一种基于决策网络图的网信评估指标体系构建方法及系统

1.本发明涉及信息处理技术领域，特别涉及一种基于决策网络图的网信评估指标体系构建方法及系统。


背景技术：

2.随着现代战争样式从机械化、信息化向智能化发展，全球主要大国不约而同将目光投向了网络信息体系(简称网信体系)，均面向未来战争积极筹备布局网信建设。目前，国内正在积极推进数字现代化建设，以网络空间活动为例，2020财年预算需求96亿美元，比2019年增加了9亿美元(约10.4％)，而2021财年预算持续增加，达98亿美元，旨在为提升网信领域的竞争优势。
3.缘于网信体系十分重要且发展迅猛，学术界开展了大量探索研究工作，如：陆军院士从人类社会发展和信息系统发展两个角度对网信体系进行了深入阐述，认为网信体系是人类社会的基本形态，论证了网信体系诞生的合理性与必然性。基于此，目前研究了网信体系的发展趋势，提出了韧性网信体系架构；剖析了网信体系的结构敏捷适应、信息增值和敏捷协作等制胜机理，从网络中心、信息主导、知识驱动和体系赋能等视角总结了网信体系的运作机理等等。
4.尽管网信体系研究火热，但评估指标体系方面的成果相对较少，在网信领域评估指标体系的生成问题上还存在着低效和低质的问题。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明提出一种基于决策网络图的网信评估指标体系构建方法及系统,可以有效提升指标体系的构建质效。
6.本发明的第一方面，提供了一种基于决策网络图的网信评估指标体系构建方法，包括如下步骤：
7.获取多个网信评估指标和每两个所述网信评估指标之间的指标间逻辑关联关系；
8.根据所述网信评估指标及其相应所述指标间逻辑关联关系，生成初始决策网络图；其中，所述初始决策网络图包括指标决策点、类别节点和逻辑关联线，所述指标决策点为所述网信评估指标，每个所述类别节点包括若干个所述指标决策点，所述逻辑关联线用于表征每两个所述指标决策点之间的指标间逻辑关联关系；
9.对所述初始决策网络图中的每个指标决策点进行指标间逻辑关联关系推理，得到最终决策网络图。
10.根据本发明的实施例，至少具有如下技术效果：
11.本方法针对网信体系评估指标体系构建问题，引入了决策网络图工具，通过将指标作为指标决策点，多个指标构成类别节点，指标间关系视为逻辑连接线，生成初始决策网络图，将指标体系构建问题建模为方案决策问题；然后对初始决策网络图中的每个指标决策点进行指标间逻辑关联关系推理，得到最终决策网络图，缩减了决策问题的复杂性。本方
法可以有效提升网信评估指标体系构建的效率与质量。
12.根据本发明的一些实施例，所述类别节点包括一类指标决策点、二类指标决策点和三类指标决策点，其中，所述一类指标决策点包括没有逻辑关系输入的所述指标决策点，所述二类指标决策点包括源端已定的逻辑关系输入且没有逻辑关系输出的所述指标决策点，所述三类指标决策点包括源端未定的逻辑关系输入或同时存在逻辑关系输入输出的所述指标决策点。
13.根据本发明的一些实施例，按照指标的决策复杂度，依次对所述一类指标决策点、所述二类指标决策点和所述三类指标决策点中的每个指标决策点进行指标间逻辑关联关系推理。
14.根据本发明的一些实施例，所述对所述初始决策网络图中的每个指标决策点进行指标间逻辑关联关系推理，得到最终决策网络图，包括：
15.对所述一类指标决策点进行推理：
16.当所述一类指标决策点中存在未决策处理的当前第一指标决策点，对所述当前第一指标决策点进行决策处理，并依据所述逻辑关联线对与所述当前第一指标决策点存在逻辑关系的相应所述指标决策点进行逻辑推理，得到第一推理决策结果，根据所述第一推理决策结果更新所述初始决策网络图；
17.在所述一类指标决策点推理完成后，对所述二类指标决策点进行推理：
18.当所述二类指标决策点中存在未决策处理的当前第二指标决策点，对所述当前第二指标决策点进行决策处理，并依据所述逻辑关联线对与所述当前第二指标决策点存在逻辑关系的相应所述指标决策点进行逻辑推理，得到第二推理决策结果，根据所述第二推理决策结果更新所述初始决策网络图；
19.在所述二类指标决策点推理完成后，对所述三类指标决策点进行推理：
20.当所述三类指标决策点中存在未决策处理的当前第三指标决策点，对所述当前第三指标决策点进行决策处理，并依据所述逻辑关联线对与所述当前第三指标决策点存在逻辑关系的相应所述指标决策点进行逻辑推理，得到第三推理决策结果，根据所述第三推理决策结果更新所述初始决策网络图；
21.在所述三类指标决策点推理完成后，得到最终决策网络图。
22.根据本发明的一些实施例，通过专家经验分别对所述当前第一指标决策点、所述当前第二指标决策点或所述当前第三指标决策点进行决策处理。
23.根据本发明的一些实施例，从网信评估统计指标库中筛选每两个所述网信评估指标之间的指标间逻辑关联关系。
24.本发明的第二方面，提供了一种基于决策网络图的网信评估指标体系构建系统，包括：
25.数据获取模块，用于获取多个网信评估指标和每两个所述网信评估指标之间的指标间逻辑关联关系；
26.决策网络图生成模块，用于根据所述网信评估指标及其相应所述指标间逻辑关联关系，生成初始决策网络图；其中，所述初始决策网络图包括指标决策点、类别节点和逻辑关联线，所述指标决策点为所述网信评估指标，每个所述类别节点包括若干个所述指标决策点，所述逻辑关联线用于表征每两个所述指标决策点之间的指标间逻辑关联关系；
27.决策网络图推理模块，用于对所述初始决策网络图中的每个指标决策点进行指标间逻辑关联关系推理，得到最终决策网络图。
28.根据本发明的实施例，至少具有如下技术效果：
29.本系统针对网信体系评估指标体系构建问题，引入了决策网络图工具，通过将指标作为指标决策点，多个指标构成类别节点，指标间关系视为逻辑连接线，生成初始决策网络图，将指标体系构建问题建模为方案决策问题；然后对初始决策网络图中的每个指标决策点进行指标间逻辑关联关系推理，得到最终决策网络图，缩减了决策问题的复杂性。本系统可以有效提升网信评估指标体系构建的效率与质量。
30.本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括至少一个控制处理器和用于与所述至少一个控制处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有可被所述至少一个控制处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个控制处理器执行，以使所述至少一个控制处理器能够执行上述的基于决策网络图的网信评估指标体系构建方法。
31.本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行上述的基于决策网络图的网信评估指标体系构建方法。
32.需要注意的是，本发明的第三方面和第四方面与现有技术之间的有益效果与上述的基于决策网络图的网信评估指标体系构建方法与现有技术之间的有益效果相同，此处不再细述。
33.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
34.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
35.图1为本发明一个实施例提供的决策网络图方法表征示意图；
36.图2为本发明一个实施例提供的一种基于决策网络图的网信评估指标体系构建方法的流程示意图；
37.图3为本发明另外一个实施例提供的一种基于决策网络图的网信评估指标体系构建方法的流程示意图；
38.图4为本发明另外一个实施例提供的一种基于决策网络图的网信评估指标体系构建方法的流程示意图；
39.图5为本发明一个实施例提供的一种基于决策网络图的网信评估指标体系构建系统的结构示意图。
具体实施方式
40.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
41.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
42.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
43.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
44.应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
45.缘于网信体系十分重要且发展迅猛，学术界开展了大量探索研究工作，如：陆军院士从人类社会发展和信息系统发展两个角度对网信体系进行了深入阐述，认为网信体系是人类社会的基本形态，论证了网信体系诞生的合理性与必然性。基于此，目前研究了网信体系的发展趋势，提出了韧性网信体系架构；剖析了网信体系的结构敏捷适应、信息增值和敏捷协作等制胜机理，从网络中心、信息主导、知识驱动和体系赋能等视角总结了网信体系的运作机理等等。尽管网信体系研究火热，但评估指标体系方面的成果相对较少，在网信领域评估指标体系的生成问题上还存在着低效和低质的问题。
46.决策网络图起源于决策树与概念图的结合，决策树方法通常用于风险决策，在各决策分支概率已知情况下测算整体方案风险，概念图是一种知识组织方式，通过识别并标注知识间关系来构建类似于图谱的知识网络。决策网络图采用指标决策点、类别节点、决策分支线、逻辑连接线等4类图形符号表征决策问题，其中逻辑连接类型从决策方向、满足逻辑两个约束维度交叉设计，其中决策方向维度分为单向决策制约和双向决策制约，满足逻辑维度则进一步分为“是/否”的选择结果逻辑和“强制/预期”的选择满足逻辑，具体如图1所示。
47.在复杂决策问题中，对一个指标决策点进行决策时，必须考虑它对其他指标决策点，乃至整个决策结构的影响，而这也是将决策网络图用于指标体系设计的动因。具体而言，通过将指标作为指标决策点，多个指标构成类别节点，指标间关系视为逻辑连接线，从而将指标体系构建问题建模为方案决策问题。
48.网信评估指标体系构建过程可以描述为在给定评估准则和目标要求下，首先依据现有大量网信领域的统计指标，明确指标决策点和类别节点，梳理各指标间的逻辑关联关系，并绘制节点间逻辑关联线，形成初始的网信评估指标决策网络图；在此基础上，在一定顺序下对指标决策点进行定性或定量评价判断，每给出一个指标决策点结果即运用决策网络图开展一轮关联关系推理，以缩减问题复杂性。
49.实施例部分；
50.参照图2至图3，本发明的一个实施例，提供了一种基于决策网络图的网信评估指
标体系构建方法，包括如下步骤：
51.步骤s100、获取多个网信评估指标和每两个网信评估指标之间的指标间逻辑关联关系。
52.在步骤s100中，网信评估统计指标库是构建指标体系的数据基础，从网信评估统计指标库中获取多个网信评估指标，并且梳理每个网信评估指标之间的指标间逻辑关联关系。
53.步骤s200、根据网信评估指标及其相应指标间逻辑关联关系，生成初始决策网络图；其中，初始决策网络图包括指标决策点、类别节点和逻辑关联线，指标决策点为网信评估指标，每个类别节点包括若干个指标决策点，逻辑关联线用于表征每两个指标决策点之间的指标间逻辑关联关系。
54.在本实施例中，依据逻辑关系情况，将指标决策点分为三类，决策复杂度依次上升，具体如表1所示。其中，一类指标决策点指没有逻辑关系输入的指标决策点，一类指标决策点指仅有源端已定的逻辑关系输入且没有逻辑关系输出的指标决策点，一类指标决策点则包括所有非一类和非二类指标决策点，通常指存在源端未定的逻辑关系输入或同时存在逻辑关系输入输出的指标决策点。这里的源端指相应逻辑关系的输出端(即逻辑关系的源端(非箭头端))。
[0055][0056]
表1
[0057]
步骤s300、对初始决策网络图中的每个指标决策点进行指标间逻辑关联关系推理，得到最终决策网络图。
[0058]
在指标决策点处理顺序上，为充分发挥决策网络图推理优势，采取“先易后难”的总体思路，即依据指标的决策复杂度，通常先对低决策复杂度的一类指标决策点进行决策处理，再对中等决策复杂度的二类指标决策点进行决策处理，最后采用专家集成研讨模式对高决策复杂度的指标决策点进行决策处理(专家依据指标的“贡献度”、“可行性”和“可获取性”等作为对指标处理的基本依据，进行定性或定量评价判断，给出每一个决策点的决策结果)。需要注意的是，每决策处理完一个指标决策点，得到一个决策结果后，都需要开展一轮指标决策网络图推理，即从该指标决策点出发，依据逻辑连接线关系对相关指标决策点进行逻辑推理，尝试给出相关指标决策点的推理决策结果，以尽可能从而通过缩减待处理的指标决策点规模来降低指标体系构建的复杂度。这三类指标决策点是结合决策网络图工
具开展的分类，具有一定的专属性，这三类指标决策点的决策顺序是一种建议决策方式，依据决策复杂度递进来决策处理，有利于充分发挥指标推理的优势，即处理一类指标决策点可能有利于简化二类指标决策点，处理二类指标决策点同样可能有利于简化三类指标决策点。
[0059]
需要注意的是，指标决策点是指有待做出决策(即从多个备选项中确定1项)的指标。指标决策网络图推理是指依据指标间的逻辑关系对决策网络图进行简化的过程，因为决策网络图中存在部分指标节点已明确(决策完的)，部分可能未做出决策，通过决策完的指标节点和相互间逻辑关系可以推理出部分未做出决策的指标节点的决策处理结果，因而该指标节点则不再需要做出决策，这能够降低复杂性。
[0060]
本方法针对网信体系评估指标体系构建问题，引入了决策网络图工具，通过将指标作为指标决策点，多个指标构成类别节点，指标间关系视为逻辑连接线，生成初始决策网络图，将指标体系构建问题建模为方案决策问题；然后对初始决策网络图中的每个指标决策点进行指标间逻辑关联关系推理，得到最终决策网络图，缩减了决策问题的复杂性。本方法可以有效提升网信评估指标体系构建的效率与质量。
[0061]
为了便于本领域技术人员理解本技术方案，以下提供一组最佳实施例。
[0062]
以网信体系中“网络服务质量评估”为例，运用基于决策网络图的网信评估指标体系构建方法开展分析。
[0063]
假设网络服务质量评估指标库包括网络节点数量、网络覆盖范围、节点平均连网次数、节点平均在网时长、单元范围平均数据量、网络节点度数、网络节点介数等7个指标。
[0064]
首先，分析指标间逻辑关联关系：
[0065]
(1)网络节点度数和网络节点介数存在冲突关系，即强制双向yn/ny关系，选择其中一个指标即可，同时网络节点数量指标的选择是弱性前提，即网络节点度数、介数与网络节点数量指标间均存在预期单向yy关系。
[0066]
(2)选择单元范围平均数据量指标的前提是网络覆盖范围指标被选中，即存在强制单向yy关系。
[0067]
(3)节点平均连网次数和节点平均在网时长的乘积可以有效表征网络活跃度，但单个指标也仍然具有评估价值，即两者存在预期双向yy/nn关系。
[0068]
基于上述指标间逻辑关联关系，绘制网络服务质量指标体系的决策网络图，如图4所示。
[0069]
在具体指标体系构建过程中，优先决策一类指标决策点“网络总规模”，通过专家决策，确定保留网络节点数量指标，随后开展指标决策网络图推理(结合网信领域专家经验，在一定顺序下对指标决策点进行定性或定量评价判断，给出决策结果后运用决策网络图进行一轮关联关系推理过程，以缩减问题复杂性)，剔除网络覆盖范围指标及单元范围平均数据量指标。
[0070]
然后，决策二类指标决策点“网络活跃度”，此时专家依据节点平均连网次数和节点平均在网时长两个指标间的预期双向yy/nn关系，即可直接确定需同时选中该两个指标。
[0071]
最后，决策较为复杂的三类指标决策点“节点重要性”，缘于网络节点度数和网络节点介数均能在一定程度上表征节点重要性，因此需由专家研讨进行决策。此处假设专家集体最后选择网络节点介数指标，则通过推理可知网络节点度数指标不被选择。
[0072]
综上，网络服务质量指标体系最终决策结果为网络节点数量、节点平均连网次数、节点平均在网时长和网络节点介数共4个指标。相比仅基于专家开展指标决策，本方法中专家决策次数由7次减少为2次，极大提升指标体系构建效率，同时由于指标间逻辑关系清晰，更利于专家开展决策，以形成高质量指标体系。值得说明的是，决策点的决策结果即为该指标在多个备选项中确定的最终备选项。因而本实施例中实际上在每一次专家决策后均开展了指标推理。
[0073]
本方法针对网信体系评估指标体系构建问题，引入了决策网络图工具，通过将指标作为指标决策点，多个指标构成类别节点，指标间关系视为逻辑连接线，生成初始决策网络图，将指标体系构建问题建模为方案决策问题；然后对初始决策网络图中的每个指标决策点进行指标间逻辑关联关系推理，得到最终决策网络图，缩减了决策问题的复杂性。本方法可以有效提升网信评估指标体系构建的效率与质量。
[0074]
参照图5，本发明的一个实施例，提供了一种基于决策网络图的网信评估指标体系构建系统，包括数据获取模块100、决策网络图生成模块200和决策网络图推理模块300，其中：
[0075]
数据获取模块100用于获取多个网信评估指标和每两个网信评估指标之间的指标间逻辑关联关系。
[0076]
决策网络图生成模块200用于根据网信评估指标及其相应指标间逻辑关联关系，生成初始决策网络图；其中，初始决策网络图包括指标决策点、类别节点和逻辑关联线，指标决策点为网信评估指标，每个类别节点包括若干个指标决策点，逻辑关联线用于表征每两个指标决策点之间的指标间逻辑关联关系。
[0077]
决策网络图推理模块300用于对初始决策网络图中的每个指标决策点进行指标间逻辑关联关系推理，得到最终决策网络图。
[0078]
本系统针对网信体系评估指标体系构建问题，引入了决策网络图工具，通过将指标作为指标决策点，多个指标构成类别节点，指标间关系视为逻辑连接线，生成初始决策网络图，将指标体系构建问题建模为方案决策问题；然后对初始决策网络图中的每个指标决策点进行指标间逻辑关联关系推理，得到最终决策网络图，缩减了决策问题的复杂性。本系统可以有效提升网信评估指标体系构建的效率与质量。
[0079]
需要注意的是，本系统实施例与上述方法实施例是基于相同的发明构思，因此上述方法实施例的相关内容同样适用于本系统实施例，因此，此处不再细述。
[0080]
本发明的一个实施例，提供了一种电子设备。该电子设备可以是任意类型的智能终端，例如手机、平板电脑、个人计算机等。具体地，该电子设备包括：一个或多个控制处理器和存储器，本实例以一个控制处理器为例。控制处理器和存储器可以通过总线或者其他方式连接，本实例以通过总线连接为例。
[0081]
存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态性计算机可执行程序以及模块，控制处理器通过运行存储在存储器中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而实现上述方法实施例的基于决策网络图的网信评估指标体系构建方法。存储器可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实
施方式中，存储器可选包括相对于控制处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。所述一个或者多个模块存储在所述存储器中，当被所述一个或者多个控制处理器执行时，执行上述方法实施例中的基于决策网络图的网信评估指标体系构建方法。例如，执行以上描述的图2中的方法步骤s100至s300。
[0082]
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个控制处理器执行，例如，可使得上述一个或多个控制处理器执行上述方法实施例中的基于决策网络图的网信评估指标体系构建方法。例如，执行以上描述的图2中的方法步骤s100至s300。
[0083]
通过以上的实施方式的描述，本领域技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加通用硬件平台的方式来实现。本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read on ly memory，rom)或随机存储记忆体(random access memory，ram)等。
[0084]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0085]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。