基于攻擊圖的網(wǎng)絡(luò)報(bào)警關(guān)聯(lián)及度量選擇技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:基于攻擊圖的網(wǎng)絡(luò)報(bào)警關(guān)聯(lián)及度量選擇技術(shù)研究
更多相關(guān)文章: 入侵檢測(cè)系統(tǒng) 攻擊圖 主成分分析 報(bào)警關(guān)聯(lián) 措施選擇
【摘要】:隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)攻擊手段也不斷變得智能和復(fù)雜。層出不窮的網(wǎng)絡(luò)攻擊,對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全造成了很大的威脅和破壞,如何保障計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全問題一直備受人們關(guān)注。入侵檢測(cè)系統(tǒng)是一種有效的網(wǎng)絡(luò)安全防御技術(shù),它能夠發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的入侵行為,并以報(bào)警的方式對(duì)入侵行為作出響應(yīng),進(jìn)而實(shí)時(shí)有效地保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的安全。然而入侵檢測(cè)系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中存在不少缺點(diǎn),如報(bào)警數(shù)量多,報(bào)警信息離散等,使網(wǎng)絡(luò)管理員難以發(fā)現(xiàn)攻擊來(lái)源和攻擊目的,從而無(wú)法及時(shí)采取處理措施。為了解決以上問題,本文利用報(bào)警關(guān)聯(lián)技術(shù)挖掘出報(bào)警之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,發(fā)現(xiàn)攻擊場(chǎng)景,構(gòu)建報(bào)警關(guān)聯(lián)圖,并對(duì)攻擊場(chǎng)景進(jìn)行分析和為攻擊場(chǎng)景選擇處理措施。本文針對(duì)報(bào)警關(guān)聯(lián)技術(shù)和措施選擇進(jìn)行了如下的研究:(1)提出了一種攻擊圖和報(bào)警相似度相結(jié)合的報(bào)警關(guān)聯(lián)方法。首先,根據(jù)入侵檢測(cè)消息交換格式的數(shù)據(jù)模型,將入侵檢測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)生的報(bào)警數(shù)據(jù)進(jìn)行格式統(tǒng)一。接著,研究了報(bào)警屬性相似度的計(jì)算方法,比如IP地址相似度的計(jì)算。然后,借鑒主成分分析法的思想,提出了一種屬性權(quán)重自動(dòng)分配的報(bào)警相似度計(jì)算方法。最后,通過攻擊圖與報(bào)警相似度將相關(guān)報(bào)警關(guān)聯(lián)成一個(gè)有向圖,從而達(dá)到重放攻擊者利用網(wǎng)絡(luò)漏洞之間的關(guān)系攻破目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的攻擊場(chǎng)景。(2)針對(duì)發(fā)現(xiàn)的攻擊場(chǎng)景,提出了基于投資回報(bào)的措施選擇方法。首先,引入了節(jié)點(diǎn)固有概率和累積概率的概念,并將節(jié)點(diǎn)累積概率作為評(píng)估攻擊節(jié)點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)的衡量指標(biāo)。然后,結(jié)合通用漏洞評(píng)價(jià)系統(tǒng)給出了原子攻擊節(jié)點(diǎn)固有概率的計(jì)算方法,并將節(jié)點(diǎn)分為串聯(lián)和并聯(lián)兩種類型,分別對(duì)這兩種類型節(jié)點(diǎn)的累積概率的計(jì)算進(jìn)行了闡述。最后,引入投資回報(bào)的概念,將為高風(fēng)險(xiǎn)節(jié)點(diǎn)尋找成本小、負(fù)面影響小、效益高的網(wǎng)絡(luò)漏洞修復(fù)措施問題轉(zhuǎn)化為尋找高投資回報(bào)的問題,簡(jiǎn)化了問題的求解過程。本文利用編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)上述研究工作并對(duì)其進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),在DARPA 2000數(shù)據(jù)集上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,上述提出的報(bào)警關(guān)聯(lián)方法不僅能減少重復(fù)報(bào)警,較為準(zhǔn)確地關(guān)聯(lián)相似報(bào)警,且能夠關(guān)聯(lián)前提報(bào)警缺失和在攻擊圖中找不到對(duì)應(yīng)原子攻擊節(jié)點(diǎn)的報(bào)警,甚至能完全修復(fù)不相連的原子攻擊節(jié)點(diǎn)缺失個(gè)數(shù)少于3的攻擊圖。提出的措施選擇算法能夠?yàn)楣魣?chǎng)景選擇成本、負(fù)面影響及效益綜合最優(yōu)的措施及措施實(shí)施位置。
【關(guān)鍵詞】:入侵檢測(cè)系統(tǒng) 攻擊圖 主成分分析 報(bào)警關(guān)聯(lián) 措施選擇
【學(xué)位授予單位】:江西理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TP393.08
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 第一章 緒論10-16
- 1.1 研究背景10-11
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
- 1.2.1 報(bào)警關(guān)聯(lián)11-13
- 1.2.2 措施選擇13
- 1.3 本文主要工作13-14
- 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)14-16
- 第二章 相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)理論16-23
- 2.1 入侵檢測(cè)技術(shù)16-19
- 2.1.1 入侵檢測(cè)的概念16-17
- 2.1.2 報(bào)警信息的特征17
- 2.1.3 入侵檢測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)17-18
- 2.1.4 入侵檢測(cè)實(shí)現(xiàn)原理18-19
- 2.2 主成分分析19-20
- 2.3 攻擊圖20-22
- 2.3.1 攻擊圖的概念20-21
- 2.3.2 攻擊圖生成方法21-22
- 2.4 本章小結(jié)22-23
- 第三章 報(bào)警關(guān)聯(lián)與措施選擇模型設(shè)計(jì)23-28
- 3.1 模型框架23-24
- 3.2 報(bào)警預(yù)處理模塊24-26
- 3.3 報(bào)警關(guān)聯(lián)模塊26-27
- 3.4 措施選擇模塊27
- 3.5 本章小結(jié)27-28
- 第四章 基于攻擊圖和相似度的報(bào)警關(guān)聯(lián)分析28-40
- 4.1 攻擊圖類型28-29
- 4.1.1 狀態(tài)攻擊圖28
- 4.1.2 屬性攻擊圖28-29
- 4.2 相關(guān)概念和定義29-31
- 4.3 相似度計(jì)算31-33
- 4.3.1 屬性相似度計(jì)算31-32
- 4.3.2 報(bào)警相似度的計(jì)算32-33
- 4.4 報(bào)警關(guān)聯(lián)方案33-39
- 4.4.1 關(guān)聯(lián)規(guī)則33-34
- 4.4.2 原子攻擊節(jié)點(diǎn)匹配34-35
- 4.4.3 前提報(bào)警搜索35-36
- 4.4.4 報(bào)警關(guān)聯(lián)算法描述36-38
- 4.4.5 算法時(shí)間復(fù)雜度分析38-39
- 4.5 本章小結(jié)39-40
- 第五章 基于攻擊場(chǎng)景的措施選擇方法40-49
- 5.1 引言40
- 5.2 相關(guān)基礎(chǔ)理論40-43
- 5.2.1 多目標(biāo)優(yōu)化問題40-41
- 5.2.2 漏洞危害度量標(biāo)準(zhǔn)41-43
- 5.3 攻擊節(jié)點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估43-45
- 5.4 漏洞修復(fù)措施選擇45-47
- 5.5 本章小結(jié)47-49
- 第六章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析49-57
- 6.1 引言49
- 6.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境及數(shù)據(jù)集49-50
- 6.2.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境49
- 6.2.2 DARPA 2000數(shù)據(jù)集49
- 6.2.3 攻擊圖的構(gòu)建49-50
- 6.3 報(bào)警關(guān)聯(lián)實(shí)驗(yàn)50-53
- 6.3.1 參數(shù)說(shuō)明50
- 6.3.2 實(shí)驗(yàn)過程及算法實(shí)現(xiàn)50-51
- 6.3.3 實(shí)驗(yàn)分析51-53
- 6.4 措施選擇實(shí)驗(yàn)53-56
- 6.4.1 措施集53
- 6.4.2 實(shí)驗(yàn)分析53-56
- 6.5 本章小結(jié)56-57
- 第七章 總結(jié)與展望57-59
- 7.1 工作總結(jié)57-58
- 7.2 未來(lái)工作展望58-59
- 參考文獻(xiàn)59-62
- 致謝62-63
- 攻讀學(xué)位期間的研究成果63-64
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,本文編號(hào):759622
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