13、抵御隐蔽攻击的博弈论模型与分布式策略

抵御隐蔽攻击的博弈论模型与分布式策略

在当今复杂的网络环境中，隐蔽攻击对系统安全构成了严重威胁。为了有效抵御这些攻击，博弈论模型被广泛应用，同时分布式策略也为实现安全均衡提供了新的思路。

1. 博弈论模型的数值结果

在一个两人非零和博弈中，防御者和攻击者都面临着资源约束。研究人员通过数值模拟，分析了不同参数对双方收益和策略的影响。

1.1 两节点设置下的分析

• 资源约束和节点价值的影响 ：研究了资源约束 (M)、(B) 和节点 1 的单位价值 (r_1) 对收益的影响。在图 2 中，展示了 Type 1 和 Type 5 纳什均衡（NE）以及子博弈完美均衡（SPE）。
  • Type 5 NE ：当 (M) 较小时出现。随着 (M) 的增大，攻击者的收益可能会下降，因为防御者可以利用更多预算保护节点，抵消了攻击者因 (M) 增加带来的收益提升。
  • Type 1 NE ：当 (B) 较小时出现。当 (B) 变大时，Type 1 NE 会消失。
  • 节点价值 (r_1) 的变化 ：开始时，由于 (w_2 > w_1)，防御者只保护节点 2。随着 (r_1) 增大，防御者在 Type 1 NE 中开始保护节点 1 而非节点 2。攻击者则开始以概率 1 攻击节点 2，并以小于 1 的概率用剩余预算攻击节点 1。同时，在同时博弈和序贯博弈中，(m_1) 随 (r_1) 增加而增大，(m_2) 减小，这表明防御者倾向于更频繁地