低速率拒绝服务攻击的一种检测方法

论文摘要

随着计算机技术的不断进步,网络应用呈爆发式发展,而出于各种目的的网络攻击手段也是层出不穷。作为一种新型的拒绝服务DoS（Denial of Service）攻击手段,低速率拒绝服务LDoS（Low-rate Denial of Service）攻击与之前的拒绝服务攻击有很大的不同:攻击速率更低,攻击效率更高,更加难以检测。因此,研究和设计一种能够实时在线检测,并且有较高检测率和较低误报率的LDoS攻击检测方法具有重要的理论和现实意义。从网络拥塞控制机制入手,讨论了网络拥塞产生的原因,拥塞控制过程中网络状态的变化,以及拥塞控制机制的设计漏洞。根据网络遭受LDoS攻击时TCP（Transmission Control Protocol）流量的变化特征,借助休哈特控制图理论,提出了一种基于休哈特控制图理论的LDoS攻击检测方法,并给出了相应的检测算法,分析了算法的时间和空间复杂度。为了验证和评价基于休哈特控制图理论的LDoS攻击检测方法的检测效果,使用网络仿真器NS2设计了一个LDoS攻击的网络模拟环境,通过分析确定相应的实验参数。实验结果表明,基于休哈特控制图理论的LDoS攻击检测方法能够有效地检测出LDoS攻击,具有较高的检测率、较低的误报率和漏报率,同时,在检测过程中需要处理的数据量较低,支持现有网络协议,能够快速部署到大中型网络骨干路由器和服务器上,能对LDoS攻击进行实时在线检测。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 低速率拒绝服务攻击检测技术的发展现状
• 1.3 课题研究的意义、内容和目标
• 2 LDoS 攻击技术分析
• 2.1 基本概念
• 2.2 LDoS 攻击技术
• 2.3 小结
• 3 一种基于休哈特控制图理论的LDoS 攻击检测方法
• 3.1 设计目标
• 3.2 预备知识
• 3.3 数学模型
• 3.4 检测算法
• 3.5 小结
• 4 实验结果及分析
• 4.1 实验环境与数据
• 4.2 仿真实验与结果分析
• 4.3 小结
• 5 结束语
• 5.1 已完成的工作
• 5.2 下一步的工作
• 致谢
• 参考文献
• 附录 英文缩写词对照表