16、使用信号博弈建模机密性多步攻防场景

使用信号博弈建模机密性多步攻防场景

1. 机密性多步攻防场景基础概念

1.1 攻防场景结束条件与图模型

机密性多步攻防场景（MSADS）在有限次攻击行动后结束，结束情况有两种：一是攻击者获取到感兴趣的机密信息；二是攻击者因防御阻止和攻击困难而放弃。这里用图模型 #G = (N, R, A, D) 来表示，其中 A 是因果关系中涉及的攻击行动集合，并非每个因果关系 Rj 都涉及攻击行动；D 是用于禁用因果关系的预防防御集合，且并非每个 Rj 都能被防御者禁用，例如 R3。

1.2 攻防双方的信息假设

• 防御者 ：负责系统管理和安全，知晓攻击图 #G。
• 攻击者 ：了解攻击图 #G，但不清楚 A 所利用的详细漏洞。现实中攻击者通常对被攻击系统有一定了解，比如网络拓扑和感兴趣机密信息的位置。由于攻击者在成功攻击前通常需要多次尝试恶意数据包，所以在该模型中假设攻击者知道攻击图但不了解详细漏洞，这使得攻击行动成功率较低，也给了防御者与攻击者博弈的机会和时间。同时，在攻防场景开始后，攻击者并不知道防御者部署了哪些防御措施。

1.3 目标列表

当攻击者到达一个事实节点时，虽有能力破坏系统服务，但还需采取一些补充行动。这些补充行动不在攻击图中，也不涉及因果关系，且攻击者不会通过这些补充行动到达更多事实节点。例如，到达 N1 节点时，攻击者可破坏 WWW 服务，如关闭机器、修改文件或搜索敏感数据等，但不同攻击者目标不同，有些攻击者可能在到达 N1 后选择保留 WWW 服务并继续入侵文件服务器，因为破坏该服