网络可生存性分析方法研究

本文通过对网络可生存性的研究，引入工作流的概念从系统和环境端进行可生存性需求分析，把可生存性建模分为基于物理结构、基于状态和基于服务组件三种模型．最后给出了一些可生存性研究的新方向。     

可生存性研究综述

网络可生存性是网络安全研究的新方向，它突破了传统的网络安全的概念，从新的角度对网络安全问题进行研究。该文首先分析了可生存性与传统网络安全技术的差别，并给出了生存性的基本定义，然后介绍了可生存网络设计的两种设计方法，并提出了今后可生存性研究的趋势。     

信息系统的可生存性建模与分析研究

首先对可生存性的定义以及其相关概念进行了描述与比较,接着针对目前可生存性的大多数定义不能判断一个系统的可生存性状况,对可生存性的建模与分析方法进行了深入的研究,把模型检测与函数分析的方法相结合提出了基于Petrinet的网络可生存性的建模与分析方法,最后对可生存性分析进行了总结与展望。     

嵌入式实时系统可生存性分析研究

系统可生存性分析是为了给出系统的评价与改进建议,以提高系统遇到故障或事故时的可生存能力．首先,分析了嵌入式实时系统的可生存性问题;然后,通过对嵌入式实时系统可生存性分析过程进行定义与划分,提出了一种针对嵌入式实时系统的可生存性分析框架,着重阐述了量化分析模型,这种量化分析有助于对系统的可生存性进行准确的评价和对比;最后,设计了模块化分析平台．     

CLDF:一种增强关键服务可生存性的应急调度算法

可生存性研究是可信网络技术发展所处的一个新阶段,如何使用有效的技术来增强系统中关键服务的可生存性是一项重要的研究内容.从应急调度的角度来研究保证关键服务持续、可靠运行的可生存性增强策略,提出了价值-生存时间-截止期优先的CLDF (criticality-lifetime-deadline first)算法,并利用多重链表给出了算法的实现,包括服务的接受策略与服务完成/夭折策略的算法实现,保证了整个应急配置过程对用户的透明.仿真试验就差分服务保证率与TDM算法进行了比较,结果表明,提出的方法为关键服务的可生存性提供了保证,特别是在系统过载时能够优雅地降级,有效地提高了整个系统的可生存能力.     

基于公共信息模型的分布式系统业务管理

为了管理Web服务所依赖的底层资源，提出了不同体系结构管理集成的通用业务管理机制．该机制将业务管理的服务级协定(SLA)监视过程分解成配置服务、测量服务、条件评估服务和管理服务，并给出实现服务的最佳方案．建立了SLA参数与资源度量的映射，将SLA从Web服务环境配置到传统管理构架的公共信息模型对象管理器(CIMOM)，并将CIMOM的测量数据传回给Web服务，达到2种体系结构间管理的互操作性．通过主动资源代理，自觉请求检索新度量和计算SLA参数，无需外部触发，有效降低了系统的开销．仿真实验表明，该机制可提高分布式系统的业务监控能力。     

层次型网络配置切换系统的完备性

可生存性是关键信息系统的重要特性.该特性使得系统在故障、攻击存在的情况下,仍然能够提供一定水平的服务.本文提出了一种通过网络配置切换实现层次型服务网络可生存性的方法,并着重论述了该网络配置切换的各种操作所组成的系统在应对各种可能出现的故障或攻击时的完备性.形式化地定义了层次型服务网络可能遭遇的故障和攻击,并针对每一故障和攻击,说明通过某一个或几个操作,总可以使层次型服务网络最大限度地继续提供其基本服务.     

浅析继电保护及故障信息子站系统的方案设计

既可作为构造继电保护与故障信息管理系统的子系统，又可作为单独的”通信网关”供给其它层次化的电力自动化系统使用的系统为电力系统继电保护及故障信息的子站系统。电力系统及故障信息的子系统的设计理念根据IEC61850标准中的”信息模型”和”抽象通讯服务接口”的概念，系统标准和技术的实现则采用OMG的分布，使得PRFIS子站系统完全可以满足以分布式系统体系构建的继电保护和故障信息系统的要求。     

状态空间指定圆域特征值配置的分式线性变换方法

研究了线性状态空间系统闭环特征值配置到指定圆域内的问题．通过分式线性变换将指定圆域特征值配置问题转化为普通的闭环稳定控制器设计问题．给出了状态空间中线性系统进行分式线性变换的公式，研究了变换后线性系统的可镇定性、可检测性与原系统的关系等．在此基础上，给出了对变换后系统设计的状态反馈或输出反馈最优控制与原系统的关系．     

满足故障可诊断性的传感器配置方法

以系统的部件级物理结构或数学模型为对象,基于有向图技术提出了非线性系统满足故障可诊断性的传感器优化配置方法.在对有向图中故障检测与分离概念进行定义的基础上,设计了一种最小传感器配置方法,讨论了进一步优化的方法:1)按照实际配置情况,以价格、质量、体积与功耗混合的最小代价原则替代最小数量原则,给出了以最小配置为出发点的优化搜寻算法;2)考虑最小配置子集中某传感器发生故障导致的故障可诊断性功能缺失,设计了一种后补偿方法与一种直接补偿的改进贪婪算法.并以卫星的动量轮系统为例进行仿真,仿真结果验证了配置方法的有效性.     

面向信息系统的生存性恢复机制

为了克服现有信息系统生存性恢复手段单一、执行顺序固化以及恢复过程缓慢等不足,提出了一种以功能部件作为基本修复单位的生存性恢复机制.该机制根据关键功能部件的失效程度将信息系统提供的服务区分成完整服务、可接受服务以及中断服务3种类型,并以功能部件的可用性定义服务和信息系统的生存性.根据失效功能部件对服务的影响程度将恢复过程分为2个阶段,先通过修复关键功能部件恢复中断服务,然后再通过修复非关键功能部件完善可接受服务.应用新的恢复机制对一个网络教学系统进行生存性恢复实验,结果表明该机制能够依据信息系统的生存性态势确定恢复行为和执行顺序,与串行恢复机制相比,恢复行为的执行次数由9减少到3.     

基于MA的可生存系统基本服务模型

可生存性系统是指当系统面临外部的攻击与入侵,内部的错误与紊乱时,仍能继续履行事先确定好的基本服务,直到入侵结束,系统恢复正常运行为止.可生存性系统最显著的特点是,系统处于危机情况时,系统的基本服务仍能继续履行.因此,在可生存性系统中怎样保障基本服务的继续履行就变的非常重要.Mobile Agent作为一项新的技术,除了具有反应性、自治性、面向目标性等Agent的基本特点外,还有其独特性,即具有移动性的特点.在分析了可生存性理论和Mobile Agent的特点基础之上,笔者提出了基于Mobile Agent的移动性,来保障可生存性系统中基本服务继续履行的模型--MESMMA(A Model For Essential Services Mobility Based On Mobile Agent),并且着重探讨了MESMMA系统的结构设计、运行过程和各种Mobile Agent的功能.     

一种基于时延约束的光网络共享通路保护机制

针对实时业务在光网络上的低时延和生存性要求,提出了一种基于时延约束的光网络共享通路保护机制.考虑到低时延要求,该机制将节点的负载和波长转换情况作为处理时延的影响因素,将链路的长度作为传播时延的影响因素,为实时业务请求设计了工作路由算法,并基于波长转换对时延的影响设计了相应的波长分配方案以减少波长转换次数.在生存性方面,基于共享通路保护机制和低时延要求设计了保护路由算法及相应的波长分配方案.仿真表明,该机制是可行和有效的.     

基于免疫学机理网络系统可生存性研究

首先对网络系统可生存性研究现状进行了总结，在此基础上设计了基于免疫学机理网络可生存管理系统体系结构，并对其中的各种智能体的工作流程进行了介绍，研究表明：将生物免疫学机理应用到网络系统可生存性管理的构建是非常有效的，可以解决现在可生存网络系统构建的许多问题。     

基于半马尔科夫过程的虚拟网络生存性模型

针对虚拟网络生存性缺乏准确的定量描述,提出了一种基于半马尔科夫过程的虚拟网络生存性模型。根据虚拟网络运行特征,重点引入虚拟网络重构状态以及认知状态,构建一种优化的虚拟网络状态转移图,并引入半马尔科夫理论,建立虚拟网络状态转移概率方程,构建基于半马尔科夫过程的虚拟网络生存性模型,最后通过仿真实验验证了虚拟网络生存性对各参量的敏感度以及不同类型虚拟网络的生存性特点。仿真表明,降低网络部件发生故障的概率,提高虚拟网络攻击识别概率和虚拟网络重构成功概率可以显著提高虚拟网络生存性;在映射阶段进行资源备份可以显著增强军事虚拟网络生存性。     

引入系统状态转移概率的可生存性量化评估模型

系统可生存性是网络安全研究的一个新方向,通过对系统可生存性进行评估,可不断完善系统体系结构,从而提高系统可生存能力.针对系统可生存性的量化问题,在深入研究现有的主要可生存性评估方法基础上,提出了系统可生存性的动态量化评估模型SQEM(Survivability Quantitative Evaluation Model),并对系统可生存性进行了形式化定义和数学解析.在SQEM模型中,引入了系统状态转移概率和动态设置指标权重的思想,使评估的准确性得到了提高.通过实例分析,证明了SQEM的可行性和有效性.     

云计算中的信息系统生存性量化分析研究

关注于分布式信息系统的生存性的评估和优化，提出了一种部署于IaaS云环境的分布式信息系统的生存性量化分析框架:提出了一种量化评估部署于IaaS云环境的分布式信息系统的生存性的框架；在该框架下，提供了分析计算近似最优生存性的部署方案的方法；应用多种算法进行了实验，验证了生存性量化分析框架的有效性和应用到实际场景中的效果．     

任务关键系统可生存性的形式化建模方法

通过剖析影响可生存性的本质特征,将服务请求与服务器、攻击者与服务器描述为不同的组件,使用PEPA语言精确描述系统各个状态间的逻辑关系和动态变化过程,从用户服务请求和攻击影响两个角度分别构建可生存性形式化模型,并比较两种建模角度的异同。理论分析和实验结果表明该模型能够正确地反映出可生存性的关键属性,并可在理论上指导可生存系统的设计和实现。     

生存体系结构模型

处于Internet中的重要信息系统面临的安全问题越来越多,如何增强系统生存能力,使系统在受到破坏后仍能继续提供用户需求的服务已引起人们普遍关注.笔者介绍了生存性定义,根据生存性具有的抵御、认识、恢复和演化4个功能属性设计了信息系统的生存体系结构模型,进而解释了模型中的系统生存需求、生存策略的含义.并依据生存策略的不同方面给出了为使系统达到生存性的技术措施.