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一种基于渗透模型的网络攻击路径挖掘方法张少俊 ,李建华 , 一种基于渗透模型的网络攻击路径挖掘方法 张少俊 , 李建华 , 陈秀真 (上海交通大学 信息安全工程学院 , 上海 200240) 摘 要 : 基于渗透模型的网络攻击路径挖掘方法 ,通过匹配知识库定义的基本渗透过程 ,模拟攻击 过程中网络安全状态变迁 ,挖掘可能达到特定攻击目标的攻击路径 . 以此为基础 ,在攻击发生前给 出最小关键攻击/ 漏洞集 ,攻击发生时过滤 、关联告警 ,评估安全态势. 关键词 : 网络安全 ; 脆弱性评估 ; 渗透模型 ; 攻击路径 中图分类号 : T P 393 . 08 文献标识码 : A An Infiltratio n Mo del2Ba se d Netwo rk Att a c k Pat h Mining Metho d Z H A N G S h ao2j u n , L I J i a n2h u a , C H E N X i u2z he n ( Sc hool of Info r matio n Securit y Engi neeri ng , Sha nghai J iao to ng U niver sit y , Sha nghai 200240 , Chi na) Ab stra ct : A n i nfilt ratio n mo del2ba sed at t ac k p at h a nal ysi s met ho d wa s p ropo se d w hic h ca n si mulat e net2 wo r k sec urit y st at e c ha nge s a nd give o ut at t ack p at h s t hat ma y lea d to cer t ai n at t ack goal s. The met ho d ca n p ro vi de net wo r k a dmi ni st rato r s t he mi ni mum critical at t ack/ vul nera bilit y set s befo re a ny net wo r k at2 t ac k happ e n s. A nd w he n a n at t ack i s unde r goi ng , it ca n help to filt er a nd co r relat e sec urit y aler t s a s well a s eval uat e net wo r k securit y sit uatio n . Ke y wo rd s : net wo r k securit y ; vul nera bilit y a sse ssme nt ; i nfilt ratio n mo del ; at t ack p at h 复杂网络信息系统中 ,主机的安全取决于诸多 因素 ,既与主机本身的脆弱性相关 ,又与网络中其他 主机的安全状况相关[ 1 ] . 如何从主机自身存在的漏 洞和可能遭受的攻击出发 ,寻找网络中隐藏的潜在 攻击路径 ,得到对网络系统影响最小 、成本最低的可 行安全解决方案 ,逐渐成为安全评估技术的又一个 重点. 学术界对于网络攻击路径 、攻击图的研究已经 进行了很长一段时间 . 文献 [ 2 ,3 ]中提出使用模型检 测法发掘攻击路径. 该方法考虑了诸如主机漏洞 、访 问权限 、网络连接关系等安全因素 ,利用已有的通用 模型检测工具找出违反网络安全目标的“反例”. 该 方法对渗透模型作了巨大简化 ,导致在分析现实网 络环境时显得力不从心 . 文献 [ 4 ,5 ]中将该方法扩展 为拓扑脆弱性分析. 新方法中 ,主机连接关系矩阵得 到了细分 ,以识别诸如链路探嗅等因网络协议脆弱 性而造成的整体脆弱性 . 但是 ,新方法同样没有考虑 攻击者在设备上故意植入漏洞对网络安全性造成的 影响 ,以及路由器 、防火墙等联结设备遭受攻击导致 连接关系的动态变化 . 本文借鉴模型检测法的核心思想 ,将基本渗透 过程 (漏洞植入 、权限提升 、原子攻击等) 视为网络安 全状态间的变迁 ,变迁的发生需满足特定的条件并 将产生特定的结果. 在构建攻击图时 ,采用了网络连 收稿日期 :2007208221 基金项目 :国家自然科学基金资助项目 ( 作者简介 :张少俊 ( 19782) ,男 ,上海市人 ,博士生 ,主要从事计算机网络安全管理. 李建华 ( 联系人) ,男 ,教授 ,博士生导师 , 电话 ( Tel . ) :021234204532 ; E2mail :lij h888