基于数据链路层拓扑发现的自动响应系统研究与实现

论文摘要

计算机网络已经成为社会基础设施的重要组成部分，而安全问题对网络的应用、管理和发展构成了严重威胁，对用户和网络运营商造成巨大的损失。企业在网络建设初期网络安全并没有很好地规划。各个应用系统之间缺乏有效联系，信息得不到整合，发挥不出其应有的价值。目前网络威胁的传播和扩散速度有不断加快的趋势，采用现有的人工响应方式不能满足要求。主动防御体系的提出给出了解决这一问题的思路。本文选取主动防御中最有特色的部分一自动响应系统作为研究重点。自动响应系统有效的将入侵防护、入侵检测、事件响应等技术结合起来。威胁发生时各设备相互协调、联动，综合利用各种信息自动的完成从威胁检测、威胁追踪定位到最后响应的完整的威胁管理全过程。本系统中采取利用数据链路层拓扑发现技术，定位威胁接入的端口，并最终关闭其转发端口。与其它响应方式相比，这种方式可以更为彻底的将威胁从网络中隔离。本文首先从概念和原理上对主动防御体系进行了总体的介绍。随后，着重讨论了自动响应系统的原理，并给出了一套在目前网络环境下较为通用的实现方案，详细描述了自动响应系统的模型和实现步骤。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题背景和意义
• 1.1.1 国内外网络安全形势
• 1.1.2 目前网络威胁的特点及常用防御方式
• 1.1.3 自动响应系统的研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本论文的研究内容和思路
• 第二章 主动防御体系概述
• 2.1 目前防御体系存在的主要问题
• 2.2 网络安全的 P2DR模型
• 2.3 主动防御体系简介
• 2.3.1 安全策略
• 2.3.2 防护技术
• 2.3.3 检测技术
• 2.3.4 响应技术
• 2.4 主动防御与被动防御的关系
• 2.5 主动防御的适用范围
• 2.6 自动响应在主动防御体系中的地位和作用
• 2.7 自动响应系统的优势
• 2.8 本章小结
• 第三章 自动响应系统设计
• 3.1 系统设计时所要考虑的主要问题
• 3.1.1 威胁事件的定义及分类
• 3.1.2 响应系统应满足的前提条件
• 3.1.3 常用响应方式分析
• 3.2 系统设计的主要目标和思想
• 3.3 系统模型
• 3.4 本章小结
• 第四章 自动响应系统实现
• 4.1 实现自动响应系统的主要问题
• 4.1.1 威胁定位技术
• 4.1.2 威胁响应技术
• 4.2 系统实现关键工具及技术简介
• 4.2.1 SNMP
• 4.2.2 拓扑发现技术
• 4.3 实验环境
• 4.4 自动响应实现过程
• 4.4.1 定位子网
• 4.4.2 数据链路层拓扑发现
• 4.4.3 自动响应
• 4.5 关于实现中几个问题的讨论
• 4.5.1 VLAN
• 4.5.2 端口索引（ifIndex）一致性
• 4.5.3 源地址假冒攻击
• 4.6 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 主要工作总结
• 5.2 下一步的工作
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间主要的研究成果目录