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基于模糊集與熵權(quán)理論的信息系統(tǒng)安全風(fēng)險評估研究

文檔作者：付鈺1，吳曉平1，葉清1，彭熙2 文檔來源： 1．海軍工程大學(xué)信息安全系 2．華中師范大學(xué)計算機科學(xué)系		點擊數(shù)：	更新時間： 2023年03月10日
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第7期
2010年7月
電子學(xué)報
ACrA ELECTRONI(A sINlCA
Ⅶ．38 No．7
JIll．2010
基于模糊集與熵權(quán)理論的信息系統(tǒng)
安全風(fēng)險評估研究
付鈺1，吳曉平1，葉清1，彭熙2
(1．海軍工程大學(xué)信息安全系，湖北武漢430033；2．華中師范大學(xué)計算機科學(xué)系，湖北武漢430079)
摘要：借助模糊集合理論，對信息系統(tǒng)所涉及的風(fēng)險因素分別從資產(chǎn)影響、威脅頻度、脆弱性嚴重程度三方面
進行分析，并給出其等級描述；構(gòu)造了各因素所對應(yīng)評判集的隸屬度矩陣，采用熵權(quán)系數(shù)法確定因素權(quán)重以減少傳統(tǒng)
權(quán)重確定方法的主觀偏差；運用系統(tǒng)綜合法集成三要素的安全風(fēng)險值，進而判定信息系統(tǒng)安全風(fēng)險等級．實例分析表
明，該方法可行有效．
關(guān)鍵詞： 信息系統(tǒng)；安全風(fēng)險評估；模糊；熵權(quán)
中圖分類號： 1V393 文獻標識碼： A 文章編號：0372-2112(20lo)07-1489．06
An Approach for I nformation Systems Secu rity Risk Assessment on
Fuzzy Set and Entropy-Weight
FU Yul，WU Xiao-pingI，YE Qias'，PENG Xi2 (1．功Ⅻ臼，|鰣礦坷抽，呦溉＆口嘶，Natn／‰蚵of勖驢l咖，Wuhan，／／ube／430033，O&amp;amp;ta；
2．庾妒刪of＆r舭sc白”，ltua瓤Normal Unia∞ity，Wuhan，肭430079，‰)
Abstract：The risk facttrs of information systems戤classified into nm∞鼬pects of influence(311 asset，frequency of血陀砒
and severity extent of survi刪ty，which are analysed based 011 the fuzzy set a鹼ory to describe thek fuzzy-valued grades．And
flleir membership mall'ices for judgeraem set are presented．Then the weigh擔of the risk factors a把calculated with the enU'opy廿leoty
to reduce the subjeai嘶．The approach of cc咖卿d期嚼ve evelualion is applied irao integrating the respective risk asse．ssnl即t results
of such three factors tO obtain the final risk grade．FmaUy，an illustrative example is shown that this rrolx】sed method is effective and
reliability．
Koy words．infonnalion systems；security risk a轔e磷砷[1eIIt：fuzzy；enuvpy-weight
l引言
當前，人類社會正經(jīng)歷著一場意義深遠的信息革
命，信息系統(tǒng)正成為國家建設(shè)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，信息系
統(tǒng)的安全問題涉及到國家和信息系統(tǒng)用戶的根本利益．
與此同時，網(wǎng)絡(luò)攻擊的規(guī)模正迅速擴大，信息系統(tǒng)所面
臨的安全風(fēng)險日趨嚴重．目前，大多信息系統(tǒng)都使用了
多種網(wǎng)絡(luò)安全管理工具，如入侵檢測系統(tǒng)(ms)、防火
墻、網(wǎng)絡(luò)掃描器等實時檢測安全威脅和漏洞，但它們只
能產(chǎn)生報警信息，管理人員無法獲知網(wǎng)絡(luò)攻擊的威脅程
度和相關(guān)的安全信息，由此做出相應(yīng)決策的難度較大．
信息系統(tǒng)安全風(fēng)險評估L1’2’技術(shù)是解決上述問題的一
種信息安全新技術(shù)，它通過對資產(chǎn)脆弱性與所面臨威脅
的分析，評估安全事件發(fā)生的可能性和后果，得出系統(tǒng)
收稿日期：2009-03-24；修回日期：：加09-05．17
基金項目：國家自然科學(xué)基金(No．60774029)
的安全風(fēng)險大小，為制定系統(tǒng)安全控制策略提供依據(jù)．
從目前國內(nèi)外的文獻看，許多學(xué)者運用模糊數(shù)學(xué)、
灰色理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、粗糙集等多種方法建
立了信息系統(tǒng)安全風(fēng)險評估模型，取得了不少研究成
果，但各種方法亦都有不同程度的缺憾【3_17|，尤以如下
兩方面問題最為突出：
(1)多方法評估結(jié)論的非一致性．對信息系統(tǒng)這一
復(fù)雜對象的評估能否準確，不但受所遴選專家群及描述
被評估對象特征的指標體系的影響，還受所選擇評估方
法的影響．對同一組對象使用不同方法進行評估，其結(jié)
論可能存在較大差異，對此至今尚無有效解決辦法．而
基于初步集成的綜合評估方法無疑是很好的探索性研
究，但它們并沒有從方法論角度解決評估結(jié)論的非一致
性問題．
萬方數(shù)據(jù)

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