网络空间作战建模仿真

目录
序一
序二
前言
第1章 新挑战 1
1.1 引言 1
1.2 新空间 1
1.2.1 概念内涵 2
1.2.2 新边疆 6
1.2.3 新样式 7
1.2.4 新机理 8
1.3 新特点：如何认识网络信息体系和网络空间 9
1.3.1 网络信息体系是网络空间的实在支撑 9
1.3.2 网络空间不是传统作战领域的“简单扩展” 9
1.3.3 网络对抗不能简单等同于网络领域的行为对抗 10
1.3.4 网络空间的作用域是整个体系 10
1.4 新挑战：网络空间作战建模仿真面临诸多难题 10
1.4.1 网络空间实体建模问题 11
1.4.2 网络空间作战行动建模问题 12
1.4.3 复杂信息网络建模问题 12
1.4.4 网络化交互效应建模问题 13
1.4.5 网络空间带来的体系能力评估问题 13
1.5 小结 14
第2章 新思路 15
2.1 概述 15
2.1.1 建模基本概念 15
2.1.2 建模框架的作用 16
2.2 EBI战争体系建模框架 17
2.2.1 实体、行为和交互 17
2.2.2 实体、行为和交互之间的关系 20
2.2.3 EBI建模框架 22
2.3 EBNI建模框架 23
2.3.1 网络空间实体建模要素及建模指导 25
2.3.2 网络空间行为建模要素及建模指导 28
2.3.3 网络化交互建模要素及建模指导 30
2.4 小结 31
第3章 实体建模 32
3.1 网络空间作战力量与装备 32
3.1.1 国外网络空间力量建设情况 32
3.1.2 国外网络空间武器装备基本情况 33
3.2 网络空间实体建模思路 34
3.2.1 网络空间实体概述 34
3.2.2 虚实结合的网络空间实体建模 35
3.2.3 关于网络空间实体模型的粒度 35
3.3 物理层实体建模 36
3.3.1 基于能力的网络空间作战部队建模 37
3.3.2 组件化的网络空间作战支援平台建模 37
3.4 虚拟层实体建模 39
3.4.1 虚拟层实体建模思路 40
3.4.2 建模实例 1：网络消息建模 41
3.4.3 建模实例 2：网络蠕虫病毒建模 42
3.5 实体间关联关系建模 50
3.5.1 寄生约束关系 50
3.5.2 属性值数量约束关系 51
3.6 小结 53
第4章 行为建模 54
4.1 网络空间作战行为的自适应性分析与模型框架 54
4.1.1 自适应性分析 54
4.1.2 自适应网络对抗行为规则形式化描述 56
4.1.3 物理信息认知三域网络对抗行为模型框架 57
4.2 网络空间物理行为建模 58
4.2.1 物理行为建模方法 58
4.2.2 建模实例：敏捷电子干扰行为建模 60
4.3 网络空间信息行为建模 63
4.3.1 信息获取 64
4.3.2 信息传输 68
4.3.3 信息处理 72
4.3.4 建模实例：基于MAS的DDoS攻防行动建模仿真 73
4.4 网络空间认知行为建模 83
4.4.1 认知行为模型概述 83
4.4.2 基于临机规则的认知行为建模方法 84
4.4.3 建模实例：面向信息传播的认知行为建模仿真 87
4.5 小结 112
第5章 网络建模 113
5.1 网络形式化描述 113
5.1.1 网络的基本特点与形式化描述要求 113
5.1.2 网络动态演化描述 114
5.1.3 网络分类分层描述 115
5.1.4 网络多视图描述 116
5.2 网络建模基本思路 120
5.3 建模实例 1：战场计算机网络建模 121
5.3.1 网络静态基本结构描述与分析 121
5.3.2 骨干网络的静态映射方法 122
5.3.3 动态网络生成机制建模 124
5.4 建模实例 2：基于变结构机制的战场传感网建模 130
5.4.1 基于指控关系的变结构建模 130
5.4.2 基于协同关系的变结构建模 131
5.5 建模实例 3：面向网络空间安全的全球互联网建模 139
5.5.1 需求分析 139
5.5.2 大尺度多分辨率拓扑建模 141
5.5.3 全球互联网拓扑建模仿真 144
5.5.4 网络流量建模 159
5.6 小结 162
第6章 网络化交互 163
6.1 多尺度网络化交互效应建模思路 163
6.2 单元级效应建模 164
6.2.1 基于作战资源的单元级效应 164
6.2.2 网络空间对抗行为与单元级效应模型的关联 165
6.2.3 单元级效应建模示例 166
6.3 系统级效应建模 167
6.3.1 系统级效应传播机理 167
6.3.2 系统级效应建模实例：战场计算机网络内部系统级效应建模 169
6.4 体系级效应建模 174
6.4.1 体系级效应传播机理 174
6.4.2 体系级效应建模的一种方法 177
6.5 建模实例：电力基础设施网络化效应建模仿真 181
6.5.1 电力基础设施的CPS结构分析 181
6.5.2 电力基础设施控制网、物理网与级联失效模型 183
6.5.3 针对监控关联的网络攻击仿真实验 200
6.5.4 仿真实验结论 206
6.6 小结 206
第7章 体系能力评估 207
7.1 基本概念 207
7.1.1 从系统到体系 207
7.1.2 网络空间与网络信息体系 209
7.2 体系能力评估面临的挑战 210
7.2.1 体系能力具有整体性 210
7.2.2 体系能力具有非线性 210
7.2.3 体系能力具有相对性 211
7.2.4 体系能力具有演化性 211
7.3 体系能力评估的方法与基本理念 212
7.3.1 体系能力评估的三类方法 212
7.3.2 体系能力评估的基本理念 216
7.4 体系能力评估新技术 219
7.4.1 基于超网的体系能力评估 220
7.4.2 面向使命任务的分析技术 223
7.4.3 基于动态测量的分析技术 224
7.4.4 能力图谱与可视化分析技术 225
7.5 小结 225
参考文献 226
附录A 新型作战空间建模仿真实践与体会 230
附录B 网电空间作战建模仿真研究综述 238
附录C 指挥控制体系网络化建模研究与实践 248
附录D 网络空间武器装备体系网络化效应建模研究 258
附录E Modeling the Power Generation Dispatching in Cyber-Physical Interdependent erspective 268
附录F 信息传播建模仿真中的心理模型研究 278
附录G Modeling Internet Backbone Traffic Based on Multi-Commodity Flow 287
附录H Highfidelity Modeling of Worm Containment Based on Benign Worms 297
附录I 电力关键基础设施网络仿真模型研究 308
附录J C 2 Model of Agent-based Radar Network 320