網(wǎng)絡安全風險估計與控制理論（第二版）

目錄
序
第二版前言
第一版前言
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 信息與信息系統(tǒng) 4
1.2.1 信息的基本概念 4
1.2.2 系統(tǒng)的基本概念 5
1.2.3 信息系統(tǒng)的基本概念 7
1.2.4 開放互聯(lián)網(wǎng)絡環(huán)境下的信息系統(tǒng) 8
1.3 信息系統(tǒng)的安全風險 11
1.3.1 風險的基本概念與定義 11
1.3.2 信息系統(tǒng)的風險 12
1.3.3 信息系統(tǒng)的安全屬性 12
1.4 安全風險的分析與評估 13
1.4.1 風險要素關系 13
1.4.2 風險分析與評估的主要內容 14
1.5 風險評估與風險控制 15
1.5.1 風險評估與控制模型 15
1.5.2 風險評估與控制的系統(tǒng)理論方法 16
第2章 信息系統(tǒng)資源分布模型及基于信息資產(chǎn)的風險識別與分析 19
2.1 引言 19
2.2 信息系統(tǒng)資源分布模型 19
2.2.1 信息系統(tǒng)構成要素 19
2.2.2 基于信息流保護的資源分布模型 22
2.3 信息系統(tǒng)風險識別過程 24
2.3.1 風險識別的含義 24
2.3.2 風險識別過程活動 25
2.4 信息系統(tǒng)的資產(chǎn)識別 26
2.4.1 資產(chǎn)分類及其位置分布 26
2.4.2 資產(chǎn)安全屬性賦值 27
2.4.3 資產(chǎn)重要性等級 28
2.5 信息系統(tǒng)的威脅識別 29
2.5.1 威脅分類 29
2.5.2 威脅賦值 30
2.6 信息系統(tǒng)的脆弱性識別 31
2.6.1 脆弱性識別內容 32
2.6.2 脆弱性賦值 33
2.6.3 已有安全措施確認 33
2.7 信息系統(tǒng)的風險分析 34
2.7.1 風險計算方法 34
2.7.2 風險結果判定 40
第3章 基于安全風險的信息系統(tǒng)數(shù)學描述與結構分析 42
3.1 引言 42
3.2 信息系統(tǒng)安全風險的狀態(tài)空間描述 42
3.2.1 信息系統(tǒng)的描述變量 42
3.2.2 基于空間坐標系的狀態(tài)模型 44
3.2.3 基于時間坐標系的狀態(tài)模型 45
3.2.4 隨機擾動情況下的狀態(tài)模型 47
3.3 基于拓撲結構的信息系統(tǒng)數(shù)學描述 49
3.3.1 拓撲結構圖與拓撲結構矩陣 49
3.3.2 拓撲結構矩陣邏輯算法 54
3.4 信息系統(tǒng)的可控性與可觀測性 56
3.4.1 可控性分析 56
3.4.2 可觀測性分析 59
第4章 信息系統(tǒng)安全風險的狀態(tài)重構與動態(tài)估計 62
4.1 引言 62
4.2 風險狀態(tài)觀測器及其存在條件 63
4.2.1 風險狀態(tài)重構及觀測器構造 63
4.2.2 狀態(tài)觀測器存在條件 65
4.3 風險狀態(tài)觀測器設計問題 67
4.3.1 全維狀態(tài)觀測器設計 67
4.3.2 *小維狀態(tài)觀測器設計 69
4.4 隨機干擾情況下的安全風險狀態(tài)估計 76
4.4.1 基于Kalman濾波的安全風險狀態(tài)估計 77
4.4.2 線性時不變系統(tǒng)情形 79
第5章 信息系統(tǒng)安全風險的靜態(tài)綜合評估與風險熵判別方法 82
5.1 引言 82
5.2 確定性情況下的安全風險靜態(tài)綜合評估 82
5.2.1 各資產(chǎn)要素風險對風險域的影響 82
5.2.2 風險關聯(lián)與風險合理性系數(shù) 84
5.2.3 基本風險集與風險評估準則 85
5.2.4 靜態(tài)綜合評估算法步驟 87
5.3 風險評估中的概率模型與風險熵評判方法 89
5.3.1 信息資產(chǎn)安全風險的概率模型 89
5.3.2 風險熵：信息系統(tǒng)安全風險遞增規(guī)律 91
5.3.3 幾條重要結論 94
第6章 信息系統(tǒng)安全風險的動態(tài)綜合評估與*大熵判別準則 95
6.1 引言 95
6.2 基于安全屬性的信息系統(tǒng)風險概率模型及基本特征 95
6.2.1 基于安全屬性的信息系統(tǒng)安全風險概率描述 95
6.2.2 安全風險概率的理論分布 98
6.3 基于信息資產(chǎn)的動態(tài)評估模型與*大熵判別準則 99
6.3.1 信息資產(chǎn)安全風險的動態(tài)概率描述 99
6.3.2 安全熵：信息系統(tǒng)安全性遞減規(guī)律 101
6.3.3 *大熵判別準則 103
第7章 信息系統(tǒng)安全風險的狀態(tài)控制 106
7.1 引言 106
7.2 *優(yōu)化與極大值原理 106
7.2.1 *優(yōu)化的基本概念 106
7.2.2 *優(yōu)控制問題的數(shù)學描述 107
7.2.3 極大值原理的敘述 109
7.3 基于線性二次模型的信息系統(tǒng)風險控制 111
7.3.1 離散線性二次問題 111
7.3.2 離散線性二次問題的解及控制算法步驟 112
7.3.3 離散線性二次問題再解 115
7.4 基于概率模型的信息系統(tǒng)風險控制 117
7.4.1 面向信息資產(chǎn)的風險控制模型及控制算法 117
7.4.2 信息系統(tǒng)的安全熵及控制效能綜合評價 119
7.5 基于Logistic模型的信息系統(tǒng)攻防控制 120
7.5.1 攻防控制的意義與內涵 120
7.5.2 基于信息資產(chǎn)的動態(tài)競爭模型 121
7.5.3 圍繞信息資產(chǎn)的攻防控制模型及控制算法 123
7.5.4 信息系統(tǒng)的狀態(tài)熵及攻防控制效能綜合評價 125
7.6 信息系統(tǒng)的風險控制與耗費成本 126
7.6.1 關系方程 127
7.6.2 風險控制方案的選擇 128
7.6.3 耗費成本增量的分配 130
第8章 博弈論與網(wǎng)絡攻防概述 133
8.1 引言 133
8.2 理性行為的定性分析 134
8.2.1 理性行為模型及其組成要素 134
8.2.2 黑客與黑客攻擊 136
8.2.3 基于Web應用的網(wǎng)絡攻擊行為 138
8.2.4 基于Web應用的網(wǎng)絡預防措施 144
8.3 博弈問題的基本要素、分類和表示方法 145
8.3.1 博弈問題的基本要素 145
8.3.2 博弈問題的分類 146
8.3.3 博弈問題的表示方法 147
8.4 網(wǎng)絡攻防博弈模型 152
8.4.1 攻防博弈的基本要素 152
8.4.2 攻防博弈的模型結構 153
8.4.3 攻防博弈問題的數(shù)學描述 155
第9章 基于策略式描述的網(wǎng)絡攻防博弈 159
9.1 引言 159
9.2 基于矩陣博弈的網(wǎng)絡攻防控制 159
9.2.1 攻防控制中的矩陣博弈模型 159
9.2.2 攻防策略的分類與量化 165
9.2.3 基于矩陣博弈的攻防控制算法 169
9.2.4 攻防*優(yōu)混合策略的線性規(guī)劃問題求解 172
9.2.5 實例仿真與分析 180
9.3 基于Nash均衡的網(wǎng)絡攻防博弈 182
9.3.1 一般和非合作博弈攻防控制模型及控制算法 182
9.3.2 攻防控制中的雙矩陣博弈與純策略Nash均衡 186
9.3.3 雙矩陣博弈中的混合策略Nash均衡 188
9.3.4 2×2雙矩陣博弈的混合策略Nash均衡 192
第10章 基于Bayes-Nash均衡的網(wǎng)絡攻防博弈 197
10.1 引言 197
10.2 不完全信息博弈與Harsanyi轉換 197
10.2.1 不完全信息攻防博弈實例 197
10.2.2 Harsanyi轉換 198
10.3 策略式表述和Bayes-Nash均衡 200
10.3.1 不完全信息靜態(tài)博弈的策略式表述 200
10.3.2 Bayes-Nash均衡 201
10.3.3 不完全信息攻防博弈實例求解 205
10.3.4 基于風險厭惡的不完全信息攻防博弈 208
10.4 應用實例與仿真分析 211
第11章 基于擴展式描述的網(wǎng)絡攻防博弈 216
11.1 引言 216
11.2 完全且完美信息動態(tài)攻防博弈 216
11.2.1 動態(tài)博弈的基本特征 216
11.2.2 Nash均衡的可信性與不可信性 218
11.2.3 動態(tài)博弈的擴展式表述 220
11.2.4 子博弈與子博弈完美Nash均衡 223
11.2.5 用逆向歸納法求解子博弈精煉Nash均衡 228
11.3 不完全信息動態(tài)攻防博弈 230
11.3.1 基本思路 230
11.3.2 精煉Bayes-Nash均衡 231
11.3.3 信號傳遞博弈 236
第12章 網(wǎng)絡攻防效能評估 244
12.1 引言 244
12.2 基于熵函數(shù)的網(wǎng)絡攻防效能評估 245
12.2.1 基于風險熵的靜態(tài)評估模型 245
12.2.2 基于安全熵的動態(tài)評估模型 248
12.3 基于Dematel法的網(wǎng)絡攻防效能評估 252
12.3.1 網(wǎng)絡攻防策略與“專門知識”矩陣 253
12.3.2 因果關系圖 256
12.3.3 計算直接影響和間接影響 257
12.3.4 分析綜合影響 258
參考文獻 261
第一版后記 266
第二版后記 269