网络系统的可生存性分析

论文摘要

人们对计算机网络的依赖程度越来越大,而且越来越多的系统采用了分布式体系结构,这给传统的网络安全技术带来巨大的压力。网络系统的可生存性正是在这个阶段提出来的。可生存性的中心思想是即使在遭受入侵后,或系统的重要部分遭受到损害或摧毁时,系统依然能够完成任务,并在一定的时间内修复被损坏的服务。本文主要研究网络系统可生存性理论和关键技术,研究了可生存性系统体系结构和设计方法,重点分析了系统可生存性的评估方法。主要工作如下:1.分析系统可生存性的研究背景和意义,并给出了国内外一些组织、机构对于可生存性的一些研究方向和进展情况;介绍了可生存性的几种不同类型的定义,可生存性的特性、可生存性网络系统的体系结构和设计方法;2.从现有的可生存性的评估方法出发,详细分析了组合方法、模型检测方法和基于状态的随机模型方法等现有评估方法的应用特点,比较了各种方法的优缺点;3.围绕Petri网的理论知识,详细介绍了随机Petri网（SPN）的概念,描述了随机Petri网作为模型工具的应用及具体的分析方法;4.提出一种电信交换系统的可生存性分析方法,采用随机Petri网技术,分析了电信交换系统生存性问题的特点。重点利用随机Petri网描述了系统的失效-修复分析模型和性能分析模型,给出了系统可生存性分析中主要指标的定量计算方法;5.把随机Petri网应用到容忍入侵服务器体系结构的可生存性分析中,对两种不同体系结构的容侵系统的可生存性进行定量评估。运用随机Petri网技术建立两种系统的随机模型。通过改变系统参数,进行仿真实验,得到系统的可生存性指标,从系统可用性和吞吐量的角度分析了两种不同体系结构的容侵系统的可生存性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 可生存性研究的现状
• 1.3 论文组织结构
• 第2章 可生存性的基础理论
• 2.1 可生存性的基本概念
• 2.2 网络系统可生存性
• 2.3 网络系统可生存性的特性
• 2.4 可生存性系统需求分析
• 2.5 可生存网络系统的体系结构与设计方法
• 2.5.1 可生存网络系统的体系结构
• 2.5.2 可生存网络系统的设计方法
• 2.6 可生存性的评估方法
• 2.6.1 可依赖性的评估方法
• 2.6.2 已有的可生存性评估方法
• 2.7 PETRI 网理论
• 2.7.1 Petri 网的发展概述
• 2.7.2 Petri 网模型简介
• 2.7.3 Petri 网的基本概念
• 2.7.4 随机Petri 网模型与分析
• 2.7.5 SPN 的定义
• 2.8 本章小结
• 第3章 基于随机Petri网的电信交换系统的可生存性分析
• 3.1 引言
• 3.2 可生存性的相关属性
• 3.3 电信交换系统可生存性分析
• 3.3.1 电信交换系统的随机Petri 网分析模型
• 3.3.2 可生存性计算
• 3.4 系统仿真及分析
• 3.5 本章小结
• 第4章 基于随机PETRI 网的容侵系统的可生存性分析
• 4.1 引言
• 4.2 容忍入侵服务器体系结构
• 4.2.1 集中路由集中管理（CRCM）服务器体系结构
• 4.2.2 状态机器复制（SMR）的服务器体系结构
• 4.3 CRCM 和SMR 系统的随机PETRI 网分析模型
• 4.4 性能分析
• 4.4.1 可用性分析
• 4.4.2 仿真结果分析
• 4.5 本章小结
• 第5章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间发表的论文情况