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(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111382821.2 (22)申请日 2021.11.22 (71)申请人 桂林电子科技大 学 地址 541004 广西壮 族自治区桂林市七 星 区金鸡路1号 (72)发明人 杨昌松 刘梓毅 柳悦玲 肖俊 宋博文 (74)专利代理 机构 桂林文必达专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 45134 代理人 白洪 (51)Int.Cl. G06K 9/62(2022.01) H04L 9/40(2022.01) (54)发明名称 一种基于BIPMU的无线网络网络安全态势评 估方法 (57)摘要 本发明涉及网络安全技术领域, 尤其涉及一 种基于BIPMU的无线网络网络安全态势评估方 法, 通过双向简约记忆单元构建训练模型, 进行 时间序列数据的特征学习和表征并提供理论分 析, 与传统的循环神经网络相比, 该方法不仅考 虑了过去传输的信息, 还考虑了未来传输的信 息, 全面有效地管理时间序列数据的短期和长期 依赖间的潜在联系, 同时通过 获取网络安全的相 关要素来分析和判断网络安全状态, 提高了网络 安全态势评估的有效性。 权利要求书1页 说明书8页 附图5页 CN 114330487 A 2022.04.12 CN 114330487 A 1.一种基于BIPMU的无线网络网络安全态 势评估方法, 其特 征在于, 包括下列步骤: 构建评估数据集; 将所述评估数据集划分为训练集和 测试集, 并将所述训练集输入训练模型进行训练; 将所述测试集的评估元 素输入到已训练好的训练模型, 获得态 势值; 比较所述态 势值和真实值, 验证模型有效性。 2.如权利要求1所述的基于BIPMU的无线网络网络安全态 势评估方法, 其特 征在于, 所述评估数据集由原始网络流量数据集进行初始化和预处理后, 再通过自定指标体系 构建。 3.如权利要求1所述的基于BIPMU的无线网络网络安全态 势评估方法, 其特 征在于, 所述训练模型是基于双向简约记忆单元构建的循环神经网络, 包括两个不同的简约记 忆单元。 4.如权利要求1所述的基于BIPMU的无线网络网络安全态 势评估方法, 其特 征在于, 所述训练模型进行循环训练的训练周期需要在输入时指定 。 5.如权利要求1所述的基于BIPMU的无线网络网络安全态 势评估方法, 其特 征在于, 所述态势值根据网络安全态势值的取值划分不同范围, 包括安全、 低风险、 中度风险、 高风险和紧急情况。权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 114330487 A 2一种基于BIPMU的无 线网络网络安全态势评估方 法 技术领域 [0001]本发明涉及网络安全技术领域, 尤其涉及一种基于BIPMU的无线网络网络安全态 势评估方法。 背景技术 [0002]目前, 网络安全态势评估(Net work security situation assessment,NSSA)的研 究取得了很大进展。 现有的NSSA方法主要包括基于数理统计的评估方法、 基于知识推理的 评估方法和基于机器学习的评估方法。 然而, 随着无线网络技术的不断发展和网络域安全 事件的增多, 评估 数据集呈现出大规模、 高维的特点。 此外, 评估数据集往往是时序性的, 这 给现有的NS SA方法带来了挑战。 [0003]由于无线网络的快速 发展, 它们的数据通常呈现为大规模、 高维的数据。 这使得现 有的数理统计方法在应用于当前的NSSA时往往会出现大规模、 复杂的计算, 降低了评估的 准确性。 同时, 数据的庞大规模和数据的复杂性影响了专家经验的判断。 这使得知识推理方 法在应用于当前的NSSA时越发力不从心。 虽然, 传统的机器学习 方法可以在一定程度上缓 解上述问题。 然而, 随着5G时代的到来, 网络流量数据的规模呈几何级增 长。 传统的机器学 习方法在当前的NS SA中也遇 到了瓶颈。 [0004]深度神经网络对高维复杂数据具有很好的表征能力, 现有的深度神经网络NSSA方 法大多基于反向传播神经网络(Backpropagation neuralnetwork,BPNN)方法并取得了较 好的效果。 然而, 他们没有考虑到现有的网络流量数据通常具有较高的时序性。 同时, 现有 的循环神经网络, 如门控循环单元(gatedrecurrent unit,GRU), 往往难以有效处理数据之 间的短期和长期潜在联系。 发明内容 [0005]本发明的目的在于提供一种基于BIPMU的无线网络网络安全态势评估方法, 旨在 改变现有基于统计分析、 知识推理和普通机器学习的方法无法有效进 行特征学习和表征的 技术问题, 更准确有效地评估当前网络状态。 [0006]为实现上述目的, 本发明提供了一种基于BIPMU的无线网络网络安全态势评估方 法, 包括下列步骤: [0007]构建评估数据集; [0008]将所述评估数据集划分为训练集和测试集, 并将所述训练集输入训练模型进行训 练; [0009]将所述测试集的评估元 素输入到已训练好的训练模型, 获得态 势值; [0010]比较所述态 势值和真实值, 验证模型有效性。 [0011]其中, 所述评估数据集由原始网络流量数据集进行初始化和预处理后, 再通过自 定指标体系构建。 [0012]所述自定指标体系一般来说是自己构建的指标体系, 可以利用AHP等方法进行构说 明 书 1/8 页 3 CN 114330487 A 3
专利 一种基于BIPMU的无线网络网络安全态势评估方法
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