基于网页标识的图像内容过滤防火墙的设计

论文摘要

随着网络互连程度的不断扩大,Internet用户持续、快速地增加,网络安全日益成为关系到国家与社会安全的一个重要问题。各种不良、反动以及涉及国家安全保密的信息,越来越多地借助于互连网络这种跨地域、跨国界、开放式的通讯方式进行传播。为了解决这一问题,除了通过立法打击这些违法和犯罪行为,对网络信息进行必要的技术监测和过滤也是一种重要的手段。防火墙技术作为当前应用最广泛的监测技术,能够很好的改善监控能力不足的问题,现有的防火墙多数都是基于IP地址、端口号、URL、文本信息等的过滤,过滤能力有限。随着多媒体技术的进步和网络带宽的显著提高,互连网络中图像和视频信息所占的比重越来越大。而现有防火墙针对图像内容过滤实时性差、准确率低,不能满足日益增长的需求。本文首先从网络安全的现状出发,讨论了网络安全的关键技术,从而引出了防火墙。接着,介绍了防火墙的发展历史、定义以及常见的类型,并在此基础之上,提出了一种基于网页标识(Logo)的图像内容过滤技术,从而能够很好的解决现有防火墙在图像内容过滤方面能力不足的问题。最后,通过实验反复比较,在合理确定防火墙过滤阈值之后,设计并实现了一个基于网页标识(Logo)的图像内容过滤防火墙。由于其针对网页标识(Logo)进行图像内容分析,综合应用多种算法比较各个标识之间的相似度,这样不仅能够解决IP等过滤方法滞后性的问题,而且能够减低文本分析的误判的概率,同时也可以避免因分析过大图片影响过滤速度的问题。最后通过与当前图像内容过滤防火墙相关技术的比较,证实该防火墙有较高的准确率和较低误判率,很大程度地提高了防火墙的过滤能力和过滤速度。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 网络安全分析
• 1.3 图像内容过滤防火墙的研究现状
• 1.4 论文研究的意义及主要工作
• 1.4.1 论文研究意义
• 1.4.2 论文主要工作及成果
• 1.5 论文组织
• 第二章 防火墙技术
• 2.1 防火墙特征及优点
• 2.1.1 防火墙特征
• 2.1.2 防火墙优点
• 2.2 实现防火墙的主要技术
• 2.3 应用代理防火墙
• 2.3.1 应用代理防火墙主要特点
• 2.3.2 应用代理防火墙优点
• 2.3.3 代理服务
• 2.4 应用代理防火墙测试平台
• 2.5 小结
• 第三章 基于网页标识的图像内容过滤防火墙的关键技术
• 3.1 图像特征的选择
• 3.2 基准标识库的建立
• 3.2.1 实验标识库的建立
• 3.2.2 防火墙模拟仿真过滤标识库的建立
• 3.3 图像特征的提取方法-直方图法
• 3.3.1 直方图算法介绍
• 3.3.2 针对网页标识直方图算法改进
• 3.4 相似度计算
• 3.4.1 相交颜色直方图算法计算相似度
• 3.4.2 欧几里德距离计算相似度
• 3.4.3 归一化积计算相似度
• 3.4.4 相似度计算公式
• 3.5 小结
• 第四章 基于网页标识的图像内容过滤防火墙系统设计与实现
• 4.1 网页标识（Logo）介绍
• 4.1.1 网页标识格式分类
• 4.1.2 网页标识格式统计
• 4.1.3 网页标识大小统计
• 4.1.4 网页标识文件头介绍
• 4.2 基于网页标识的图像内容过滤防火墙的系统结构
• 4.3 程序实现流程
• 4.3.1 代理监听模块
• 4.3.2 截包模块
• 4.3.3 网页标识提取模块
• 4.3.4 网页标识过滤模块
• 4.4 小结
• 第五章 基于网页标识的图像内容过滤防火墙实验结果及分析
• 5.1 防火墙训练实验结果及分析
• 5.1.1 相交直方图计算相似度实验结果
• 5.1.2 欧几里德距离计算相似度实验结果
• 5.1.3 归一化积计算相似度实验结果
• 5.1.4 综合分析5.1.1-5.1.3实验数据
• 5.1.5 确定防火墙过滤算法及相关参数
• 5.1.6 确定防火墙过滤阈值
• 5.2 防火墙仿真测试实验结果及分析
• 5.2.1 仿真测试实验结果
• 5.2.2 基于网页标识的图像内容过滤防火墙过滤时间统计
• 5.2.3 各种图像内容过滤技术过滤不良图像准确率和误判率的比较
• 5.3 小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 论文总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 发表文章目录
• 个人简况及联系方式