路由器端基于統(tǒng)計(jì)特征的網(wǎng)絡(luò)異常流量檢測(cè)與過(guò)濾算法研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)在世界范圍內(nèi)的高速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)流量的日益增長(zhǎng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)互連支撐的路由設(shè)備的安全提出了新的要求。而傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)側(cè)重于用戶級(jí)的系統(tǒng)入侵檢測(cè)、防病毒軟件或防火墻，往往具有一定的局限性，并不適應(yīng)于路由器端的智能安全防范。 特別是面對(duì)不斷發(fā)展DoS/DDoS攻擊，目前路由器只能處在被動(dòng)高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，不能對(duì)異常流量采取快速有效的檢測(cè)過(guò)濾，嚴(yán)重的威脅了互聯(lián)網(wǎng)的安全穩(wěn)定性，減少網(wǎng)絡(luò)中的異常流量，遏制面向用戶網(wǎng)絡(luò)或者中間設(shè)備的拒絕服務(wù)

2、攻擊，這種需求使得網(wǎng)絡(luò)與路由交換設(shè)備具備異常流量監(jiān)控與抵抗拒絕服務(wù)攻擊能力有著重要意義。 本文針對(duì)核心路由器端口的輸入輸出流量統(tǒng)計(jì)特征的變化，用改進(jìn)的CUSUM算法對(duì)其統(tǒng)計(jì)特性進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)流量異常。并基于路由器多端口的特點(diǎn)，提出了矩陣式的多統(tǒng)計(jì)量M-CUSUM算法(Modified-CUSUMalgorithms)，并提出了可調(diào)的參數(shù)設(shè)定體系，提高準(zhǔn)確性。在檢測(cè)到某端口有異常的基礎(chǔ)上，本文對(duì)流經(jīng)該端口的數(shù)據(jù)包根據(jù)其目的

3、IP與協(xié)議，運(yùn)用Bloomfilter算法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，以確定受到攻擊的目的IP地址與攻擊協(xié)議類型。并在此基礎(chǔ)上，通過(guò)本文提出的基于攻擊流量特征聚類的特征提取算法AFCAA(AbnormalFlowCharacterAssembleAlgorithm)，對(duì)目的IP數(shù)據(jù)流包頭中多個(gè)相應(yīng)字段的統(tǒng)計(jì)聚類，找出異常數(shù)據(jù)流特性，并及時(shí)地把其特征傳輸給NetFilter過(guò)濾模塊進(jìn)行高效的過(guò)濾，并保護(hù)正常流量傳輸。 本文的檢測(cè)與規(guī)則生成算法已在M