導語 隨著物聯網、云計算、大數據、人工智能以及虛擬與增強現實等技術的深度融合和應用，數字孿生技術已經躍升為一項革命性的實踐，開辟了網絡安全新紀元。通過精確映射和實時同步物理實體狀態的能力，數字孿生技術不僅在軍事、制造等領域大放異彩，更是推動網絡安全攻防策略邁向更高的智能化和精確性。本篇文章將探討基于數字孿生的網絡攻防推演如何作為技術革新和安全思維的重大跳躍，為網絡安全領域帶來前所未有的機遇與挑戰。 一、數字孿生概念簡介 數字孿生的概念可以追溯到2002年，美國密歇根大學的Grieves教授，提出了真實空間、虛擬空間，以及從真實空間到虛擬空間的數據流和從虛擬空間到真實空間的信息流。此后，Grieves教授在論文中陸續使用了“鏡像空間模型”、“信息鏡像模型”等名稱。2010年，NASA發布了“建模、仿真、信息技術與處理路線圖”，明確了數字孿生的發展愿景。2011年，美國宇航局工程師約翰·維克斯將其命名為“數字雙胞胎”。數字孿生的意義在于實現真實物理系統對虛擬空間數字模型的反饋，而由這種反饋衍生出來的各類仿真、分析、數據積累、數據挖掘，甚至人工智能的應用，都可以保證其對真實物理系統的適用性。美國陸軍認為，數字孿生是實現物理世界與信息世界交互交流的有效方法，可以通過信息世界來描繪物理世界、模擬物理世界、優化物理世界、增強物理世界。將數字孿生的核心概念和模式引入軍事領域，特別是戰場建設領域。數字孿生戰場的概念正在誕生。 數字孿生戰場是對真實戰場中各個物理要素和物理系統的數字化、虛擬化和智能化，其核心是對真實作戰環境的逼真模擬。國外正在逐步開展數字孿生戰場的建設與應用。2022年2月至3月，美國海軍進行了“海軍聚合優勢數字生態系統(ADENA)”項目的首次演示實驗。ADENA也被稱為“沙盒”，這是一個虛擬數字孿生戰場，用于技術研究、任務規劃和實驗訓練，支持多領域、多任務和多用例應用。用戶只需要一個共享門戶來發現所需的工具、模型、數據和其他資源，并且可以使用數字工具進行按需構建和云部署。它支持用戶創建個性化的數字孿生戰場實例，開展各種作戰和技術問題研究。支持插入新設備進行一系列系統的測試和評估。
二、網絡空間數字孿生技術塑造軍隊網絡空間作戰的新紀元 近年來，數字孿生技術已逐步應用于網絡空間作戰領域，為軍隊網絡攻防訓練和實戰指揮提供了前所未有的支持。 基于數字孿生的網絡空間作戰可以有效幫助我方作戰人員復刻網絡系統架構、設備配置和業務應用，實現對作戰網絡的全景映射和實時同步。通過采用領先的建模仿真技術，數字孿生技術能夠高度還原各軍種的網絡空間作戰環境，并支持多軍種聯合作戰下的攻防推演。 通過強大的網絡空間沙盤的編排能力，指揮員可以實時調度不同軍種的網絡力量，靈活組織攻防行動，構建立體化網電一體作戰體系。參謀人員可以在逼真的攻防環境中模擬實戰對抗，精準評估作戰方案，優化決策指揮。基層官兵則可以反復開展攻防演練，快速掌握網絡空間作戰流程，全面提升實戰技能。 網絡攻防數字孿生平臺不僅強化了單一軍種的網絡作戰能力，更為多軍種聯合作戰提供了一體化的網絡空間環境。傳統的軍種壁壘和物理條件限制，常常阻礙了網絡互聯互通和聯合攻防演練的開展。而數字孿生平臺則打破了時空限制，讓各軍種在統一的虛擬空間中實現網絡互聯、信息交互、協同指揮，最終形成無縫銜接的聯合作戰行動。 平臺生成的網絡攻防模型，可以精準描述各軍種網絡系統的異構特性，并支持在互聯互通環境下進行一體化組網。多軍種可以在此基礎上開展聯合的網絡空間作戰協作、空間作戰任務規劃、防御體系相互協作等，不斷強化聯合作戰環境下的網絡攻防能力。 三、網絡空間數字孿生技術革命化軍隊指揮與作戰模擬的未來 網絡空間數字孿生能夠為我方提供一個高度精確和動態的作戰環境模擬，而且通過對實際硬件需求的大幅度降低，使得構建規模龐大、復雜度高的多軍種聯合作戰模擬變得更加高效和經濟。 利用數字孿生技術，我們可以快速部署覆蓋上萬節點的復雜作戰場景，如城市戰斗模擬，為指揮官提供一個直觀、可交互的戰場沙盤。在這個虛擬環境中，指揮官可以根據戰略目標和實時情報，靈活制定或調整戰術規劃，包括攻擊策略、人員分配和分組安排。這種高度仿真的環境不僅能夠幫助指揮官深入理解當前戰術安排的潛在不足，還能夠在行動前預測可能的結果和影響。 更為重要的是，數字孿生技術的預測推演能力極大增強了指揮官對戰場全貌的掌握，提供了一種輔助性決策支持，使指揮官能夠在復雜多變的作戰環境中做出更加精準和有效的決策。在戰斗結束后，這一技術同樣能夠為復盤分析提供寶貴的數據支持，幫助指揮官總結經驗，優化戰術規劃，從而在未來的戰斗中取得更好的表現。
四、網絡空間數字孿生技術軍隊網絡防御體系構建的革命性進步 網絡空間的復雜性，加上其本質上的虛擬特性，使得建立一個無懈可擊的安全防御體系成為了一項極具挑戰的任務。特別是在攻擊行為難以量化、防御體系難以全面評估的情況下，我們的網絡防御體系可能隱藏著諸多未知的風險。此外，防御體系的建設還必須在保護網絡安全和保障業務連續性之間找到一個精妙的平衡點，避免因過度防護而干擾正常業務操作。這一切都讓防御體系的構建復雜度呈指數級增長。 在這樣的背景下，利用數字孿生技術構建網絡空間資產的高精度模型，借助這些模型的推演分析能力，為我們提供了一種全新的視角和方法。通過收集并分析軍隊的網絡空間資產，我們可以在虛擬環境中復制出一個精確的數字孿生模型。這個模型能夠在不同情境下模擬潛在的攻擊路徑、業務連續性風險以及零日（0day）漏洞的潛在威脅，從而實現對現有防御體系的多維度評估和分析。 這種基于數字孿生的推演分析不僅能揭示我們防御體系中的不足，還能幫助我們評估各種假設情境下的防御效果，確保在增強防御的同時不會影響到關鍵業務的正常運作。通過這樣的方式，我們可以在虛擬環境中預測和模擬真實世界的安全威脅，從而在不增加實際風險的情況下，測試和完善我們的防御策略。
五、網絡空間數字孿生技術重塑軍隊網絡安全人才培養的未來路徑 在快速發展的數字化時代中，網絡安全人才的培養是保障國家、企業乃至軍隊網絡安全的關鍵。網絡空間安全不僅僅是技術的集合，它還深深地與各行各業的業務流程和操作環境相融合。因此，安全人員的培養不能僅停留在學習單一技術或工具的使用上，而應該更加注重綜合能力的提升，特別是在構建和實施網絡攻防體系的能力培養上。 數字孿生技術在這一領域展現了巨大的潛力。通過創建虛擬的網絡環境和攻防場景，數字孿生不僅可以使學員在無風險的條件下深入學習和實踐網絡攻防技術，還能夠將這些技術與特定的行業場景和網絡拓撲結合起來。這種教學方法幫助學員理解，網絡安全措施的設計和實施不應僅僅局限于對特定漏洞的防護，更應考慮到整個網絡環境的上下文，以及安全策略對核心業務的影響和影響范圍。 通過在數字孿生環境中模擬真實世界的安全挑戰，我們能夠為安全人員提供一個全面的學習平臺，不僅讓他們掌握技術細節，更重要的是能夠培養他們的戰略思考能力。這樣的訓練不僅加深了學員對網絡攻防策略在不同業務場景中應用的理解，也大大提高了他們在實際工作中對各種網絡威脅的響應和處理能力。 重點 網絡攻防智能推導掛圖作戰解決方案 隨著國際形式的復雜度上升，基于網絡空間的對抗越發頻繁，如何通過網絡空間掛圖指揮我方的關鍵基礎設施的防護變得越發重要。Cybseer擁有一個直觀的網絡空間作戰駕駛艙，通過這個駕駛艙，用戶可以輕松地對網絡資產、流量模式、潛在威脅以及各種攻防技術和策略進行綜合管理和編排。依托于平臺的強大推演引擎，Cybseer能夠為用戶提供詳盡的攻防對抗分析，揭示防御體系的薄弱環節和攻擊策略的有效性，進而幫助用戶深刻理解并應對復雜的網絡安全挑戰。 （一）意義和作用 1.提高戰備狀態：通過網絡安全攻防推演，可以提高我J對網絡戰爭準備狀態，增強對網絡攻擊的防御能力。 2.訓練戰略決策能力：網絡安全攻防推演能夠模擬實際的網絡戰場環境， 幫助軍事主官訓練和提高戰略決策能力。 3.驗證防御策略：通過網絡攻防對抗推演，可以驗證和優化網絡防御策略，以及對新的攻擊手段進行應對和防御。 4.培養專業人才：網絡攻防對抗推演是-種有效的人才培養方式，可以培養出一支具有高級網絡攻防技能的專業隊伍。
（二）核心技術路線 1、網絡攻防智能推導平臺功能架構設計
2、推演引擎架構設計 推演引擎整體架構設計采用了插件化架構，便于彈性擴展，圍繞核心XEngine構建起多種引擎，比如流分析引擎、批分析引擎、歸一化引擎、圖分析引擎、DSL規則分析引擎、算法分析引擎等，通過解耦引擎之間的關系達到靈活調度和擴充的作用。
3、關系模型方法論 關系模型的方法論主要是模型構建方法論基礎之上依據要爭奪的資源構建攻防雙方的關聯模型，用于智能決策和分析使用。 4、引擎驅動狀態機方法論 狀態遷移圖主要解決了引擎在面對不同爭奪資源時所標注的狀態進行的決策，主要用于推演引擎的決策狀態變更和行為驅動。 5、評估算法模型 評估算法模型的指標量化是產品重要解決的一個問題，通過對安全事件或者防御行為未來可能對網絡孿生體產生影響進行預測，從而有效對當下的行為進行評估。通過內置多種評估模型可以有效幫助用戶針對不同的場景進行量化分析，從而有效控制風險。
（三）預期效果 1、智能化推演結果統計 推演大屏可以快速的讓客戶清晰的認識到關鍵的風險資產和關鍵路徑，及整個平臺所面臨的風險和風險趨勢，同時意識到當部門資產被成功滲透后可能會對周邊資產帶來的潛在性風險，從有效進一步決策如何對當下攻擊路徑封堵。
2、推演作戰駕駛艙 推演作戰駕駛艙可以有效幫助用戶針對關鍵目標進行分析，并可以清晰的看到推演的過程和關鍵風險資產的分析環境上下文，同時在推演結果上進行防護能力編排進行二次推演可以幫助用戶評估防護的改善效果。
3、資產環境上下文治理 依據推演的結果，可以幫助用戶分析資產環境上下文，幫用戶梳理資產的安全畫像、業務畫像、交互畫像等相關的主要畫像信息。并對資產的生命周期進行全方位梳理，從而有效幫助用戶對資產心中有數。
4、量化匯報結果 幫助安全人員打通安全與業務關系模型，幫助安全人員有效評估阻擋的安全事件對業務的影響范圍，從而效果評估安全團隊對業務持續運行的保障價值，將安全部門由成本部門轉化為業務保障部門得到公司董事會或者管理層的認可與依賴。
5、掛圖作戰推演 Cybseer的高效評估功能能夠從多個維度出發，為用戶提供全面的網絡安全評估。無論是人員配置、事件響應還是物理設備安全，Cybseer都能提供深入的分析和建議。特別是在處理復雜的網絡攻擊場景，如勒索軟件攻擊或業務中斷風險時，Cybseer通過其預測性分析，能夠幫助用戶有效地評估潛在的影響范圍和風險，確保網絡安全決策的科學性和前瞻性。
（四）攻防推導平臺及實訓平臺
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