泛在无线网络中基于分布式协作态势感知的自主安全机制研究

Future ubiquitous wireless networks are complex, heterogeneous and uncertain, therefore, local and artificial networks security mechanism can not adapt to these features of ubiquitous wireless networks. To propose initiative and cooperative security for ubiquitous wireless networks, we will study how to endow the network entities with the ability of acquiring, comprehending and predicting security situation, and the ability of achieving security policies. .The main research content includes architecture of situation awareness based on distributed construction, evolution model of situation awareness based on dynamics model of complex system, cooperative and integrative situation awareness process and initiative security mechanism based on typical application cases. .Meanwhile, by emphasizing the distribution and cooperation of situation awareness, and by concerning the limitations of network entities' storage, computation, transmission bandwidth, we will cope with efficiency of situation awareness. .From the viewpoint of multi-agent cooperative distributed decision-making mechanism in complex systems, by means of improving fundamental research of situation awareness and correlative cross-disciplinary, and by forming breakthroughs of key technologies, the project will offer new scientific theories and methods to realize the cooperation and integration of security entities in ubiquitous wireless networks, and will propose a thought of constructing seamless security architectures for ubiquitous wireless networks.

未来的泛在无线网络具有复杂、异构和不确定的特征，局部的、依赖人为干预的网络安全机制难以与这些特征匹配。本项目以构建泛在无线网络的自主、协作安全防御机制为出发点，针对泛在无线网络的特征，研究如何赋予网络安全实体获取、理解、预测网络安全态势的能力，并形成应对安全风险的策略。其主要研究内容包括：基于分布式架构的协作安全态势感知体系、基于复杂网络动力学模型的安全态势演化模型、基于协作与融合的态势感知过程、以及基于典型案例的主动安全防御机制。研究中将突出态势感知的分布式和协作性，并充分考虑无线网络实体的存储、计算、带宽约束，着力解决态势感知的效率问题。本项目力求从复杂系统中多智能体协作分布式决策机理的角度，在态势感知理论所涉及的交叉学科领域中完善相关理论基础，形成关键技术突破，为实现泛在无线网络中的各种安全实体的协作与融合，构建无缝的安全体系提供一种新思路。

本项目以构建泛在无线网络的自主、协作安全防御机制为出发点，针对泛在无线网络的特征，研究如何赋予网络安全实体获取、理解、预测网络安全态势的能力，并形成应对安全风险的策略。其主要研究内容包括：基于分布式架构的协作安全态势感知体系、安全态势演化模型、基于协作与融合的态势感知过程、以及基于典型案例的主动安全防御机制。研究中将突出态势感知的分布式和协作性，并充分考虑无线网络实体的存储、计算、带宽约束，着力解决态势感知的效率问题。本项目的主要创新性贡献包括：1) 建立了无线环境下的态势模型，该模型能够比较全面的反映无线环境的迁移变化规律；2) 提出了针对典型应用场景的态势感知过程，包括态势信息获取、融合、评估、预测；3) 提出了基于态势信息的无线网络实体决策机制和无线资源优化机制，提高了资源利用率和保密通信的安全性；4) 建立了态势感知过程的评价体系，使得感知过程和决策机制能够得到科学分析和评估。.项目研究中突出了态势感知的分布式和协作性，并充分考虑无线网络实体的存储、计算、带宽约束，着力解决态势感知的效率问题。本项目从复杂系统中多智能体协作分布式决策机理的角度，在态势感知理论所涉及的交叉学科领域中完善相关理论基础，形成关键技术突破，为实现泛在无线网络中的各种安全实体的协作与融合，构建无缝的安全体系提供一种新思路。.发表或录用学术论文32篇，SCI论文6篇，EI论文8篇，申请国家发明专利6项，培养博士研究生1名、硕士研究生13名。