VBF超點(diǎn)檢測(cè)算法的改進(jìn)研究
本文選題:超點(diǎn) 切入點(diǎn):網(wǎng)絡(luò)測(cè)量 出處:《大連海事大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,可隨之而來(lái)的網(wǎng)絡(luò)攻擊也日益嚴(yán)重,例如分布式拒絕服務(wù)攻擊和蠕蟲(chóng)病毒攻擊。因此,對(duì)于網(wǎng)絡(luò)管理員來(lái)說(shuō),能夠?qū)崟r(shí)地識(shí)別出網(wǎng)絡(luò)攻擊是一個(gè)重要而且具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。一個(gè)被感染的主機(jī)可能會(huì)在短時(shí)間內(nèi)向不同的目的主機(jī)發(fā)送大量的連接請(qǐng)求,這樣的主機(jī)被稱為超點(diǎn)。超點(diǎn)檢測(cè)可以應(yīng)用到流量工程和異常檢測(cè)中。本文總結(jié)了幾個(gè)現(xiàn)有的超點(diǎn)檢測(cè)算法,并特別分析了 VBF的性能,而且改進(jìn)了 VBF超點(diǎn)檢測(cè)算法。本文提出了三種改進(jìn)算法,第一種改進(jìn)將IP搗碎技術(shù)加入VBF算法,該算法在準(zhǔn)確性上得到了提高;第二種改進(jìn)是對(duì)VBF中哈希函數(shù)進(jìn)行改進(jìn)的算法,該算法在時(shí)間效率上得到了提高;第三種改進(jìn)是對(duì)VBF中過(guò)濾函數(shù)進(jìn)行改變的算法,該算法使空間占用得到了減少。三種改進(jìn)算法均包含兩個(gè)主要的模塊,即在線更新模塊和離線統(tǒng)計(jì)模塊。在線更新模塊中,加入了 IP搗碎技術(shù),可以使IP分布均勻,減少哈希沖突。三種算法使用不同個(gè)數(shù)的二維比特?cái)?shù)組來(lái)記錄經(jīng)過(guò)的流,在離線統(tǒng)計(jì)階段,利用更新過(guò)后的二維數(shù)組來(lái)提取具有原主機(jī)信息的比特串,通過(guò)合并重疊位的算法來(lái)還原IP地址信息,再通過(guò)IP搗碎技術(shù)將還原的源IP進(jìn)行可逆變換。本文對(duì)還原過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生的噪音值δ進(jìn)行了推導(dǎo),因此在估計(jì)主機(jī)基數(shù)時(shí),進(jìn)行了去噪處理,最后得到估計(jì)值,并將估計(jì)值大于閾值的主機(jī)認(rèn)定為超點(diǎn)。本文使用不同地區(qū)采集到的真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)Trace進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了提出的算法可以準(zhǔn)確地檢測(cè)出超點(diǎn),而且不需要占用很大的存儲(chǔ)空間,處理每個(gè)報(bào)文的時(shí)間效率也很高。
[Abstract]:The application of the Internet is becoming more and more extensive, but the following network attacks, such as distributed denial of service attacks and worm attacks, are becoming more and more serious.Therefore, it is an important and challenging task for network administrators to identify network attacks in real time.An infected host may send a large number of connection requests to different destination hosts in a short period of time.Super point detection can be applied to traffic engineering and anomaly detection.This paper summarizes several existing super-point detection algorithms, especially analyzes the performance of VBF, and improves the VBF super-point detection algorithm.In this paper, three improved algorithms are proposed, the first is to add IP mashing technology to VBF algorithm, the other is to improve the accuracy of the algorithm, and the second is to improve the hashing function in VBF.The time efficiency of the algorithm is improved, and the third is the algorithm to change the filter function in VBF, which reduces the space consumption.The three improved algorithms include two main modules: online update module and off-line statistical module.In the online update module, IP mashing technology is added, which can make IP distributed evenly and reduce hash conflicts.The three algorithms use different numbers of two-dimensional bit arrays to record the passing stream. In the off-line statistical stage, the updated two-dimensional array is used to extract the bits string with the original host information.The algorithm of merging overlapped bits is used to restore the IP address information, and the reversibility of the restored source IP is realized by IP tamping technology.In this paper, the noise value 未 produced during the reduction process is deduced, so the noise value 未 is removed when estimating the base number of the host, and the estimated value is finally obtained, and the host computer whose estimated value is greater than the threshold value is considered as a super point.In this paper, the real network Trace collected from different regions is used to carry out experiments. The experimental results show that the proposed algorithm can accurately detect excess points, and it does not need to take up a lot of storage space, and the time efficiency of processing each packet is also very high.
【學(xué)位授予單位】:大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TP393.08
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,本文編號(hào):1707346
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