一个面向IPv6的IDS框架及两个问题的解决

论文摘要

网络给人们带来巨大便利的同时,也带来了许多问题。入侵事件的屡屡发生,给网络安全带来了巨大挑战。由于TCP/IP协议本身的安全性考虑不足,网络安全问题尤显突出。IPv6作为Internet协议的下一版本,将最终取代IPv4协议。本文介绍了IPv6环境下入侵检测技术的研究。首先,作者提出了IPv6/4环境下的适应负载特征的IDS框架;接下来,作者提出并实现了适应负载特征的入侵检测方法,它是采用决策树分类方法,在一定流量的指导下,动态生成适应负载特征的规则匹配树,极大减少了每个包或事件需检测的规则集,提高了检测效率,降低了IDS的丢包率;针对IPv6的安全问题,借鉴Snort规则描述语言,构造了IPv6环境下的检测规则;最后在局域网中搭建平台,进行模拟试验。试验充分证明IPv6/4环境下的适应负载特征的入侵检测方法的可行性和有效性。

论文目录

• 提要
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 网络安全技术
• 1.3 本文的选题来源和主要工作
• 1.4 本文的内容安排
• 第二章 相关技术背景
• 2.1 网络信息安全的目标
• 2.2 入侵检测系统
• 2.3 网际协议IPv6
• 2.4 数据挖掘中的决策树分类
• 2.5 有色Petri网的基本理论
• 第三章 IPv6/4 环境下的适应负载特征的IDS 框架
• 3.1 数据采集器
• 3.2 适应负载特征分析器
• 3.2.1 规则匹配树生成模块
• 3.2.2 适应负载特征的规则匹配树
• 3.2.3 适应负载特征检测分析模块
• 3.2.4 响应机制
• 3.2.5 数据格式化、管理配置模块和安全通信模块
• 3.3 协同分析及控制中心
• 3.3.1 基于Petri网的复杂入侵规则库
• 3.3.2 基于Petri网的复杂入侵分析器
• 3.3.3 管理配置中心和控制中心
• 3.3.4 安全通信和告警响应模块
• 第四章 适应负载特征的入侵检测方法
• 4.1 现有匹配方法介绍
• 4.1.1 传统的模式匹配技术
• 4.1.2 协议分析方法
• 4.2 适应负载特征的规则分类方法
• 4.2.1 可行性分析
• 4.2.2 数学模型
• 4.2.3 适应负载特征的规则匹配树生成算法
• 4.3 适应负载特征的入侵检测方法的实现
• 4.4 算法的实验结果
• 第五章 构造适应IPv6 环境下的检测规则
• 5.1 Snort规则描述语言
• 5.1.1 规则头
• 5.1.2 规则选项
• 5.2 IPv6/4新环境对规则的影响
• 5.2.1 IP地址的变化
• 5.2.2 协议的变化
• 5.2.3 规则选项的变化
• 5.3 IPv6环境下的安全考虑
• 5.3.1 IPSec实施中的问题
• 5.3.2 地址空间
• 5.3.3 IPv6扩展头
• 5.3.4 ICMPv6协议
• 5.3.5 邻居发现协议
• 5.3.6 高层协议
• 5.3.7 过渡时期的安全问题
• 5.4 IPv6环境下的规则的构建
• 第六章 模拟测试及性能分析
• 6.1 测试环境
• 6.2 模拟实验
• 6.3 性能分析
• 第七章 总结及未来工作
• 7.1 本文总结
• 7.2 未来工作
• 参考文献
• 摘要
• Abstract
• 致谢
• 硕士期间发表论文情况