基于概率性报文标记的泛洪攻击追踪方法研究

论文摘要

拒绝服务攻击DoS（Denial-of-Service）是网络上最常发生的网络攻击类型之一。DoS攻击中有一子类称作泛洪（flood）攻击。泛洪攻击的原理是,攻击代理端A（Agents）以极高的速率发送大量攻击报文到被攻击端V（Victim）,造成V网络带宽拥塞,从而使得V不能对合法用户提供正常服务。针对象泛洪攻击这样、伴随大量攻击报文产生的网络攻击,Savage等人提出了基于概率性报文标记的泛洪攻击追踪技术。基本原理是,攻击报文洪流要经过A到V间的路由器,如果增加路由器功能,使路由器能够依概率修改经过它的报文,重载IP报文的部分报头域,通过采样报文携载路由器地址信息到V,V在攻击发生时或在攻击发生后,通过收集到的路由器地址信息重构由路由器地址组成的攻击路径,从而实现对攻击的追踪。追踪技术使得对付泛洪类攻击由被动防御变主动防御。本文研究了概率性报文标记技术,在此基础上,提出一种新的泛洪类网络攻击追踪技术。首先,引进BM（Berlekamp Massey）迭代算法,传送路由器地址信息及验证信息到V,突破攻击追踪对IP报头存储空间的需求限制;然后,运用公钥加密技术实现对重构攻击路径正确性的验证,防止A伪造攻击路径,克服V重构的攻击路径仅包含真正的攻击路径作为下截断的缺点,准确定位攻击端A。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 符号及缩略语
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究动机
• 1.3 文章结构
• 第二章 包标记技术相关研究及问题的提出
• 2.1 通常抵御泛洪类网络攻击方法综述
• 2.2 概率性报文标记追踪泛洪攻击的研究进展
• 2.2.1 Savage等人基于概率性报文标记追踪泛洪攻击的开创性工作
• 2.2.2 Song等人对基于概率性报文标记追踪泛洪攻击的改进工作
• 2.2.3 Goodrich的基于概率性报文标记追踪泛洪攻击的研究工作
• 2.3 问题的提出
• 第三章 可鉴别BM迭代追踪方法
• 3.1 BM（Berlekamp Massey）迭代算法
• 3.2 可鉴别BM迭代追踪方法基本思想
• 3.3 BM迭代追踪方法
• 3.3.1 构造路由器地址多项式
• 3.3.2 路由器报文标记
• 3.3.3 目的主机重构攻击路径
• 3.4 可鉴别BM迭代追踪方法
• 3.4.1 路由器安全基础
• 3.4.2 生成路由器鉴别码MAC
• 3.4.3 路由器报文标记
• 3.4.4 目的主机重构攻击路径
• 第四章 分析与总结
• 4.1 可鉴别BM迭代追踪方法特点
• 4.2 可鉴别BM迭代追踪方法中存在的问题
• 参考文献
• 致谢
• 学位论文评阅及答辩情况表