基于免疫原理的反馈式网络入侵检测模型的研究

论文摘要

随着计算机网络普及化应用的深入，计算机网络安全问题也更加的被人们所重视。入侵检测技术作为保障计算机网络安全的重要手段，成为近年来网络安全研究的热点。传统的入侵检测系统的主要问题是不能快速检测出新出现的异常入侵和较高的误报率。通过将生物免疫原理与入侵检测系统相结合，可以很大程度上改善这一问题。生物体内存在有相当数量的淋巴细胞对外界侵入的病毒进行匹配识别，淋巴细胞通过负向选择来识别“自我”和“非我”，对结论为非我的蛋白质，淋巴细胞将其视为病毒并予以消灭。基于免疫原理的入侵检测系统借鉴了生物系统中的识别机制对网络中的“自我”和“非我”的网络安全事件进行识别。本文提出一个基于免疫原理的反馈式入侵检测系统模型，该模型包括两部分：一个检测元服务器和多个主机客户端。在局域网中将检测元服务器与主机客户端分布式部署，并在检测元服务器与主机客户端之间采用了反馈机制，既实现了对检测元的复用，又实现了对攻击信息的有效利用，从而使整个系统既有了较高的检测效率，又有了较好的自适应性．比起传统的入侵检测系统，本文提出的检测模型做出了以下改进：1：本模型借鉴了免疫原理，在对已知攻击进行检测的基础上，重点研究了对未知攻击的检测防范，使系统对未知攻击的检测能力大大加强。2：本模型通过采用检测元服务器与主机客户端间的反馈交互机制，使得该检测模型既能重复使用生成的检测元，又能有效利用各个主机客户端的检测信息，从而在提高了效率的同时也增强了检测能力。3：本模型中的检测元结构使用了基于实际网络意义的“表现型”，提高了对网络事件识别的精确度，从而使系统具有了更强的网络检测能力。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文的主要工作
• 第二章 入侵检测技术介绍
• 2.1 入侵检测的定义
• 2.1.1 入侵的定义
• 2.1.2 入侵检测的定义
• 2.2 入侵检测系统的功能
• 2.3 入侵检测技术分类
• 2.4 入侵检测技术的发展趋势
• 2.5 传统入侵检测方法的不足
• 第三章 免疫学知识综述
• 3.1 免疫系统基本概念
• 3.2 生物体中的淋巴细胞
• 3.3 负向选择和免疫应答
• 3.4 免疫学与计算机安全
• 第四章 基于免疫原理的反馈式网络入侵检测模型的架构
• 4.1 模型总体架构概述
• 4.2 检测元的结构和匹配规则
• 4.3 服务器端关键技术
• 4.3.1 服务器端的启动
• 4.3.2 与主机客户端的网络交互
• 4.3.3 服务器多进程的同步
• 4.3.4 遗传算法模块
• 4.4 主机客户端关键技术
• 4.4.1 网络抓包的实现
• 4.4.2 信息提取转换
• 4.4.3 匹配模块
• 4.5 系统的性能分析
• 第五章 系统模型的仿真实验
• 5.1 系统实验平台环境
• 5.2 系统的最小实现
• 5.3 系统的运行实验
• 第六章 结束语
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的主要学术论文
• 攻读学位期间参与的项目
• 学位论文评阅及答辩情况表