基于優(yōu)化RBFNN的DDoS攻擊檢測研究
發(fā)布時間:2021-07-28 19:18
隨著網(wǎng)絡技術不斷發(fā)展,攻擊手段越來越多樣化,傳統(tǒng)分布式拒絕服務(DDoS)攻擊檢測技術逐漸表露出檢測性能差、適應能力低等問題,DDoS攻擊檢測的新技術、新方法已成為相關領域的研究熱點。軟件定義網(wǎng)絡(SDN)具有集中控制的特點,在SDN下收集流量進行攻擊檢測,可提高DDoS攻擊檢測性能;诖吮疚脑赟DN下構建一個基于優(yōu)化的徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(RBFNN)的DDoS攻擊檢測模型。本文通過分析RBFNN各參數(shù)訓練方法,選擇適用于DDoS攻擊研究的梯度下降算法作為RBFNN各參數(shù)的訓練方法。為提高梯度下降算法優(yōu)化各參數(shù)的優(yōu)化速度,提出根據(jù)損失函數(shù)變化來動態(tài)計算步長的動態(tài)步長梯度下降算法。經(jīng)實驗驗證動態(tài)步長梯度下降算法收斂速度快,尋優(yōu)能力強;趧討B(tài)步長梯度下降算法優(yōu)化RBFNN算法,使RBFNN算法各參數(shù)最優(yōu)從而提高其學習能力,經(jīng)實驗驗證優(yōu)化后的RBFNN算法學習能力強;谝陨蠈BFNN算法的優(yōu)化,針對目前DDoS攻擊檢測性能差、適應能力低等問題,提出SDN下部署基于優(yōu)化的RBFNN的DDoS攻擊檢測模型。模型需輸入DDoS攻擊特征,針對已有的DDoS攻擊特征值未區(qū)分網(wǎng)絡訪問量突增與DD...
【文章來源】:哈爾濱工程大學黑龍江省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
RBFNN網(wǎng)絡拓撲結構圖
8圖 2.2 高斯函數(shù)圖 可知,當輸入自變量為 0 時,通過高斯函數(shù)計算的結果取得最加,計算結果不斷減小。即當輸入向量與隱含層中心參數(shù)的距離結果最大,距離越大,而隱含層的輸出結果則越小[35]。由此可 隱含層產(chǎn)生局部反應。隱含層的輸出計算公式如 2-3 所示:22exp( )iiiX cRr
哈爾濱工程大學碩士學位論文( )( ) ( ) 02( 1) ( ) ( ) ( ) 0kk J kk k k J k (2式 2-14 中, ( k)表示第k 次迭代的步長, ( k 1)表示第 k 1次迭代損失函數(shù)而定的迭代因子,迭代因子為小于 0.1 的隨機數(shù)。當 J ( k) 函數(shù)隨著迭代次數(shù)而減少,因此進行第 k 1次迭代。隨著迭代次數(shù)的則越靠近極小值,因此步長都應比上一次有所減少,為確保收斂速度子也應不斷減小。因此本文應用 ( k)作為步長的減小因子,隨著迭 值逐漸增大,而 ( k)也逐漸減小,因此步長減小因子也在不斷減小。0增大時,則損失函數(shù)錯過極小值,因此應用步長折半的機制,將步長半重新迭代計算,直至損失函數(shù)不在改變。梯度下降算法的原理,損失函數(shù)不同則求得的結果也不同。以 Peakss 函數(shù)是一個擁有多個局部極值的多維函數(shù)。Peaks 函數(shù)的圖像如圖 2
【參考文獻】:
期刊論文
[1]SDN中基于條件熵和GHSOM的DDoS攻擊檢測方法[J]. 田俊峰,齊鎏嶺. 通信學報. 2018(08)
[2]云環(huán)境中基于SDN的高效DDoS攻擊檢測與防御方案[J]. 何亨,胡艷,鄭良漢,薛正元. 通信學報. 2018(04)
[3]基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的隨機梯度下降算法[J]. 王功鵬,段萌,牛常勇. 計算機工程與設計. 2018(02)
[4]一種快速有效鑒定CRISPR/Cas9誘導水稻突變體的方法[J]. 馮旭萍,彭城,張初,劉小丹,申婷婷,何勇,徐俊鋒. 光譜學與光譜分析. 2018(02)
[5]基于OpenFlow的SDN網(wǎng)絡攻防方法綜述[J]. 武澤慧,魏強,王清賢. 計算機科學. 2017(06)
[6]SDN:未來互聯(lián)網(wǎng)的挑戰(zhàn)與機會[J]. 王麗,呂光宏,裴海旭. 現(xiàn)代計算機(專業(yè)版). 2017(09)
[7]層次型多中心的SDN控制器部署[J]. 張棟,郭俊杰,吳春明. 電子學報. 2017(03)
[8]基于深度學習和半監(jiān)督學習的入侵檢測算法[J]. 王聲柱,李永忠. 信息技術. 2017(01)
[9]基于改進樸素貝葉斯的入侵檢測方法[J]. 孫程,邢建春,楊啟亮,韓德帥. 微型機與應用. 2017(01)
[10]網(wǎng)絡安全中混合型入侵檢測系統(tǒng)設計[J]. 傅明麗. 通訊世界. 2016(01)
碩士論文
[1]SDN中DDoS攻擊檢測與流表過載防御技術研究[D]. 王曉瑞.鄭州大學 2017
[2]基于網(wǎng)絡異常的入侵檢測算法研究[D]. 孔令智.北京交通大學 2017
本文編號:3308487
【文章來源】:哈爾濱工程大學黑龍江省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
RBFNN網(wǎng)絡拓撲結構圖
8圖 2.2 高斯函數(shù)圖 可知,當輸入自變量為 0 時,通過高斯函數(shù)計算的結果取得最加,計算結果不斷減小。即當輸入向量與隱含層中心參數(shù)的距離結果最大,距離越大,而隱含層的輸出結果則越小[35]。由此可 隱含層產(chǎn)生局部反應。隱含層的輸出計算公式如 2-3 所示:22exp( )iiiX cRr
哈爾濱工程大學碩士學位論文( )( ) ( ) 02( 1) ( ) ( ) ( ) 0kk J kk k k J k (2式 2-14 中, ( k)表示第k 次迭代的步長, ( k 1)表示第 k 1次迭代損失函數(shù)而定的迭代因子,迭代因子為小于 0.1 的隨機數(shù)。當 J ( k) 函數(shù)隨著迭代次數(shù)而減少,因此進行第 k 1次迭代。隨著迭代次數(shù)的則越靠近極小值,因此步長都應比上一次有所減少,為確保收斂速度子也應不斷減小。因此本文應用 ( k)作為步長的減小因子,隨著迭 值逐漸增大,而 ( k)也逐漸減小,因此步長減小因子也在不斷減小。0增大時,則損失函數(shù)錯過極小值,因此應用步長折半的機制,將步長半重新迭代計算,直至損失函數(shù)不在改變。梯度下降算法的原理,損失函數(shù)不同則求得的結果也不同。以 Peakss 函數(shù)是一個擁有多個局部極值的多維函數(shù)。Peaks 函數(shù)的圖像如圖 2
【參考文獻】:
期刊論文
[1]SDN中基于條件熵和GHSOM的DDoS攻擊檢測方法[J]. 田俊峰,齊鎏嶺. 通信學報. 2018(08)
[2]云環(huán)境中基于SDN的高效DDoS攻擊檢測與防御方案[J]. 何亨,胡艷,鄭良漢,薛正元. 通信學報. 2018(04)
[3]基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的隨機梯度下降算法[J]. 王功鵬,段萌,牛常勇. 計算機工程與設計. 2018(02)
[4]一種快速有效鑒定CRISPR/Cas9誘導水稻突變體的方法[J]. 馮旭萍,彭城,張初,劉小丹,申婷婷,何勇,徐俊鋒. 光譜學與光譜分析. 2018(02)
[5]基于OpenFlow的SDN網(wǎng)絡攻防方法綜述[J]. 武澤慧,魏強,王清賢. 計算機科學. 2017(06)
[6]SDN:未來互聯(lián)網(wǎng)的挑戰(zhàn)與機會[J]. 王麗,呂光宏,裴海旭. 現(xiàn)代計算機(專業(yè)版). 2017(09)
[7]層次型多中心的SDN控制器部署[J]. 張棟,郭俊杰,吳春明. 電子學報. 2017(03)
[8]基于深度學習和半監(jiān)督學習的入侵檢測算法[J]. 王聲柱,李永忠. 信息技術. 2017(01)
[9]基于改進樸素貝葉斯的入侵檢測方法[J]. 孫程,邢建春,楊啟亮,韓德帥. 微型機與應用. 2017(01)
[10]網(wǎng)絡安全中混合型入侵檢測系統(tǒng)設計[J]. 傅明麗. 通訊世界. 2016(01)
碩士論文
[1]SDN中DDoS攻擊檢測與流表過載防御技術研究[D]. 王曉瑞.鄭州大學 2017
[2]基于網(wǎng)絡異常的入侵檢測算法研究[D]. 孔令智.北京交通大學 2017
本文編號:3308487
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