面向认知套利的网络欺骗双层博弈规划
计算机科学与博弈论
2025-09-09 v1 密码学与安全
摘要
认知脆弱性塑造人类决策，主要源于两个来源：(1) 认知能力，包括知识、教育、专业知识或信息获取方面的差距；(2) 认知偏差，如理性忽视、确认偏差和基础比率忽视，这些偏差影响个体感知和处理信息的方式。利用这些脆弱性可使具有优越认知意识的实体获得战略优势，这一概念被称为认知套利。本文研究了如何利用高级持续性威胁(APT)攻击者的认知脆弱性，并提出了利用优势窗口来对抗攻击的认知感知防御。具体而言，所提出的双层网络战博弈聚焦于防御欺骗机制的'战略层'设计，进而促进'操作层'行动和战术、技术和规程(TTPs)的战术层执行。博弈论推理和分析在跨层级的认知套利策略定量建模与设计中发挥着重要作用。我们的数值结果表明，尽管防御者的初始优势随时间推移而减弱，但经过策略性时机选择和部署的欺骗技术可以在规划阶段将攻击者的负值转化为正值，并在执行阶段实现至少 40% 的总奖励提升。这表明防御者可以放大即使很小的初始优势，维持对攻击者的战略优势，并确保长期目标的实现，例如在整个攻击者生命周期内保护关键资产。
引用
@article{arxiv.2509.05498,
title = {Bi-Level Game-Theoretic Planning of Cyber Deception for Cognitive Arbitrage},
author = {Ya-Ting Yang and Quanyan Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.05498},
year = {2025}
}