网络入侵检测中模式匹配算法的研究
【英文题名】 Study of Pattern Matching Algorithms for Network Intrusion Detection
【关键词】 网络安全; 网络入侵检测系; 模式匹配; BM算法; AC-BM算法;
【英文关键词】 network security; network intrusion detectionsystem(NIDS); pattern matching; BM algorithm; AC-BM algorithm;
【中文摘要】 入侵检测系统是在传统的安全策略无法满足日益苛刻的安全需求的情形下产生的,它的出现给计算机安全领域的研究带来了新的活力.随着网络技术以令人难以置信的速度向前发展,大型网络以及千兆以太网的出现,使目前的网络入侵检测系统很难跟上网络快速发展的步伐,传统的入侵检测方法面临严峻挑战. 入侵检测技术是一种主动保护自己免受攻击的网络安全技术,是继防火墙、数据加密等传统安全保护措施后新一代的安全保障技术,作为防火墙的合理补充,入侵检测技术能够帮助系统对付网络攻击,扩展系统管理员的安全管理能力,提高信息安全基础结构的完整性. 模式匹配算法是基于特征匹配的入侵检测系统中的核心算法,是当前入侵检测设备中普遍应用的算法.模式匹配的效率决定了入侵检测系统的性能. 本文对入侵检测系统中的模式匹配算法进行了研究,包括朴素的模式匹配算法、KMP算法、BM算法等单模式匹配算法以及AC算法、AC-BM算法等多模式匹配,并对各种算法的性能进行了分析,提出了对AC-BM算法的改进算法,并通过实验证明了改进算法的优越性. 最后,本文分析了入侵检测面临的问题,展望了入侵检测系统的发展远景.
【英文摘要】 The technology of Intrusion Detection is presented under the situation that traditional. security strategies are demand. Because network is incapable of satisfying ever increasingly rigorous developing with unbelievable rate and network technology changes quickly, large-scale network and 1000Mbps Ethernet appear. Current NIDS (Network Intrusion Detection System) can hardly catch up with thespeed of network so that conventional detection method face to serious challenge. Intrusion Detection technology is...
中文摘要 8-9
ABSTRACT 9
符号说明 10-11
第一章 引言 11-20
1.1 研究背景及现状 11-14
1.1.1 研究背景 11-12
1.1.2 研究现状 12-14
1.2 传统计算机安全 14-18
1.2.1 传统计算机安全的技术 14-16
1.2.2 传统安全模型的局限性 16-18
1.3 本文内容简介 18-20
第二章 入侵检测系统概述 20-34
2.1 入侵检测系统概念 20
2.2 入侵的常见方式 20-21
2.3 入侵检测分类 21-26
2.4 入侵检测算法 26-30
2.4.1 模式匹配 26-27
2.4.2 专家系统 27
2.4.3 入侵签名分析 27-28
2.4.4 状态迁移分析 28
2.4.5 统计的方法 28-29
2.4.6 神经网络 29-30
2.4.7 数据挖掘 30
2.4.8 免疫学 30
2.5 基于模式匹配的网络入侵检测系统 30-34
第三章 入侵检测中模式匹配算法分析 34-48
3.1 朴素的模式匹配算法 34-36
3.1.1 朴素的模式匹配算法的基本思想 34-36
3.1.2 算法的性能分析 36
3.2 KMP算法 36-38
3.2.1 KMP算法的基本思想 36-38
3.2.2 算法的性能分析 38
3.3 BM算法 38-43
3.3.1 BM算法的基本思想 39-40
3.3.2 BM算法预处理阶段 40-41
3.3.3 BM算法查找阶段 41-42
3.3.4 BM算法字符匹配的实例 42-43
3.3.5 BM算法的性能分析 43
3.4 多模式匹配算法 43-47
3.4.1 AC算法 44-46
3.4.2 AC-BM算法 46-47
3.5 小结 47-48
第四章 模式匹配算法的改进 48-52
4.1 改进的AC-BM算法 48-50
4.2 改进的AC-BM算法的对比实验 50
4.3 改进的AC-BM算法的性能分析 50-52
第五章 总结与展望 52-54
参考文献 54-57
致谢 57-58
攻读硕士学位期间发表的论文 58-59
学位论文评阅及答辩情况表 59