1.基于双曲隶属函数的复杂网络博弈防御方策略优化方法,其特征在于,所述方法包括:步骤1,获取基础设施网络的拓扑结构,确定攻击方和防御方的策略集合,构建复杂网络博弈的基本模型;步骤2,确定表示网络连通性的指标,计算复杂网络博弈的基本模型中攻击方和防御方在各种策略剖面下的收益,由此得到收益矩阵;步骤3,利用直觉模糊数确定方法,构建双曲线隶属度函数和非隶属度函数;步骤4,利用双曲线隶属度函数和非隶属度函数,将所述的收益矩阵转换为直觉模糊集收益矩阵;步骤5,将复杂网络博弈的基本模型的求解转换为线性规划问题求解,得到混合纳什均衡解,即获得防御方策略优化结果;所述的基础设施网络表示为简单无向图G(V,E),其中 代表网络中所有节点的集合,其中 表示网络中的节点数量, 是网络中所有边的集合;所述的攻击方的策略集合为 ,对于一个攻击策略向量 , 表示第 个基础设施是否被攻击,记 为攻击节点的集合,如果第 个节点 被攻击,即 , ,否则 ;防御方的策略向量 , 表示第 个基础设施是否被防守,记 为防守节点的集合,如果第 个节点 被防守,即 , ,否则 ,对于被攻击的节点 ,若同时存在 且 ,即虽被攻击但是未被保护,则节点 将被移除,由此,攻击向量的总成本为: ,其中, 表示对于攻击方来说第i个节点的成本, 表示第i个节点的度, 表示攻击方对于节点度的成本敏感系数;攻击方的总成本是有限的,因此应满足约束: ,其中, 表示攻击方的总成本约束, 表示攻击方的成本约束系数,取值范围为[0,1]; 与 分别表示攻击方与防御方对可用成本资源的最低利用率,对于攻击方,应满足约束: ,防御方应满足约束: ,其中, 表示防御方的总成本约束, 表示防御方的成本约束系数,取值范围为[0,1], 表示第i个节点的度, 表示防御方对于节点度的成本敏感系数;所述的双曲线隶属度函数 和所述的非隶属度函数 的形式为: ; ;其中, 表示最高可接受水平, 表示最低可接受水平,攻击方选取第 个纯策略 ,防御方选择第 个纯策略 ,攻击方的原有收益值可表示为 , 表示攻击方选择策略i,防御方选择策略j时的原有最大联通片规模, 表示攻击方选择策略i,防御方选择策略j时进行一轮博弈后的最大联通片规模,通过双曲隶属函数将攻击方收益值转化为直觉模糊集 ,而防御方的损失也为 , 表示攻击方选择策略i,防御方选择策略j时对于攻击方的隶属度, 表示攻击方选择策略i,防御方选择策略j时对于攻击方的非隶属度,由此,攻击方在不同纯策略局势下的直觉模糊集收益矩阵表示为: ,则混合策略下,攻击方的直觉模糊集均衡收益为: ,其中 表示攻击方混合策略的概率向量, 表示防御方混合策略的概率向量;步骤5中所述的线性规划问题为: ,其中, 表示攻击方的第 个策略,共 个策略; 表示防御方的第 个策略,共 个策略, 表示隶属/非隶属函数约束的相对权重, 确定后,得到防御方的纳什均衡解为: , 表示防御方的收益值,形式为直觉模糊集, 表示防御方收益的隶属度, 表示防御方收益的非隶属度。
2.根据权利要求1所述的基于双曲隶属函数的复杂网络博弈防御方策略优化方法,其特征在于,所述的收益矩阵分为攻击方的收益矩阵和防御方的收益矩阵, 为攻击方的收益函数,则 表示攻击方在选择策略X和防御方选择策略Y时攻击方的收益, 表示攻击方在选择策略X和防御方选择策略Y时防御方的收益: ; ;其中, 表示初始的基础设施网络G的最大连通片规模,记所有被移除的节点组成的集合为 ,节点被移除后组成的网络为 , 是节点被移除后组成的网络中所有边的集合, 表示进行一轮博弈后网络的最大连通片规模,且满足 。