随着信息技术高速发展,信息系统在民航、医疗、教育、工业控制、金融等行业应用广泛且占据重要地位,而其面临的安全隐患日益增多。为及时发现信息系统潜在威胁,提高系统应急响应能力,研究信息系统安全态势评估模型和安全态势预测方法对保障信息系统安全具有重要意义。首先,阐述信息系统安全面临的主要威胁,分析安全态势评估和预测对保障信息系统安全的意义。总结了国内外信息系统安全态势评估模型和预测模型研究现状并提出基础理论和方法,为构建本文安全态势评估模型和预测模型奠定基础。然后,针对当前信息系统安全态势评估模型存在的评估范围不全面和专家评价主观偏好问题,提出基于区间矩阵修正方法的信息系统安全态势评估模型。通过建立一个涵盖技术和人为因素的三层评估指标体系,获取多源数据并设计标准化方法;提出一种区间判断矩阵修正方法,提高指标权重向量客观程度;利用熵权隶属云计算获得信息系统安全态势评估量化值。实验结果表明,评估模型具有较好的可靠性和稳定性。最后,针对态势预测面对多峰变长时间序列预测精度不足的问题,提出基于滑动自适应三次指数平滑法和时变加权马尔科夫链修正的安全态势预测模型。基于评估值序列利用滑动自适应三次指数平滑法获取初始预测值序列;利用时变加权马尔科夫链预测误差并修正初始预测值,提高了安全态势预测精度。实验结果表明,预测模型具有较好的自适应性和预测精度。