一種可靠檢測低速率DDoS攻擊的異常檢測系統(tǒng)
進行了包捕獲之后,需要將捕獲到的數(shù)據(jù)包通過回調(diào)函數(shù)進行數(shù)據(jù)包的解析。因此在對回調(diào)函數(shù)進行封裝時,必須借助一解析流程,實現(xiàn)回調(diào)函數(shù)和線程類間的數(shù)據(jù)共享,再根據(jù)TCP/IP協(xié)議族層次結(jié)構(gòu)圖及各層數(shù)據(jù)包格式的定義,對各層加入的頭和控制信息進行解封裝。詳細過程見文獻[9]。圖3是該解析流程的過程。
上述實時采集及信息萃取模塊采用基于GUI的可重用設計方法。其流量解析結(jié)果以GUI界面輸出,進行對入侵檢測系統(tǒng)的接口操作,實現(xiàn)下一模塊:攻擊識別與決策的數(shù)據(jù)包采集與萃取的預處理過程。
2.3攻擊識別與決策模塊
此模塊的關鍵問題有兩個:一是根據(jù)識別方法選擇合適的檢測特征;另一是如何實現(xiàn)可靠識別??煽孔R別的意思是指,用戶可事先設定所需要的識別概率和漏報概率。
設x(t)為到達流量函數(shù)。其最小流量約束函數(shù)記做f(I)(I>0)。則在區(qū)間[0,I]內(nèi),到達的累積流量不會小于f(I)=min[x(t+I)-x(t)]。在時間區(qū)間[(n-1)I,nI](n=1,2,…,N)內(nèi),f(I,n)就是該區(qū)間內(nèi)的最小流量約束函數(shù)。它是關于n的隨機序列。把各區(qū)間[(n-1)I,nI]都分成M段。每段長度為L。對第m段(m=1,2,…,M),取平均值E[f(I,n)]m。則當M>10時,E[f(I,n)]m符合高斯分布
設置信系數(shù)為1-a1,則統(tǒng)計下限為:
于是,得到模板η=E[f(I,n)]。令閾值Vt=bf(M,α1),則低速率檢測概率和丟失概率分別為:
由此,用戶可以預先設置α1值來得到給定的檢測概率和漏報概率。當η≥Vl時,視數(shù)據(jù)流為正常。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/188489.htm
2.4報警模塊
IDS檢測到低速率攻擊后,向用戶報警并將該事件通知給安全管理中心,做出防衛(wèi)決策。根據(jù)需要,可將報警信息發(fā)給其他網(wǎng)絡,構(gòu)成全方位的、立體的網(wǎng)絡安全解決方案。當出現(xiàn)報警信息時可以采取的報警方式有:開啟警燈,彈出界面,開啟警鈴,發(fā)短信給高層決策者,發(fā)Email給高層決策者等,這幾種報警方式可以單獨采用也可以集中相結(jié)合。
警報出現(xiàn)時,還要通知安全管理中心,如果是嚴重的大范圍攻擊,則通知其他網(wǎng)絡,防止攻擊對網(wǎng)絡造成大范圍的破壞;否則,內(nèi)部處理。
3實驗結(jié)果
采用以前的工作所述的方法仿真實驗用的網(wǎng)絡流量,分別用正常和非正常情況下的兩個數(shù)據(jù)流進行實驗,并做一個對比。
圖5表示兩個數(shù)據(jù)流的x(t),圖6,圖7表示兩種情況下的,f(I,n)(n,I=1,2,…,16)。由于版面限制,只給出前四種情況。圖8,圖9是兩種情況下的平均速率圖和速率的概率密度分布圖,由此可以清楚地看到,此種方法能準確地分辨出低速率和正常的速率,能夠用于低速率攻擊的檢測。
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