网络的繁荣给人们的生活带来了极大的便利,让社会有了飞速的发展,但同时也引发了网络安全问题。本课题运用网络风险评估理论,结合网络系统结构特性和攻击者行为特性,建模分析攻防图生成方法,评估网络风险和防御代价,制定最佳防御策略选取方法。主要工作如下:首先,对传统网络风险评估过程进行分析,提出基于攻防图的网络风险评估方法。该方法综合考虑以往模型分析方法的不足,制定攻防图生成流程,分析CVSS评分系统,量化网络中的漏洞信息。可以有效避免攻防图状态规模不可控,漏洞分析不及时等问题。其次,针对攻击图仅从攻击者角度分析建模,没有考虑防御者因素,本文提出基于防御行为的攻防图建模方法。该方法根据特权提升思想,分析攻击者的攻击行为,将防御行为信息定性表示并作为节点加入到攻防图中。在建模分析基础上,提出攻防图生成算法,能有效简化攻击规模,全面反映攻防行为信息,方便管理人员作出合理的安全决策。再次,由于目前网络风险评估缺乏对防御行为的考虑,提出基于攻防图的防御策略研究方法评估网络安全。本方法用PageRank算法计算网络存在的攻击风险,通过漏洞评分系统中基本度量组指标量化采取防御行为需要付出的代价。在此基础上,构建全局攻击路径计算攻击风险及防御代价,设计评估方法选取最佳防御策略,保护网络安全。最后,本文实验是在Windows平台下用Java语言实现的。基于网络拓扑环境构建攻防图,评估网络风险,选取最佳防御策略,验证所提方法的有效性和正确性。