网络蠕虫检测与控制技术的研究

论文摘要

随着计算机技术和互联网的飞速发展,计算机病毒和网络蠕虫已成为计算机使用者面临的最大烦恼。近年来随着网络蠕虫的不断爆发,严重影响了计算机以及计算机网络的运行,网络蠕虫的传播不仅占用被感染者的系统资源,影响机器的正常运行,同时大量占用网络带宽,造成网络拥塞,甚至网络瘫痪。对人们的正常工作和社会的安定都造成了巨大的危害,因此如何对网络蠕虫进行及时准确的检测和控制,已成为网络安全领域的一个重要课题。论文首先回顾了网络蠕虫的出现和发展、阐述了网络蠕虫的定义及工作机制,介绍了入侵检测技术的相关内容,分析了几种网络蠕虫的检测技术,并对现有的网络蠕虫的控制技术进行了综述。通过对网络蠕虫工作机制的分析和研究,论文提出了在城域网边界的网络蠕虫检测和控制方法:(1)基于ICMP统计的采样技术,为应对现在的高速网络采用ICMP初步统计的采样技术来确定可疑主机,这样使检测效率更高,检测速度更快。(2)基于Bayes方法的检测技术,该技术以失败连接概率作为网络蠕虫检测指标,通过计算失败连接的概率来判断主机是否感染蠕虫,而且考虑到历史情况对现在的影响,使检测结果更加精确。(3)基于令牌桶的多队列控制技术,根据蠕虫的攻击特点,将被感染主机发出的数据包按端口发送到不同队列,由于蠕虫攻击具有很高的突发性,因此被攻击端口的队列会有长时间的突发流量,控制该端口数据包的发送可以控制蠕虫的传播。论文针对以上的采样、检测和控制技术,在校园网环境下设计并实现了网络蠕虫检测和控制系统,该系统主要包括边界服务器下的采样模块、检测机、控制机以及管理机,实现并验证了该系统的实时性、准确性。实验结果表明,论文中研究的网络蠕虫检测和控制技术对高速网络环境下网络蠕虫检测的准确率高,控制能力较强,具有进一步研究和应用价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.1.1 论文研究的背景
• 1.1.2 网络蠕虫的发展
• 1.2 论文研究的意义
• 1.3 论文的主要工作
• 1.4 论文的组织结构
• 第2章 网络蠕虫检测及控制技术综述
• 2.1 网络蠕虫的相关概念
• 2.1.1 网络蠕虫的定义
• 2.1.2 网络蠕虫和其他病毒的区别
• 2.1.3 网络蠕虫的行为特征
• 2.1.4 网络蠕虫的工作机制
• 2.2 入侵检测技术
• 2.2.1 主机型入侵检测系统
• 2.2.2 网络型入侵检测系统
• 2.2.3 误用检测
• 2.2.4 异常检测
• 2.3 网络蠕虫检测技术
• 2.4 网络蠕虫控制技术
• 第3章 网络蠕虫检测及控制的关键技术
• 3.1 基于Bayes方法的网络蠕虫检测技术
• 3.1.1 理论依据
• 3.1.2 ICMP的相关知识
• 3.1.3 Bayes方法概述
• 3.1.4 基于贝叶斯方法的网络蠕虫检测技术
• 3.2 基于令牌桶延迟队列的网络蠕虫控制技术
• 3.2.1 理论依据
• 3.2.2 实现方式
• 第4章 网络蠕虫检测与控制系统
• 4.1 网络蠕虫检测与控制系统的体系结构
• 4.2 网络蠕虫检测与控制系统的各功能组件
• 4.2.1 边界服务器模块
• 4.2.2 网络蠕虫检测模块
• 4.2.3 网络蠕虫控制模块
• 4.2.4 控制管理模块及数据库
• 4.3 蠕虫检测与控制系统工作流程
• 第5章 网络蠕虫检测与控制系统的实现和性能分析
• 5.1 测试环境
• 5.2 系统实现和性能分析
• 第6章 总结与展望
• 6.1 论文工作总结
• 6.2 进一步工作展望
• 参考文献
• 攻读学位期间公开发表论文
• 致谢
• 研究生履历