基于事件场景关联的多源安全信息融合研究

论文摘要

随着网络与信息技术的蓬勃发展，网络安全态势感知领域逐渐引起人们的重视。多源日志信息和SNMP数据信息作为网络态势感知领域内的两种数据源，各自发挥着重要的作用。然而基于单一传感器的网络态势感知系统存在着误报率、漏报率较高的缺点，本文针对两种数据源的特点，提出了基于改进的事件场景关联融合模型F-ECS，引入了模糊集的理论，实现了对多源安全信息的关联融合。首先，本文阐明了在网络态势感知领域中，多源日志分析和SNMP数据分析的重要作用，对其相关技术要素进行了简要介绍，并对这两个领域的国内外研究发展情况进行了分析。其次，对比分析了多源日志与SNMP数据的数据特征。根据数据源的特征以及与其他信息融合方法进行对比，选择了基于事件场景关联的方法。着重对该算法进行了大量研究，并对其加以改进，从而提出了基于模糊集的事件场景关联算法。再次，以基于模糊集的事件场景关联算法为理论依据，构建了多源安全信息融合模型。并根据系统设计需求，分别完成了信息采集单元、模糊聚类单元、信息预处理单元、知识库单元、信息关联单元以及可视化拓扑单元的设计与实现。最后，搭建了实验平台，对实验环境进行部署，通过与单一传感器以及未使用改进算法的融合模型进行对比分析，验证了基于本文提出的多源安全信息融合模型的有效性和可用性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景、目的及意义
• 1.2 相关知识综述
• 1.2.1 多源日志分析
• 1.2.2 SNMP 数据分析
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 日志在网络安全领域的发展现状
• 1.3.2 SNMP 在网络安全领域的发展现状
• 1.3.3 信息融合的发展现状
• 1.3.4 研究分析
• 1.4 主要研究内容和组织结构
• 1.4.1 主要研究内容
• 1.4.2 本文的组织结构
• 第2章 基于 F-ECS 的多源日志与 SNMP 数据融合分析方法
• 2.1 多源日志与 SNMP 数据源的数据特征分析
• 2.1.1 日志的分类及数据特征
• 2.1.2 SNMP 数据的特征
• 2.1.3 两种数据源的综合分析
• 2.2 信息融合的主要方法及关键问题
• 2.3 基于事件场景的关联方法
• 2.3.1 基于事件场景关联方法概述及其定义
• 2.3.2 基于事件场景关联算法
• 2.4 基于模糊集的事件场景关联改进算法 F-ECS
• 2.4.1 模糊集理论
• 2.4.2 算法改进
• 2.4.3 算法在网络态势感知中的应用
• 2.5 本章小结
• 第3章 多源安全信息融合系统的设计和实现
• 3.1 系统设计需求
• 3.2 多源安全信息融合系统的总体设计
• 3.3 信息采集单元的设计与实现
• 3.3.1 多源日志采集模块
• 3.3.2 SNMP 数据采集模块
• 3.4 模糊聚类单元的设计与实现
• 3.5 信息预处理单元的设计与实现
• 3.5.1 多源日志预处理模块
• 3.5.2 SNMP 数据预处理模块
• 3.5.3 数据源合并模块
• 3.6 知识库的设计与实现
• 3.7 信息关联单元的设计与实现
• 3.8 可视化拓扑单元的设计与实现
• 3.9 本章小结
• 第4章 实验及结果分析
• 4.1 实验目的
• 4.2 参数选择
• 4.3 实验环境部署
• 4.4 实验过程
• 4.5 实验结果及分析
• 4.5.1 与单一传感器对比
• 4.5.2 与未使用改进算法的融合模型对比
• 4.5.3 影响关联融合的其他因素
• 4.6 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢