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基于模糊集与熵权理论的信息系统安全风险评估研究

文档作者：付钰1，吴晓平1，叶清1，彭熙2 文档来源： 1．海军工程大学信息安全系 2．华中师范大学计算机科学系		点击数：	更新时间： 2023年03月10日
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第7期
2010年7月
电子学报
ACrA ELECTRONI(A sINlCA
Ⅶ．38 No．7
JIll．2010
基于模糊集与熵权理论的信息系统
安全风险评估研究
付钰1，吴晓平1，叶清1，彭熙2
(1．海军工程大学信息安全系，湖北武汉430033；2．华中师范大学计算机科学系，湖北武汉430079)
摘要：借助模糊集合理论，对信息系统所涉及的风险因素分别从资产影响、威胁频度、脆弱性严重程度三方面
进行分析，并给出其等级描述；构造了各因素所对应评判集的隶属度矩阵，采用熵权系数法确定因素权重以减少传统
权重确定方法的主观偏差；运用系统综合法集成三要素的安全风险值，进而判定信息系统安全风险等级．实例分析表
明，该方法可行有效．
关键词： 信息系统；安全风险评估；模糊；熵权
中图分类号： 1V393 文献标识码： A 文章编号：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，|鲥矿坷抽，呦溉＆口嘶，Natn／‰蚵of勖驴l咖，Wuhan，／／ube／430033，O&amp;amp;ta；
2．庾妒删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删ty，which are analysed based 011 the fuzzy set a硷ory to describe thek fuzzy-valued grades．And
flleir membership mall'ices for judgeraem set are presented．Then the weigh担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辚e磷砷[1eIIt：fuzzy；enuvpy-weight
l引言
当前，人类社会正经历着一场意义深远的信息革
命，信息系统正成为国家建设的关键基础设施，信息系
统的安全问题涉及到国家和信息系统用户的根本利益．
与此同时，网络攻击的规模正迅速扩大，信息系统所面
临的安全风险日趋严重．目前，大多信息系统都使用了
多种网络安全管理工具，如入侵检测系统(ms)、防火
墙、网络扫描器等实时检测安全威胁和漏洞，但它们只
能产生报警信息，管理人员无法获知网络攻击的威胁程
度和相关的安全信息，由此做出相应决策的难度较大．
信息系统安全风险评估L1’2’技术是解决上述问题的一
种信息安全新技术，它通过对资产脆弱性与所面临威胁
的分析，评估安全事件发生的可能性和后果，得出系统
收稿日期：2009-03-24；修回日期：：加09-05．17
基金项目：国家自然科学基金(No．60774029)
的安全风险大小，为制定系统安全控制策略提供依据．
从目前国内外的文献看，许多学者运用模糊数学、
灰色理论、神经网络、贝叶斯网络、粗糙集等多种方法建
立了信息系统安全风险评估模型，取得了不少研究成
果，但各种方法亦都有不同程度的缺憾【3_17|，尤以如下
两方面问题最为突出：
(1)多方法评估结论的非一致性．对信息系统这一
复杂对象的评估能否准确，不但受所遴选专家群及描述
被评估对象特征的指标体系的影响，还受所选择评估方
法的影响．对同一组对象使用不同方法进行评估，其结
论可能存在较大差异，对此至今尚无有效解决办法．而
基于初步集成的综合评估方法无疑是很好的探索性研
究，但它们并没有从方法论角度解决评估结论的非一致
性问题．
万方数据

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