[发明专利]一种基于贝叶斯攻击图增加奇异节点的攻击路径推导方法

权利要求书

1.一种基于贝叶斯攻击图增加奇异节点的攻击路径推导方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：输入贝叶斯攻击图拓扑结构；建立邻接矩阵G存储有向图信息；建立奇异节点数组Q[i]存储奇异节点信息；建立奇异节点父节点数组QF[i]存储奇异节点父节点信息；建立子节点数组QSON[i]存储奇异节点子节点信息；

步骤2：在贝叶斯攻击图中添加奇异节点；

奇异节点由入度大于1的节点的任意两条入边生成，这两条入边为奇异节点的生成边；奇异节点的父节点为生成边的向前回溯节点的一个共同点；奇异节点的子节点为生成奇异节点的入度大于1的节点；奇异节点具有一条指向边与一条指出边，其点的总度数为0；每个入度为n且大于1的节点具有(n-1)！个奇异节点；添加奇异节点的具体方法为：

对邻接矩阵的G各列进行扫描，判断每个节点是否满足奇异节点生成条件；记邻接矩阵的某一列中不为0的元素个数为N；若N＞1，则依次从邻接矩阵的该列中选取2至N个节点生成其相应的奇异节点；对于一个以上的不为零元素的组合，需要生成2^N-N-1个奇异节点；将奇异节点信息保存至奇异节点数组Q[i]，将奇异节点父节点信息保存至奇异节点父节点数组QF[i]，将奇异节点子节点信息保存至子节点数组QSON[i]；

步骤3：根据原邻接矩阵G、奇异节点数组QF[i]、奇异节点子节点数组QSON[i]构造新的邻接矩阵G_new；G_new为原节点数加奇异节点数的矩阵，其中第一行至原节点数行由原矩阵G决定，并令G_new[QSON][Q[i]]＝1、G_new[Q[i]][QF]＝1，其中i为0到奇异节点数组长度的各个整数；

步骤4：根据G_new的目标节点V_end计算概率P(V_end)，设V_end的子节点分别为V₁₁V₁₁...V_1i，则P(V_end)表示为：

P(V_end)＝max{p(V₁₁,V_end)*P(V₁₁),p(V₁₂,V_end)*P(V₁₂),...,p(V_1i,V_end)*P(V_1i)}

p(V_i,V_j)表示V_i到达V_j的概率，使用回溯算法递归计算P(V₁₁)、P(V₁₂)…P(V_1i)，直到到达攻击初始节点为止，得到最大概率攻击路径与攻击成功概率。