基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的入侵檢測系統(tǒng)的.研究與實(shí)現(xiàn)

《基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的入侵檢測系統(tǒng)的.研究與實(shí)現(xiàn)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、原創(chuàng)性聲明和關(guān)于論文使用授權(quán)的說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的科研成果。對本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。論文作者簽名：邊腿盈日期：巡：工：絲關(guān)于學(xué)位論文使用授權(quán)的聲明本人完全了解山東大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留或向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱；本人授權(quán)山東大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影

2、印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文和匯編本學(xué)位論文。(保密論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定)論文作者簽名：碎趟2生導(dǎo)師簽名：i絲日期：2亟：￡碰山東大學(xué)碩士學(xué)位論文第1章緒論1．1背景介紹自20世紀(jì)60年代以來，互聯(lián)網(wǎng)在規(guī)模和應(yīng)用領(lǐng)域上日益得到拓展，今天已經(jīng)成為最大的人造信息系統(tǒng)，并隨著傳感器、嵌入式設(shè)備、消費(fèi)電子等設(shè)施的大量接入，網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模仍在繼續(xù)膨脹。我國電信、金融、科教、交通等網(wǎng)絡(luò)蓬勃發(fā)展，特別是進(jìn)入90年代以來，信息技術(shù)的高速發(fā)展和信息量的飛速膨脹，使得誕生于70年代的Intemet得以更快速發(fā)展。成為人們賴以依存的交流方式之一。Intemet己經(jīng)滲透到人們工作生活中的每一個(gè)

3、細(xì)節(jié)當(dāng)中，徹底改變了人們的生產(chǎn)、生活方式。如果說人類社會正慢慢變成了一個(gè)地球村的話，Intemet貝JJ可以說是架構(gòu)在地球村中的超級高速公路。尤其是近年來電子商務(wù)和電子政務(wù)等網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，突破了傳統(tǒng)領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用形式，網(wǎng)絡(luò)在國民經(jīng)濟(jì)生活中的基礎(chǔ)性、全局性作用日益增強(qiáng)。在網(wǎng)絡(luò)安全【l】方面，國內(nèi)的用戶普遍使用口令和防火墻技術(shù)來保護(hù)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)不受非法和未經(jīng)授權(quán)的使用。然而如果這些訪問控制措施被泄漏或被繞過，則一個(gè)濫用權(quán)力者將可能獲得未經(jīng)授權(quán)的訪問，從而導(dǎo)致巨大的損失。比如說目前流行的防火墻技術(shù)，一個(gè)常見的缺陷是如果其安全性配置的特別強(qiáng)大，就會影響網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的處理性能，更嚴(yán)重的情

4、況是防火墻把所有的安全問題集中在一起，一旦防火墻突破，那么內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)就很容易被破壞，因此可以說防火墻是網(wǎng)絡(luò)的瓶頸，它建立了把所有防衛(wèi)措施都放置到一個(gè)集中位置的環(huán)境。對網(wǎng)絡(luò)安全來說，這是一個(gè)潛在的危險(xiǎn)因素。同時(shí)由于防火墻處于網(wǎng)關(guān)的位置，不可能對進(jìn)出攻擊作太多判斷，否則會嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)性能。傳統(tǒng)的訪問控制技術(shù)己經(jīng)不能完全滿足安全需求的同時(shí)，入侵檢測技術(shù)作為一種新的安全手段，正受到越來越多的重視。入侵檢測系統(tǒng)是針對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的外界非法入侵者惡意攻擊或試探以及內(nèi)部用戶越權(quán)使用的非法行動進(jìn)行識別和響應(yīng)的軟件系統(tǒng)，它通過旁路監(jiān)聽方式不間斷地收取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，對網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行和性能無任何

5、影響，不僅能檢測來自外部的入侵行為，同時(shí)也能發(fā)現(xiàn)內(nèi)部用戶未授權(quán)活動，能夠主動保護(hù)自己免受網(wǎng)絡(luò)攻擊，是防火墻、虛擬專用網(wǎng)的進(jìn)一步深化。IDS能夠?qū)崟r(shí)地全面監(jiān)控網(wǎng)路、主機(jī)、應(yīng)用程序的運(yùn)行狀態(tài)，在網(wǎng)絡(luò)入侵的初山東大學(xué)碩士學(xué)位論文期就能夠發(fā)現(xiàn)入侵，并且能夠通過多種報(bào)警方式通知系統(tǒng)管理員，也可以采用自動響應(yīng)措施。因此，研究、開發(fā)多層次的網(wǎng)絡(luò)IDS是今后網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。同時(shí)，入侵檢測作為～種積極主動地安全防護(hù)技術(shù)，提供了對內(nèi)部攻擊、外部攻擊和誤操作的實(shí)時(shí)保護(hù)，在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)受到危害之前攔截和響應(yīng)入侵。與其它的安全產(chǎn)品比較，IDS具有更多的智能化功能，它在保證網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行同時(shí)

6、，還能大大簡化系統(tǒng)的管理，因此IDS越來越成為網(wǎng)絡(luò)安全的重要手段。1．2本文的主要工作基于以上的考慮，計(jì)算機(jī)用戶需要的入侵檢測系統(tǒng)應(yīng)該滿足以下兩個(gè)條件：既能夠檢測到已知的入侵行為，又能夠發(fā)現(xiàn)一些未知的入侵行為。本文主要對入侵檢測系統(tǒng)進(jìn)行了探討研究，說明了入侵檢測技術(shù)的歷史、研究現(xiàn)狀、IDS的通用模型、IDS的分類、作用、不足以及發(fā)展趨勢；講述了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于IDS的優(yōu)勢，著重講述了多層前向網(wǎng)絡(luò)和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法；分析了傳統(tǒng)的BP算法存在的不足，提出了一種改進(jìn)的BP算法；構(gòu)建了一種基于改進(jìn)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的IDS，并對系統(tǒng)進(jìn)行了部分實(shí)現(xiàn)：系統(tǒng)主要功

7、能模塊包括：數(shù)據(jù)采集模塊：負(fù)責(zé)抓取網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包和處理系統(tǒng)日志；數(shù)據(jù)分析模塊：對采集到的數(shù)據(jù)做初步的過濾工作；預(yù)處理模塊：把接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能識別的格式；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊：對預(yù)處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練或檢測，以便作出響應(yīng)；專家系統(tǒng)模塊：對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行判定；入侵響應(yīng)模塊：對己確定的入侵行為產(chǎn)生報(bào)警并將報(bào)警信息通知網(wǎng)絡(luò)管理員或采取相應(yīng)的措施。工作過程大致如下：系統(tǒng)采集網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包作為數(shù)據(jù)源，經(jīng)簡單協(xié)議分析處理后將帶有攻擊特征的數(shù)據(jù)送往神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊先通過預(yù)處理器將數(shù)據(jù)處理成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可識別的輸入向量，經(jīng)訓(xùn)練后