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申请/专利权人：环球数科集团有限公司

摘要：本发明提供了一种网络安全态势预测系统，涉及电数字数据处理领域，包括数据采集模块、事件编码模块、异常检测模块和态势预测模块，所述数据采集模块用于采集网络数据，所述事件编码模块用于对网络数据进行事件分类并统计编码，所述异常检测模块用于对编码序列进行分析检测，所述态势预测模块基于检测结果对安全态势进行预测；本系统通过对事件进行编码排序分析，自行学习得到安全事故发生前的特征信息并以此对未来的安全态势进行预测，能够更好的保护网络环境。

主权项：1.一种网络安全态势预测系统，其特征在于，包括数据采集模块、事件编码模块、异常检测模块和态势预测模块；所述数据采集模块用于采集网络数据，所述事件编码模块用于对网络数据进行事件分类并统计编码，所述异常检测模块用于对编码序列进行分析检测，所述态势预测模块基于检测结果对安全态势进行预测；所述数据采集模块包括流量采集单元、情报采集单元和日志采集单元，所述流量采集单元用于采集系统内外之间的交流数据，所述情报采集单元用于采集系统外的威胁情报信息，所述日志采集单元用于采集系统内日志中的异常信息；所述事件编码模块包括事件提取单元、事件分类单元和事件编码单元，所述事件提取单元用于从采集的数据中提取出事件信息，所述事件分类单元用于对提取的事件信息进行分类，所述事件编码单元基于事件的分类情况对每个事件进行编码处理；所述异常检测模块包括模式识别单元和异常分析单元，所述模式识别单元基于编码序列识别并创建基准模式，所述异常分析单元对当前事件序列与对应模式进行差异性分析检测出异常数据；所述态势预测模块包括趋势分析单元和实时预测单元，所述趋势分析单元用于对异常数据的变化趋势进行分析，所述实时预测单元基于变化趋势预测出安全事故的发生时间点；所述事件编码单元包括时序管理处理器、事件统计处理器和编码管理处理器，所述时序管理处理器用于将单一事件的分类信息基于时间顺序进行排序，所述事件统计处理器用于统计出每个时间段内的分类信息统计数据，所述编码管理处理器基于统计结果对每个时间段进行编码处理；所述编码管理处理器进行编码处理的过程包括如下步骤：S1、将分类信息按照统计数据从高到低排序；S2、保留前m个分类信息；S3、根据下式计算出相邻两个分类信息的降阶指数Rd： ；其中，v1指前一个分类信息的统计值，v2指后一个分类信息的统计值；S4、基于相邻的两个分类信息查找对应的字符标志Cd；S5、由字符标志和降阶指数构成一个字段；S6、由m-1个字段组成编码；所述模式识别单元包括窗口处理器和模式创建处理器，所述窗口处理器用于从编码序列中提取出一段固定长度的窗口编码，所述模式创建处理器基于窗口编码信息创建得到基准模式；所述窗口处理器提取出的窗口编码分为正常窗口编码和征兆窗口编码，所述征兆窗口编码指安全事故发生前对应的窗口编码，所述正常窗口编码指前后共3个窗口长度时间内均未发生安全事故时对应的窗口编码；所述模式创建处理器基于正常窗口编码创建得到正常基准模式，所述模式创建处理器基于征兆窗口编码创建得到征兆基准模式；所述模式创建处理器创建基准模式的过程包括如下步骤：S21、识别出窗口编码的特征信息；S22、基于特征信息将窗口编码进行分类；S23、基于每类窗口编码创建一个对应的基准模式；所述模式创建处理器根据下式计算出窗口编码的特征向量： ；其中，ai表示特征向量中第i个元素的值，Rdj表示窗口编码中第j个对应字符标志字段的降阶指数，Snj表示窗口编码中第j个对应字符标志字段在编码中的序号，n为窗口编码中对应字符标志字段的数量；特征向量中每个元素对应一个字符标志；所述模式创建处理器根据下式计算出两个特征向量的差异值： ；其中，N为特征向量的元素个数，ai1表示第一个特征向量的第i个元素值，ai2表示第二个特征向量的第i个元素值；所述模式创建处理器将差异值小于分类阈值的特征向量归为同一类；所述模式创建处理器根据下式计算出每个基准模式的基准向量： ；其中，bi表示基准向量中的第i个元素值，M为同类特征向量的数量，aij为第j个特征向量的第i个元素值；所述异常分析单元包括基准筛选处理器和异常计算处理器，所述基准筛选处理器用于筛选出作为参照的正常基准模式和征兆基准模式，所述异常计算处理器用于计算出当前事件序列的异常指数；所述基准筛选处理器将当前事件序列处理得到特征向量，并分别从正常基准模式和征兆基准模式中筛选出差异值最小的模式作为参照；所述异常计算处理器根据下式计算出异常指数Ab： ；其中，为与作为参照的正常基准模式的差异值，为与作为参照的征兆基准模式的差异值；所述趋势分析单元包括异常信息接收处理器和趋势比较处理器，所述异常信息接收处理器用于接收异常分析单元发送的异常信息，所述趋势比较处理器用于对连续的异常信息进行比较处理；所述异常信息包括作为参照的征兆基准模式和异常指数，当连续的若干个参照征兆基准模式一致并且异常指数不断提升时，表示满足事故趋势，将异常信息发送给所述实时预测单元，要求的连续异常信息数量为趋势目标数；所述实时预测单元包括标准计算处理器和时间预测处理器，所述标准计算处理器用于计算出标准参数，所述时间预测处理器基于标准参数计算出预测的事故发生时间；所述标准计算处理器根据下式计算出标准参数值A0： ；其中，Nq为趋势目标数，Abi表示第i个异常指数；所述时间预测处理器根据下式计算出预测时间T： ；其中，t0为编码时间段的时长。

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