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关键基础设施关系到国家安全、国计民生,一旦数据泄露、遭到破坏或者丧失功能可能严重危害国家安全和社会稳定。为有效保护关键基础设施,笔者分析了关键基础设施的保护需求和保护目标,提出关键基础设施的网络安全态势感知模型、层次和要素,设计了一种面向关键基础设施的网络安全态势感知体系,并通过案例分析验证了此体系的有效性和科学性。