[00772251]面向网络信息安全的社团结构建模及识别关键技术

在网络运营过程中信息会逐渐演化按链接的紧密度分成不同的信息蔟，不同的信息蔟具有不同的特征，这种信息蔟的存在使得整个信息网络形成许多个次中心网络，也称之为社团结构。每个社团内的网络节点有着紧密的信息交互，而社团之间是松耦合连接。通过分析发现，在真实的信息网络中这些社团结构，大多是在网络运行过程中自形成的。在军事的指挥信息网络中也是如此，伊拉克战争中美军就是通过预测分析出信息网络中主要社团结构，并对其进行攻击，没有对整个网络进行攻击，从而实现快速取得战争胜利。美军首先摧毁了伊军非常关键的5个指挥与雷达设施，使得伊军防御体系迅速瘫痪。反过来说，如果课题组能预测出社团结构的节点，可以对其重点防护。鉴于此，该项目针对信息网络社团结构安全防范问题，从技术手段、理论方法及示范应用三方面进行了自主创新，突破4项理论技术，开发了3个信息系统，实现了国内网络安全领域的理论创新，在信息网络安全防护与攻击等领域得到应用。 在技术创新方面，设计并实现抓取特定类型网站中联系信息系统、实现了对B2B平台安全分析及优化系统、开发了全社会大数据基础电量计算软件，实现了各型客户能源数据统一建模系统等一系列网络安全应用系统。 在理论方法创新方面，对社团结构安全研究有统计学方法、随机模型方法、模块度信念传播方法，但这些方法仅是对于人造网络或是结点连接信息，没有分析出真实网络或是社团结构的信息网络链接机理。基于以上考虑，该项目着重关注信息网络社团结构中以下四个方面问题：①研究社团结构形成的动力学机理是什么，社团内的节点为什么会紧密连接在一起？提出社团模块结构分析方法，相关性增强信念传播算法；②如何扑捉这些社团的特征，并预测社团结构的形成？给出信息网络链接预测方法；③社团结构中行为序列、时间序列造成结构维度很高，为清晰了解社团结构中节点的实际关系是什么？需要将高维的数据映射到低维空间里，给出社团结构高维数据降维分析方法；④社团结构的风险传播路径会是什么？基于此问题，提出社团结构传播行为分析方法。 在示范应用方面，已在江苏省4家单位进行了示范应用，包括国内领先的综合型第三方B2B电子商务平台，取得了近千万级的经济效益。 该项目申请国家发明专利5项，国防专利2项，软件著作权4项；编写专著1部，发表论文80余篇，其中SCI收录论文13篇，EI论文20余篇；推广新系统10套，培训700余人。 该项目集成2个国家自然科学基金(复杂网络模块结构与链接结构的统计建模及识别研究，61202262；分布原子概要的产生及管理，60973023)，1个江苏省基金(网络化软件质量特性与测评方法研究，BK2012060)的创新研究成果，将地方985高校的科研力量与军队院校的军事需求相融合，在网络安全分析、态势研判、应急处理和网络防护软件研发方面进行了军民融合道路的探索，其理论成果已应用于焦点科技股份有限公司的“抓取特定类型网站中联系信息系统”项目和“B2B平台分析及优化”项目，江苏方天电力技术有限公司的“全社会大数据基础电量计算软件研究与开发”项目和“各型客户能源数据统一建模算法研究”项目。