计算机技术与发展2023,Vol.33Issue(8) :95-101.DOI:10.3969/j.issn.1673-629X.2023.08.014

基于改进NSGA2算法的空间网络安全与性能优化

Security and Performance Optimization of Space Networks Based on Improved NSGA2

苗祎璠 杜杉杉 任佳豪 刘然 石乐义
计算机技术与发展2023,Vol.33Issue(8) :95-101.DOI:10.3969/j.issn.1673-629X.2023.08.014

基于改进NSGA2算法的空间网络安全与性能优化

Security and Performance Optimization of Space Networks Based on Improved NSGA2

苗祎璠 1杜杉杉 2任佳豪 3刘然 3石乐义4
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作者信息

  • 1. 中国石油大学(华东) 计算机科学与技术学院,山东 青岛 266580
  • 2. 光大国际金融中心,山东 青岛 266071
  • 3. 中国石油大学(华东) 海洋与空间信息学院,山东 青岛 266580
  • 4. 中国石油大学(华东) 计算机科学与技术学院,山东 青岛 266580;中国石油大学(华东) 海洋与空间信息学院,山东 青岛 266580
  • 折叠

摘要

在空间网络不断发展以及攻击威胁日益增加的背景下,其安全问题得到了研究人员的密切关注.但同时,其性能开销也会增大.为解决空间网络通信安全性、服务性能间的联合优化问题,选取机密性、完整性、可认证性作为安全程度的量化指标,选择时延作为性能指标,建立了网络安全与通信性能间的多目标优化模型.提出了一种ISN-NSGA2 算法和纳什议价博弈的多目标优化决策方案.算法利用自适应锦标赛选择算子,促进种群较快收敛;运用基于拥挤熵的个体动态排挤机制代替拥挤距离一次性排挤,维持种群分布性;在得到一组非支配解后,使用合作博弈纳什议价模型进行折中决策.在6 个基准多目标测试函数上对算法进行了性能测试,实验结果表明解的均匀性和收敛度均得到了很好的提升.采用该方案对模型求解,能够在适应网络安全和性能需求的情况下,从Pareto解集中选出使网络整体收益最大的最终决策解,有效实现两者的折中优化.

关键词

空间网络/通信安全/性能/自适应锦标赛选择/拥挤熵/动态排挤

Key words

space network/communication security/performance/adaptive tournament selection/crowding entropy/dynamic crowding

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基金项目

国家自然科学基金(61772551)

山东省自然科学基金(ZR2019MF034)

出版年

2023
计算机技术与发展
陕西省计算机学会

计算机技术与发展

CSTPCD
影响因子:0.621
ISSN:1673-629X
参考文献量1
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