基于流形學(xué)習(xí)和參數(shù)優(yōu)化的SVM入侵檢測算法
本文關(guān)鍵詞:基于流形學(xué)習(xí)和參數(shù)優(yōu)化的SVM入侵檢測算法,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,在政治、經(jīng)濟(jì)、軍事等各種利益的驅(qū)動(dòng)之下,對(duì)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和一些重要的網(wǎng)絡(luò)主機(jī)的攻擊增長迅速。在攻擊手段不斷翻新的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)防護(hù)措施面臨嚴(yán)重挑戰(zhàn)。入侵檢測技術(shù)的發(fā)展,使得網(wǎng)絡(luò)安全的防護(hù)技術(shù)向主被動(dòng)結(jié)合的方向發(fā)展,為網(wǎng)絡(luò)安全提供了多層次的保護(hù)。入侵檢測的數(shù)據(jù)往往具有高維,小樣本和不可分性的特點(diǎn),傳統(tǒng)的入侵檢測方法檢測率很低,誤報(bào)、漏報(bào)率高,已經(jīng)不能滿足當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)安全的需求。支持向量機(jī)是在小樣本學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)發(fā)展起來的分類學(xué)習(xí)方法,它能夠避免局部最優(yōu)解,克服維數(shù)災(zāi)難問題,能夠很好的解決小樣本,高維等問題,所以將支持向量機(jī)算法應(yīng)用于入侵檢測在理論和應(yīng)用中都有重要意義。本文首先介紹了入侵檢測技術(shù)研究的背景、意義和進(jìn)展,詳細(xì)闡述了入侵檢測技術(shù)原理、支持向量機(jī)算法和流形學(xué)習(xí)算法。在此基礎(chǔ)上,首先,提出了一個(gè)基于LE-CV-SVM的入侵檢測算法,此算法先用最大似然估計(jì)估計(jì)特征的本征維數(shù),再采用流形學(xué)習(xí)算法把數(shù)據(jù)映射到低維空間,然后利用SVM對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類,用交叉驗(yàn)證的方法優(yōu)化SVM參數(shù)。經(jīng)過仿真實(shí)驗(yàn)證明,LE-CV-SVM算法在檢測時(shí)間和準(zhǔn)確率方面效果明顯。其次,提出了一個(gè)改進(jìn)的MDS-GA-SVM的入侵檢測算法,用MDS降低數(shù)據(jù)集的維數(shù),再用改進(jìn)核函數(shù)的SVM對(duì)數(shù)據(jù)集進(jìn)行分類,然后用遺傳算法優(yōu)化SVM的參數(shù)。此算法改進(jìn)RBF核函數(shù),并且優(yōu)化SVM以及RBF核函數(shù)的參數(shù)。仿真實(shí)驗(yàn)表明,改進(jìn)的MDS-GA-SVM算法在前一種算法的基礎(chǔ)之上進(jìn)一步提高了準(zhǔn)確率。
【關(guān)鍵詞】:入侵檢測 支持向量機(jī) 核函數(shù) 流形學(xué)習(xí) 交叉驗(yàn)證 遺傳算法
【學(xué)位授予單位】:河北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TP393.08
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-9
- 1 緒論9-14
- 1.1 研究的背景和意義9-10
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
- 1.3 本文的組織結(jié)構(gòu)12-14
- 2 入侵檢測技術(shù)14-22
- 2.1 引言14
- 2.2 IDS的作用與分類14-18
- 2.3 入侵檢測存在的問題與發(fā)展方向18-20
- 2.4 小結(jié)20-22
- 3 支持向量機(jī)算法概述22-30
- 3.1 引言22
- 3.2 支持向量機(jī)的統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)22-25
- 3.2.1 VC維22
- 3.2.2 泛化誤差的界限22-24
- 3.2.3 結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)最小化原理24-25
- 3.3 支持向量機(jī)25-28
- 3.3.1 最優(yōu)超平面26-27
- 3.3.2 支持向量機(jī)及其核函數(shù)27-28
- 3.4 小結(jié)28-30
- 4 基于LE CV SVM的入侵檢測算法30-48
- 4.1 引言30
- 4.2 流形學(xué)習(xí)的預(yù)備知識(shí)30-38
- 4.2.1 流形學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀31-34
- 4.2.2 流形學(xué)習(xí)的相關(guān)算法34-38
- 4.3 LE CV SVM算法模型38-40
- 4.4 基于LE CV SVM的入侵檢測算法40-42
- 4.4.1 流形學(xué)習(xí)算法40
- 4.4.2 參數(shù)優(yōu)化的SVM算法40-42
- 4.5 仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析42-46
- 4.6 小結(jié)46-48
- 5 改進(jìn)的MDS GA SVM的入侵檢測算法48-59
- 5.1 引言48
- 5.2 改進(jìn)的MDS GA SVM的入侵檢測算法模型48-50
- 5.3 改進(jìn)的MDS GA SVM的入侵檢測算法50-54
- 5.3.1 降維算法50-51
- 5.3.2 參數(shù)優(yōu)化的SVM算法以及SVM核函數(shù)的改進(jìn)51-54
- 5.4 仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析54-56
- 5.5 LE CV SVM入侵檢測算法和改進(jìn)的MDS GA SVM入侵檢測算法的比較56-57
- 5.6 小結(jié)57-59
- 結(jié)論59-61
- 參考文獻(xiàn)61-64
- 致謝64-66
- 攻讀學(xué)位期間取得的科研成果清單66
【相似文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):489527
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