基于网络拓扑的攻击响应系统

论文摘要

如今,在复杂的网络环境下,威胁网络安全的各种攻击越来越多。为了帮助用户了解网络结构,方便地管理网络设备,同时对来自网络的攻击能够采取及时、有效的响应措施,本文提出了一个基于网络拓扑的攻击响应系统。本系统通过发现网络拓扑结构,构成准确、有效的网络拓扑,帮助用户了解网络设备部署情况,分析网络故障,加强对网络的控制管理。同时,在入侵检测系统的支持下,本系统接收攻击报警信息,由攻击源回溯系统重构出攻击路径,系统分析网络拓扑图采取快速、有效的响应措施。本文首先讨论了当前在研究IP 网络拓扑发现时遇到的困难,以及要得到准确拓扑图所需要考虑的问题。然后,论文在分析了以前的拓扑发现搜索算法的基础上,解决了网络拓扑发现的速度、细致度和正确度等问题,提出并实现了一种有效的针对管理域内网络自动拓扑发现方法。最后,基于这种拓扑发现方法,本文阐述了如何对网络拓扑图进行分析以采取相应的响应措施。本文最终成果为:设计并实现了一个基于网络拓扑的攻击响应系统。该系统在收集网络拓扑信息以及显示网络拓扑图方面有了较大改进;系统在得到拓扑图的前提下进行响应措施的实现,使得响应速度和目标的准确性等方面得到了较大改善。本文在校园局域网内进行了测试,使得本系统可以完成对指定网络的快速、准确的拓扑发现;同时对来自远端的攻击进行及时响应。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 插图和表格列表
• 第一章 引言
• 1.1 课题的背景和意义
• 1.2 相关文献综述
• 1.2.1 网络拓扑发现国内外现状
• 1.2.2 攻击相应技术国内外现状
• 1.3 作者主要工作
• 1.4 论文章节安排
• 第二章 系统相关技术
• 2.1 网络拓扑发现技术
• 2.1.1 拓扑信息收集技术
• 2.1.2 网络拓扑发现存在的问题
• 2.2 网络攻击技术
• 2.2.1 典型攻击步骤
• 2.2.2 典型攻击方法
• 2.2.3 攻击技术发展趋势
• 2.3 攻击响应前景
• 2.4 小结
• 第三章 系统的总体结构及组成结构
• 3.1 入侵检测技术
• 3.2 攻击源回溯技术
• 3.3 系统总体结构
• 3.4 系统的组成结构
• 3.4.1 网络拓扑发现子系统
• 3.4.2 攻击自动响应子系统
• 3.4.3 扫描子系统
• 3.5 软件层次结构
• 3.6 小结
• 第四章 网络拓扑发现机制
• 4.1 网络拓扑信息的获取技术
• 4.1.1 使用区传送和广播ping 的算法
• 4.1.2 基于区传送zone transfer 的算法
• 4.1.3 基于traceroute 的算法
• 4.1.4 基于SNMP（路由表和ARP 表）的算法
• 4.1.5 骨干网的拓扑发现
• 4.2 本系统采用的拓扑发现方法
• 4.2.1 通用方法
• 4.2.2 本系统采用的方法
• 4.3 拓扑图显示算法
• 4.4 小结
• 第五章 攻击响应机制
• 5.1 攻击响应措施的提出
• 5.2 当前的响应措施
• 5.2.1 响应系统的关键问题
• 5.2.2 系统提供的响应措施
• 5.2.3 基于网络拓扑的攻击自动响应措施
• 5.3 小结
• 第六章 实现与测试
• 6.1 发现网络拓扑图模块的实现
• 6.1.1 扫描子系统实现
• 6.1.2 拓扑数据库设计
• 6.1.3 图的构成方式
• 6.1.4 测试
• 6.2 基于网络拓扑的攻击响应模块
• 6.2.1 实现细节
• 6.2.2 测试项目
• 6.2.3 测试结果
• 6.3 小结
• 第七章 总结及结束语
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文