基于網(wǎng)絡(luò)流量的入侵檢測與IP回溯方法研究
本文選題:網(wǎng)絡(luò)攻擊 + 自相似性 ; 參考:《北京郵電大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來,網(wǎng)絡(luò)與我們生活的方方面面聯(lián)系越來越密切,科技的進步與發(fā)展在為我們帶來便捷的同時,也為我們的信息安全帶來了更多的隱患。頻發(fā)的網(wǎng)絡(luò)攻擊,如DDoS (分布式拒絕服務(wù))攻擊,影響了合法用戶的正常網(wǎng)絡(luò)使用,更可怕的是帶來巨大的經(jīng)濟財產(chǎn)損失。在應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)入侵時,檢測和及時追蹤是兩個主要環(huán)節(jié)。然而現(xiàn)在的檢測技術(shù)存在檢測率和誤判率難以平衡的問題,追蹤技術(shù)存在資源耗費及魯棒性差的問題。針對這些問題,本文提出了以下方案:1)在原有單變量自相似流量模型的基礎(chǔ)上,提出了二元自相似流量模型;跀(shù)據(jù)包和字節(jié)的時間序列統(tǒng)計,使用分枝定界過程,對模型參數(shù)進行優(yōu)化,通過一系列對比實驗,可驗證該模型的異常檢測能力優(yōu)于單變量自相似流量模型。2)將前面提出的二元自相似流量模型與深度學(xué)習(xí)相結(jié)合,提出了一種混合入侵檢測模型,即檢測分為流量異常判定和異常流量分類兩個步驟。由于深度學(xué)習(xí)具有強大的特征學(xué)習(xí)能力,所以經(jīng)實驗驗證,該模型具有較高的識別精度和檢測速度,檢測正確率達93%。3)為在檢測出入侵后能夠及時做出有效回應(yīng),針對DDoS攻擊,對基于蟻群算法的IP回溯方案進行了改進。提出的新方案無需網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商配合和過多資源消耗,能在有限的數(shù)據(jù)包量和有限時間內(nèi)達到較好的回溯效果,例如當網(wǎng)絡(luò)拓撲大小為800個節(jié)點時,該方案的性能表現(xiàn)高于ACS-IPTBK回溯方案37.5%左右。且能夠應(yīng)對IP偽造的情況。
[Abstract]:With the arrival of the "Internet" era, the network and all aspects of our lives are more and more closely linked. The progress and development of science and technology not only bring convenience to us, but also bring more hidden dangers to our information security. Frequent network attacks, such as DDoS (distributed denial of Service) attacks, affect the normal network use of legitimate users, and even more terrible, bring huge loss of economic property. In response to network intrusion, detection and timely tracking are two main links. However, the detection rate and misjudgment rate are difficult to balance in the current detection technology, and the problem of resource consumption and poor robustness exists in the tracking technology. To solve these problems, this paper proposes the following scheme: 1) based on the original single-variable self-similar flow model, a binary self-similar flow model is proposed. Based on the time series statistics of data packets and bytes, the model parameters are optimized by using branch-and-bound process, and a series of comparative experiments are carried out. It can be verified that the anomaly detection ability of this model is better than that of single variable self-similar traffic model. 2) A hybrid intrusion detection model is proposed by combining the binary self-similar traffic model and depth learning. The detection is divided into two steps: flow anomaly determination and abnormal flow classification. Because of the strong feature learning ability of depth learning, the model has high recognition accuracy and detection speed, and the detection accuracy is 93.3) in order to be able to make an effective response to the DDoS attack in time after detecting the intrusion, the model is verified by experiments. The IP backtracking scheme based on ant colony algorithm is improved. The proposed scheme does not require the cooperation of network service providers and excessive resource consumption, and can achieve a better backtracking effect in a limited number of packets and in a limited time. For example, when the network topology size is 800 nodes, The performance of this scheme is about 37.5% higher than that of ACS-IPTBK backtracking scheme. And can deal with IP forgery.
【學(xué)位授予單位】:北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TP393.08
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,本文編號:1972996
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