全設(shè)備及其連接關(guān)系，以及每一節(jié)點(diǎn)自身的平臺(tái)特征、運(yùn)行狀況信息；轉(zhuǎn)換規(guī)則由專家根據(jù)網(wǎng)絡(luò)防御技術(shù)手段及其具體操作來制定；轉(zhuǎn)換規(guī)則包括防御手段、任務(wù)動(dòng)作、手段關(guān)系、任務(wù)執(zhí)行主體類型以及漏洞知識(shí)庫，所述防御手段包括手段名、手段類型；所述任務(wù)動(dòng)作包括動(dòng)作名、動(dòng)作類型和動(dòng)作參數(shù)；漏洞知識(shí)庫根據(jù)通用漏洞評(píng)分系統(tǒng)定義了不同類型漏洞的CVE名稱、相應(yīng)的操作系統(tǒng)、補(bǔ)丁及可能引起的攻擊報(bào)警；基于態(tài)勢信息的網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)轉(zhuǎn)換過程；網(wǎng)絡(luò)防御企圖中使用目標(biāo)名稱標(biāo)識(shí)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)，根據(jù)方案生成模型，該目標(biāo)將轉(zhuǎn)換為任務(wù)操作對(duì)象；基于態(tài)勢及轉(zhuǎn)換規(guī)則的網(wǎng)絡(luò)防御期望、防御手段轉(zhuǎn)換；網(wǎng)絡(luò)防御企圖分解后的期望包含了期望主體及其狀態(tài)、客體及其狀態(tài)以及動(dòng)作約束、上下文信息，防御手段是擬采用的基本手段的集合。

進(jìn)一步，所述的防御方案的生成模塊3中，根據(jù)防御任務(wù)生成模塊所生成的防護(hù)任務(wù)、檢測任務(wù)、分析任務(wù)、響應(yīng)任務(wù)和恢復(fù)任務(wù)，將同一任務(wù)主體下的各個(gè)防御任務(wù)進(jìn)行組合構(gòu)成一個(gè)防御方案。

進(jìn)一步，所述的網(wǎng)絡(luò)防御決策信息庫4包括網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢信息4-1和轉(zhuǎn)換規(guī)則4-2；態(tài)勢信息4-1包含了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的所有節(jié)點(diǎn)信息，包括主機(jī)、服務(wù)器、安全設(shè)備及其連接關(guān)系，以及每一節(jié)點(diǎn)自身的平臺(tái)特征、運(yùn)行狀況信息；其中，節(jié)點(diǎn)信息包含了節(jié)點(diǎn)名稱、節(jié)點(diǎn)類型、節(jié)點(diǎn)IP地址、操作系統(tǒng)、所在域，節(jié)點(diǎn)連接信息用以節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)為行和列的序號(hào)構(gòu)成的鄰接矩陣表示；轉(zhuǎn)換規(guī)則4-2是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)防御技術(shù)手段及其具體操作來制定的；轉(zhuǎn)換規(guī)則包括防御手段、任務(wù)動(dòng)作、手段關(guān)系、任務(wù)執(zhí)行主體類型以及漏洞知識(shí)；所述防御手段包括手段名、手段類型；所述任務(wù)動(dòng)作包括動(dòng)作名、動(dòng)作類型和動(dòng)作參數(shù)。

進(jìn)一步，所述的系統(tǒng)反饋模塊8包括信息接收單元8-1和反饋生成單元8-2，所述信息接收單元8-1直接接收所述防御方案的生成模塊2生成的所有網(wǎng)絡(luò)防御方案；所述反饋生成單元8-2對(duì)所述防御方案的生成模塊2生成的所有網(wǎng)絡(luò)防御方案進(jìn)行反饋和改進(jìn)。

所述的防御企圖的分解模塊1首先給出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御企圖相關(guān)的概念及其網(wǎng)絡(luò)防御IDL的設(shè)計(jì)，然后給出基于網(wǎng)絡(luò)防御IDL的企圖分解方法。

定義1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御企圖(Computer Network Defense Intention)是對(duì)于目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)中的具體防御目標(biāo)所能達(dá)到的安全期望，以及擬采取的防御手段集的三元組。

定義2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)(網(wǎng)絡(luò)防御Target)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上需要防護(hù)的對(duì)象。網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)可分為靜態(tài)防御目標(biāo)和動(dòng)態(tài)防御目標(biāo)。

網(wǎng)絡(luò)防御靜態(tài)防御目標(biāo)按照TCP/IP協(xié)議的不同層次，可分為節(jié)點(diǎn)、進(jìn)程、服務(wù)以及存儲(chǔ)的靜態(tài)數(shù)據(jù)，即：

TARGETstatic＝{tnode,tprocess,tservice,tdata}

其中，節(jié)點(diǎn)目標(biāo)是網(wǎng)絡(luò)層的防御目標(biāo)，可用IP地址和掩碼來標(biāo)識(shí)；進(jìn)程目標(biāo)是傳輸層防御目標(biāo)，用相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)目標(biāo)和端口號(hào)標(biāo)識(shí)；服務(wù)目標(biāo)是應(yīng)用層防御目標(biāo)，用相應(yīng)的進(jìn)程目標(biāo)及應(yīng)用層協(xié)議標(biāo)識(shí)；數(shù)據(jù)目標(biāo)是指存儲(chǔ)在主機(jī)中的靜態(tài)文件、數(shù)據(jù)記錄等。

網(wǎng)絡(luò)防御動(dòng)態(tài)防御目標(biāo)是指網(wǎng)絡(luò)中動(dòng)態(tài)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包，即

TARGETdynamic＝{tpacket}。

定義3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御期望(網(wǎng)絡(luò)防御Expectation)是網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)需要滿足的安全要求。按照信息安全保護(hù)的目標(biāo)，可以劃分為機(jī)密性期望、完整性期望、可用性期望及不可否認(rèn)性期望。

EXPECTATION::＝CONFIDENTIALITY_EXP∪INTEGRITY_EXP∪AVAILABILITY_EXP∪NONREPUDIATION_EXP

定義4網(wǎng)絡(luò)防御期望主體(Subject)為對(duì)網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)進(jìn)行一定操作的實(shí)體，包括應(yīng)用層的遠(yuǎn)程用戶、傳輸層的遠(yuǎn)程進(jìn)程和網(wǎng)絡(luò)層的遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)，即：

SUBJECT::＝Userremote∪Processremote∪Noderemote

對(duì)于用戶主體，其達(dá)到可信任狀態(tài)需要經(jīng)過身份標(biāo)識(shí)、認(rèn)證等過程，因此主體的狀態(tài)包括未知、未認(rèn)證、已認(rèn)證。用戶主體狀態(tài)集STATEuser表示用戶主體的所有狀態(tài)的集合。

STATEuser:＝{sunknown,sunauthenticated,sauthenticated}

進(jìn)程和節(jié)點(diǎn)主體可分為未知、合法和非法狀態(tài)，一個(gè)已認(rèn)證的可信主體所對(duì)應(yīng)的進(jìn)程和節(jié)點(diǎn)可標(biāo)識(shí)為合法狀態(tài)。

STATEprocess::＝{sunknown,sillegal,slegal}STATEnode::＝{sunknown,sillegal,slegal}

定義5網(wǎng)絡(luò)防御期望客體(Object)即網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)，包括數(shù)據(jù)、消息、服務(wù)、進(jìn)程、節(jié)點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)連接及進(jìn)程連接目標(biāo)?？腕w按照不同的安全屬性可以劃分出不同狀態(tài)，如機(jī)密性角度可以分為加密狀態(tài)和非加密狀態(tài)，目標(biāo)t是加密狀態(tài)可用謂詞的形式定義為encrypted(t)，非加密狀態(tài)為encrypted(t)。

定義6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御手段(網(wǎng)絡(luò)防御means)是網(wǎng)絡(luò)防御活動(dòng)的集合。將手段劃分為防護(hù)(Protect)、檢測(Detect)、分析(Analyze)、響應(yīng)(Response)、恢復(fù)(Restore)等五類。

下面給出網(wǎng)絡(luò)防御IDL語言的BNF范式。網(wǎng)絡(luò)防御IDL語法包括組織機(jī)構(gòu)定義和企圖定義兩部分。

(1)組織機(jī)構(gòu)及類型聲明

組織機(jī)構(gòu)定義給出了包含需要描述的目標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)、子網(wǎng)或域的聲明，以及目標(biāo)類型的聲明。組織機(jī)構(gòu)定義語句語法的BNF表達(dá)式為：

<org_declaration>::＝<org_dec>|<target_dec>

組織機(jī)構(gòu)聲明包含了組織機(jī)構(gòu)類型、組織機(jī)構(gòu)名稱、組織機(jī)構(gòu)內(nèi)元素列表。

<org_dec>::＝define org<org_type><org_name>{’<element_list>‘}’

(2)網(wǎng)絡(luò)防御企圖定義

企圖包含了網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)、相應(yīng)安全屬性的防御期望以及防御手段集。

<intention_define>::＝<網(wǎng)絡(luò)防御target>‘:’

<expectations><meanslist>

<網(wǎng)絡(luò)防御target>::＝<target_name>|<org_name>

<expectations>::＝expectation‘＝{’<expectation>{<expectation>}‘}’

期望分為主體約束和客體約束。主體約束包含機(jī)密性要求、完整性要求和不可否認(rèn)性要求。

<expectation>::＝<subject_constraint>|<object_constraint>

<subject_constraint>::＝

<sub_confidentiality_req>|<sub_integrity_req>|<sub_nonrepudiation_req>

機(jī)密性主體要求定義了主體類型、主體狀態(tài)、動(dòng)作約束和機(jī)密性動(dòng)作(訪問)。

基于網(wǎng)絡(luò)防御IDL語言描述的企圖文本可通過該語言解釋器對(duì)企圖文本進(jìn)行詞法和語法掃描實(shí)現(xiàn)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)防御IDL詞法規(guī)則和語法規(guī)則制定解釋器的詞法和語法掃描方法，當(dāng)匹配到一條完整的網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)防御期望和手段集的組合，即一個(gè)完整的企圖時(shí)，提取出各個(gè)組分，存入相應(yīng)的內(nèi)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。當(dāng)所有文本都掃描和解釋完畢后即完成了網(wǎng)絡(luò)防御IDL企圖的分解。

2、防御任務(wù)的生成模塊

網(wǎng)絡(luò)防御企圖分解后，需要調(diào)用態(tài)勢數(shù)據(jù)庫和轉(zhuǎn)換規(guī)則庫，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)轉(zhuǎn)換、期望及手段轉(zhuǎn)換的過程，將一個(gè)三元組標(biāo)識(shí)的網(wǎng)絡(luò)防御企圖轉(zhuǎn)換為一個(gè)或多個(gè)防御任務(wù)，并組合成網(wǎng)絡(luò)防御方案。網(wǎng)絡(luò)防御方案是網(wǎng)絡(luò)防御任務(wù)的集合，一個(gè)網(wǎng)絡(luò)防御任務(wù)包含了任務(wù)執(zhí)行主體、任務(wù)操作、任務(wù)執(zhí)行時(shí)間及任務(wù)執(zhí)行的約束條件，其中任務(wù)操作又包含了操作對(duì)象、任務(wù)動(dòng)作及執(zhí)行參數(shù)。因此，網(wǎng)絡(luò)防御方案生成過程就是提取分解后的網(wǎng)絡(luò)防御企圖，基于網(wǎng)絡(luò)防御方案生成模型轉(zhuǎn)換為任務(wù)中的各元素，并將任務(wù)組合成防御方案的過程。

任務(wù)生成包括了基于態(tài)勢信息的網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)轉(zhuǎn)換和基于態(tài)勢及轉(zhuǎn)換規(guī)則的網(wǎng)絡(luò)防御期望、手段轉(zhuǎn)換兩個(gè)過程。首先介紹方案生成時(shí)需要調(diào)用的態(tài)勢信息和轉(zhuǎn)換規(guī)則，然后給出目標(biāo)轉(zhuǎn)換和期望、手段轉(zhuǎn)換方法。

(1)基于態(tài)勢信息的網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)轉(zhuǎn)換過程

網(wǎng)絡(luò)防御企圖中使用目標(biāo)名稱標(biāo)識(shí)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)，根據(jù)方案生成模型，該目標(biāo)將轉(zhuǎn)換為任務(wù)操作對(duì)象，具體的轉(zhuǎn)換過程為：

①取分解后的企圖中的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)防御目標(biāo)元素；

②若該目標(biāo)為企圖中自定義的組織機(jī)構(gòu)或目標(biāo)，則在組織機(jī)構(gòu)列表中查找其類型及所對(duì)應(yīng)的元素列表；

③根據(jù)目標(biāo)類型查找態(tài)勢知識(shí)庫中相應(yīng)的關(guān)系表。若目標(biāo)類型為節(jié)點(diǎn)，則在節(jié)點(diǎn)表中查找其IP地址，若為進(jìn)程則查找其IP地址和端口號(hào)，若為服務(wù)則查找其關(guān)聯(lián)進(jìn)程和協(xié)議，若為文件則查找其所在節(jié)點(diǎn)位置及文件路徑；

④將查找后的結(jié)果結(jié)合網(wǎng)絡(luò)防御期望和手段的處理結(jié)果作為網(wǎng)絡(luò)防御務(wù)操作對(duì)象。

(2)基于態(tài)勢及轉(zhuǎn)換規(guī)則的網(wǎng)絡(luò)防御期望、防御手段轉(zhuǎn)換

網(wǎng)絡(luò)防御企圖分解后的期望包含了期望主體及其狀態(tài)、客體及其狀態(tài)以及動(dòng)作約束、上下文等信息，防御手段是擬采用的基本手段的集合。每一個(gè)基本防御手段相應(yīng)地可轉(zhuǎn)換為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可執(zhí)行的動(dòng)作。當(dāng)基本防御手段之間具有一定關(guān)聯(lián)關(guān)系時(shí)，將轉(zhuǎn)換為一個(gè)多設(shè)備協(xié)同操作的動(dòng)作。在轉(zhuǎn)換的過程中，需要調(diào)用態(tài)勢信息庫及轉(zhuǎn)換規(guī)則庫，以根據(jù)手段相應(yīng)的任務(wù)執(zhí)行主體類型獲取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中可用的任務(wù)執(zhí)行主體，以及任務(wù)的操作動(dòng)作和動(dòng)作參數(shù)等信息。該階段最終生成防御任務(wù)集。

3、網(wǎng)絡(luò)防御決策信息庫

(1)態(tài)勢信息

態(tài)勢信息包含了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的所有節(jié)點(diǎn)(包括主機(jī)、服務(wù)器、安全設(shè)備等)及其連接關(guān)系，以及每一節(jié)點(diǎn)自身的平臺(tái)特征、運(yùn)行狀況等信息。其中，節(jié)點(diǎn)信息包含了節(jié)點(diǎn)名稱、節(jié)點(diǎn)類型、節(jié)點(diǎn)IP地址、操作系統(tǒng)、所在域，即：node＝(node_id,node_name,node_type,node_ip,node_os,node_domain)；節(jié)點(diǎn)連接信息用以節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)為行和列的序號(hào)構(gòu)成的鄰接矩陣表示。

(2)轉(zhuǎn)換規(guī)則

轉(zhuǎn)換規(guī)則根據(jù)網(wǎng)絡(luò)防御技術(shù)手段及其具體操作來制定。轉(zhuǎn)換規(guī)則包括防御手段(手段名、手段類型)、任務(wù)動(dòng)作(動(dòng)作名、動(dòng)作類型、動(dòng)作參數(shù))、手段關(guān)系、任務(wù)執(zhí)行主體類型以及漏洞知識(shí)等。

利用本發(fā)明所述的技術(shù)方案，或本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案的啟發(fā)下，設(shè)計(jì)出類似的技術(shù)方案，而達(dá)到上述技術(shù)效果的，均是落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。