基于免疫机制的入侵检测系统研究

论文摘要

随着信息化时代的到来,网络信息安全问题变得日益重要。入侵检测技术作为防护计算机网络安全的一个重要措施,成为当前信息安全领域的研究重点。生物免疫系统与入侵检测系统在保护自体方面有天然的相似性,生物免疫系统保护肌体免受各种侵害的机制为入侵检测系统的设计提供了新的思路,基于免疫机理的入侵检测系统研究已成为入侵检测领域研究的前沿课题。介绍了基于免疫机制的入侵检测系统产生和发展的历史过程及现状,概述了入侵检测系统、生物免疫系统、人工免疫中的有关概念、机制和算法。总结了人工免疫在入侵检测系统中应用的关键技术和问题。对LISYS系统作了分析。针对模式匹配是当前入侵检测所使用的主要检测技术,提出了一种改进的单模式匹配算法,实验证明改进的算法加快了模式匹配的速度。分析了目前亲和力计算方法的缺陷,提出了分段加权的亲和力算法,在经典数据源上的实验证明了该算法具有较低的的误检率和漏检率。对漏洞问题提出了修改规则的改进思路和算法步骤,同时对动态克隆选择算法提出了改进模型。最后,提出了一个改进的基于免疫机制的入侵检测系统模型,并进行了实验测试。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第1章 前言
• 1.1 课题的提出、目的及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外发展现状
• 1.2.2 国内发展现状
• 1.2.3 目前存在的主要问题
• 1.3 研究内容和思路
• 1.4 论文的组织结构
• 第2章 入侵检测系统研究
• 2.1 入侵检测系统的有关概念
• 2.1.1 入侵
• 2.1.2 入侵检测
• 2.1.3 入侵检测系统
• 2.2 入侵检测系统的分类
• 2.2.1 根据数据来源的分类
• 2.2.2 按照数据分析方法的分类
• 2.2.3 其它的分类方法
• 2.3 入侵检测系统的基本框架
• 2.4 入侵检测中的模式匹配算法
• 2.4.1 相关算法分析
• 2.4.2 改进的字符串模式匹配算法
• 2.5 当前入侵检测系统面临的主要问题
• 2.6 入侵检测系统的发展趋势
• 第3章 人工免疫系统研究
• 3.1 生物免疫系统概述
• 3.1.1 生物免疫系统的基本概念
• 3.1.2 生物免疫系统的组成、结构
• 3.1.3 生物免疫系统的实现机制
• 3.1.4 生物免疫系统的主要特征
• 3.2 人工免疫系统概述
• 3.2.1 人工免疫系统的定义
• 3.2.2 人工免疫系统的产生和发展
• 3.2.3 应用框架及流程
• 3.2.4 人工免疫系统的主要算法
• 3.3 生物免疫系统与入侵检测系统的关系
• 第4章 人工免疫在入侵检测系统中的应用研究
• 4.1 免疫机制在入侵检测系统中的应用步骤
• 4.1.1 定义自体（Self）和非自体（Nonself）
• 4.1.2 生成检测器
• 4.1.3 监视入侵
• 4.2 基于免疫机制的入侵检测系统的基本框架
• 4.3 基于免疫机制的入侵检测系统的核心技术及关键问题分析
• 4.3.1 入侵检测系统中的核心技术分析
• 4.3.2 入侵检测系统中的关键问题分析
• 第5章 LISYS 原型系统分析及相关改进工作
• 5.1 LISYS 系统分析
• 5.1.1 LISYS 实现机制分析
• 5.1.2 LISYS 的缺陷分析
• 5.2 亲和力算法的改进
• 5.2.1 rcb 规则的缺陷
• 5.2.2 改进的亲和力算法
• 5.2.3 实验分析
• 5.3 解决漏洞问题的思路改进
• 5.4 动态克隆选择算法的思路改进
• 5.5 系统模型的设计与测试
• 5.5.1 模型的提出
• 5.5.2 模型的数学描述
• 5.5.3 模型的算法设计
• 5.5.4 模型的实验及分析
• 第6章 总结和展望
• 6.1 本文研究总结
• 6.2 进一步的工作
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历、在学期间研究成果