面向提高医院网络抗网络攻击韧性的防御者-攻击者-防御者模型
密码学与安全
2026-01-19 v1 最优化与控制
摘要
考虑到网络攻击日益频繁地影响多个医院的情形，提高网络层面的韧性至关重要。存在各种对抗措施来提高抗网络攻击的韧性，例如部署强化IT基础设施的控制措施以限制其影响，或启用资源共享、患者转诊和备用容量以应对已实现的攻击。然而，在这些广泛的对抗措施中确定最具成本效益的组合是复杂的挑战，进一步加剧了受限预算和日常医院运营效率与灾难准备投资之间的竞争关系。为应对这些挑战，我们提出了一个防御者-攻击者-防御者优化模型，支持决策者识别提高医院网络抗网络攻击韧性的有效策略。该模型明确捕获医院服务及其支持IT基础设施之间的相互依存关系。通过这种方式，可以将网络攻击直接转化为服务容量的减少，从而在单一框架内评估主动和被动策略的效果。此外，融入时间依赖的韧性措施作为设计目标，以 accounts for网络攻击的中长期后果。该模型基于德国医院网络进行了验证，表明在城市地区启用与备用容量的合作，以及跨所有医院加强IT基础设施，是关键策略。
引用
@article{arxiv.2601.11129,
title = {A Defender-Attacker-Defender Model for Optimizing the Resilience of Hospital Networks to Cyberattacks},
author = {Stephan Helfrich and Emilia Grass},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.11129},
year = {2026}
}