张书钦, 李凯江, 郭倩倩, 孙利民, 石志强

(1.中国科学院 信息工程研究所, 北京 100093；2. 中原工学院 郑州 450007)

伴随着互联网的迅猛发展，网络安全成了备受关注的问题。工业控制网络作为国家至关重要的基础设施，其安全问题成为了政府的关注焦点。一般来说，网络安全问题的内在原因主要在于网络系统本身存在的脆弱性，网络的脆弱性是指网络中的任何能够被用来作为攻击前提的特性。在网络安全防御中，通过脆弱性分析及相应的安全加固能够有效降低网络安全风险。

利用攻击树和攻击图能够建立模型用来模拟网络系统可能遭受的攻击和系统安全状态的变化，其中攻击树的结构过于简单，攻击图能够描述庞大复杂的攻击逻辑。Phillips C等提出了状态攻击图，这种攻击图适合人工分析[1]。Ammann P等提出了属性攻击图，这种攻击图可方便地进行自动化分析[2]；Ou X等利用属性攻击图的特点开发了建模与分析工具软件MulVAL[3]；在属性攻击图模型的基础上，Aguessy F X等基于MulVAL生成的属性攻击图提出了一种用于评估信息系统安全级别的安全评估模型[4]。高妮等利用贝叶斯攻击图描述攻击行为的不确定性，并依据攻击成本和攻击收益提出了一种基于粒子群的最优安全防护策略选择算法[5]。攻击图模型不仅可用于常规的网络环境，也可用于工业控制网络中。黄家辉等提出了一种基于攻击图的工业控制系统脆弱性量化评估模型，给出了一套工控网络系统脆弱性量化指标等级划分标准，并对攻击图上所有可能的攻击路径进行脆弱性分析[6]。……