精品文档 . 第1章入侵检测概述 思考题： （1）分布式入侵检测系统（DIDS）是如何把基于主机的入侵检测方法和基于网络的入侵检测方法集成在一起的？ 答：分布式入侵检测系统是将主机入侵检测和网络入侵检测的能力集成的第一次尝试，以便于一个集中式的安全管理小组能够跟踪安全侵犯和网络间的入侵。DIDS的最初概念是采用集中式控制技术，向DIDS中心控制器发报告。 DIDS解决了这样几个问题。在大型网络互联中的一个棘手问题是在网络环境下跟踪网络用户和文件。DIDS允许用户在该环境中通过自动跨越被监视的网络跟踪和得到用户身份的相关信息来处理这个问题。DIDS是第一个具有这个能力的入侵检测系统。 DIDS解决的另一个问题是如何从发生在系统不同的抽象层次的事件中发现相关数据或事件。这类信息要求要理解它们对整个网络的影响，DIDS用一个6层入侵检测模型提取数据相关性，每层代表了对数据的一次变换结果。 （2）入侵检测作用体现在哪些方面？ 答：一般来说，入侵检测系统的作用体现在以下几个方面： ●监控、分析用户和系统的活动； ●审计系统的配置和弱点； ●评估关键系统和数据文件的完整性； ●识别攻击的活动模式； ●对异常活动进行统计分析； ●对操作系统进行审计跟踪管理，识别违反政策的用户活动。 （3）为什么说研究入侵检测非常必要？ 答：计算机网络安全应提供保密性、完整性以及抵抗拒绝服务的能力，但是由于连网用户的增加，网上电子商务开辟的广阔前景，越来越多的系统受到入侵者的攻击。为了对付这些攻击企图，可以要求所有的用户确认并验证自己的身份，并使用严格的访问控制机制，还可以用各种密码学方法对数据提供保护，但是这并不完全可行。另一种对付破坏系统企图的理想方法是建立一个完全安全的系统。但这样的话，就要求所有的用户能识别和认证自己，还要采用各种各样的加密技术和强访问控制策略来保护数据。而从实际上看，这根本是不可能的。 因此，一个实用的方法是建立比较容易实现的安全系统，同时按照一定的安全策略建立相应的安全辅助系统。入侵检测系统就是这样一类系统，现在安全软件的开发方式基本上就是按照这个思路进行的。就目前系统安全状况而言，系统存在被攻击的可能性。如果系统遭到攻击，只要尽可能地检测到，甚至是实时地检测到，然后采取适当的处理
计算机网络安全的入侵检测技术研究 计算机网络在给人类工作、生活、娱乐等带来极大便 利的同时，其中存在的安全问题也越来越突出。入侵检测技术作为一种重要的网络安全防护技术，受到了网络安全人员的青睐。本文对入侵检测技术的相关理论进行了介绍，对当前入侵检测技术存在的问题进行了详细的分析和讨论，并对入侵检测技术未来的发展趋势进行了展望。 关键词】计算机网络网络安全入侵检测 1 引言当前，计算机网络已经得到了广泛应用，人们工 作、学 习、生活、社交、娱乐等等各个方面几乎都离不开网络，然而，计算机网络中存在的安全问题也给人们造成了极大困扰，已经成为无法回避且亟待解决的重要问题，如果不能及时采取相应的防御或解决措施，将严重制约社会的发展和信息化进程。入侵检测技术作为一种解决网络安全问题的十分有效的技术之一，得到了网络安全人员的青睐。入侵检测技术能够有效检测来自网络内部和外部网络入侵，对网络提供实时保护。 2 入侵检测技术相关理?概述入侵检测技术能够及时检测 出当前系统中出现的异常 现象，该技术在系统中的关键节点收集信息，并通过对这些信息的分析，从中检测出系统当前是否遭到恶意侵袭或是否存在违反安全策略的行为出现。 入侵检测技术通常包括信息收集、信息分析和问题处理 等 3 个主要步骤。在信息分析部分，将收集到的信息传送给驻留在传感器中的检测引擎，利用统计分析、模式匹配等技术进行实时检测，利用完整性分析等技术进行事后检测分析，当出现误用模式时，将告警信息发送给控制台；在问题处理部分，
当控制台收到来自系统的告警信息时，根据事先定义的响应策略，采取终止进程、切断连接等措施。 在计算机网络安全应用中使用到的入侵检测技术主要 包括基于主机和基于网络的两种入侵检测系统。其中，基于主机的入侵检测系统的重点检测对象是计算机，通过预先对主机进行相应的设置，根据计算机的运行状态和相关参数来判断该主机是否收到非法入侵，基于主机的入侵检测系统能够对当前的攻击是否成功进行判断，为主机采取相应的措施提供可靠依据，基于入侵网络的入侵检测系统通常通过设置多个安全点。 3 存在问题和发展趋势 3.1 存在问题 3.1.1 入侵检测技术 相对落后随着计算机技术的不断发张，尽管入侵检测技术 在不断
浅谈网络安全中入侵检测技术的应用 摘要：信息社会的不断进步与发展，网络给人们带来了前所未有的便利，同时 也带来了全新的挑战。在网络安全问题备受关注的影响下，极大地促进了入侵检 测技术的应用与实施。通过入侵检测技术的应用，可以切实维护好计算机网络的 安全性与可靠性，避免个人信息出现泄漏、盗窃现象。本文主要阐述了入侵检测 技术，然后针对入侵检测技术在网络安全中的应用进行了研究，以供相关人士的 借鉴。 关键词：网络；安全；入侵检测技术；应用 目前，入侵检测技术在网络安全中得到了广泛的应用，发挥着不可比拟的作 用和优势，已经成为了维护网络安全的重要保障。在实际运行中，威胁网络安全 的因素比较多，带给了网络用户极大的不便。因此，必须要加强入侵检测技术的 应用，对计算机中的数据信息进行加密与处理，确保网络用户个人信息的完整性，创建良好的网络安全环境，更好地提升网络用户对网络的满意度。 1入侵检测技术的简述 1.1入侵检测的概述 入侵检测技术，是一种对计算机网络的程序进行入侵式的检测的先进技术， 它作为网络安全中第二道防线，起到保护计算机网络安全的作用。入侵检测是通 过收集与分析安全日志、行为、审计和其他可获得的信息以及系统的关键信息， 以此检测出计算机网络中违反安全策略的行为和受攻击的对象的一个工作过程。 它开展保护工作的过程具体可分为：监视、分析网络用户和网络系统活动；网络 安全系统构造和弱点的审查评估；认定反映已知进攻活动并作出警示警告；网络 系统异常行为的统计和分析4个步骤。入侵检测技术能够同时完成实时监控内部 攻击、外部攻击和错误操作的任务，把对网络系统的危害阻截在发生之前，并对 网络入侵作出响应，是一种相对传统的被动静态网络安全防护技术提出的一种积 极动态网络安全防护技术。 1.2入侵检测技术的特性 入侵检测技术基本上不具有访问控制的能力，这一技术就像拥有多年经验的 网络侦查员，通过对数据的分析，从数据中过滤可疑的数据包，将正常使用方式 与已知的入侵方式进行比较，来确定入侵检测是否成功。网络安全管理员根据这 些判断，就可以确切地知道所受到的攻击，并采取相应的措施来解决这一问题。 入侵检测系统是网络安全管理员经验积累的一种体现，减轻了网络安全管理员的 负担，降低了网络安全管理员的技术要求，并且提高了电力信息网络安全管理的 有效性和准确性。其功能有：①监视用户和系统的功能，查找非法用户合合法用户的越权操作。②审计系统配置的正确性和安全漏洞，并提示管理员修补后动。③对用户的非正常活动进行统计分析，发现入侵行为的规律。④操作系统的审 计跟踪管理，能够实时地对检测到的入侵行为进行反应，检查系统程序和数据的 一致性与正确性。 1.3入侵检测技术的流程 具体如下图1所示。现如今网络安全问题已经引起了社会各界人士的广泛关注，如何在发挥计算机数据库功能的同时避免其遭受病毒的侵袭，需要技术人员 给予足够的重视，不断提高自身的技术水平，了解入侵检测技术原理并实现技术 的合理使用，最为关键的是要严格按照应用流程进行操作，具体操作要点包括如 下几个步骤:①攻击者可以先通过某种方式在网络上注入网络攻击行为;②如果攻
入侵检测技术:入侵检测技术介绍——目标探测 疯狂代码 https://www.doczj.com/doc/826202990.html,/ ?:http:/https://www.doczj.com/doc/826202990.html,/Security/Article26113.html 大多数的端口扫描就是让我们能够达到这样的目的： 1、让我们能够大致判断目标是什么操作系统 2、目标到底在运行些什么服务 当然，要得到这些东西还是最后为了让我们能够知道哪些可能拿来利用，可能存在的漏洞。很多工具提供的扫描也可能就直接得到什么操作系统了，或者相对应的端口使用的是什么程序，程序是什么版本的等等。不过 ，这些都是由那些工具自己做了，不讨论这个，我们应该去想想这些工具到底是怎么去实现的。 正如Fyodor（nmap的作者）在他的《Remote OS detection via TCP/IP Stack FingerPrinting》中讲解的进行主机识别的两个作用，第一，很多系统漏洞是同OS密切相关的，还有就是社会学（social engineering）问题，你能够在非常了解对方的系统之后，冒充软件提供商给目标发送“补丁”。 按照我们上面提到的高级扫描方式，直接进行的端口扫描，能够赋予我们绕过防火墙的能力，而且可以尽可能地隐藏自己等等，但是，我们能够得到的信息也是有限的，也许对是否开放一个端口并不是那么直接地感兴趣，比如一个21端口，我们真正感兴趣的是这个端口被用来作什么了，运行地什么版本的程序，也就是，我们对下面得到地这个东西更感兴趣（关系到IP的地方，我都用X代替了）： C:\>ftp XXX.XXX.XXX.XXX Connected to XXX.XXX.XXX.XXX. 220 XXXXX X2 WS_FTP Server 1.0.5 (1327846197) User (XXX.XXX.XXX.XXX:(none)): 其实，这就是一种最简单和最直接的判别方式。我们可以对每个打开的端口进行相应的连接，通常这些服务程序就会非常高兴地显示自己的“banner”，也就让我们能够直接得到他是什么版本了。甚至，我们能够得到更好的东西： C:\>telnet XXX.XXX.XXX.XXX Red Hat Linux release 7.1 (Seawolf) Kernel 2.4.2-2 on an i686 login: 这让我们对操作系统版本一览无余了。正象这些只对80端口感兴趣的“黑客”一样，通过对80端口的连接，我们也能得到足够多的信息。
入侵检测技术综述 胡征兵1Shirochin V.P.2 乌克兰国立科技大学 摘要 Internet蓬勃发展到今天，计算机系统已经从独立的主机发展到复杂、互连的开放式系统，这给人们在信息利用和资源共享上带来了很大的便利。由Internet来传递和处理各种生活信息，早已成为人们重要的沟通方式之一，随之而来的各种攻击事件与入侵手法更是层出不穷，引发了一系列安全问题。本文介绍现今热门的网络安全技术-入侵检测技术，本文先讲述入侵检测的概念、模型及分类，并分析了其检测方法和不足之处，最后说描述了它的发展趋势及主要的IDS公司和产品。 关键词入侵检测入侵检测系统网络安全防火墙 1 引言 随着个人、企业和政府机构日益依赖于Internet进行通讯，协作及销售。对安全解决方案的需求急剧增长。这些安全解决方案应该能够阻止入侵者同时又能保证客户及合作伙伴的安全访问。虽然防火墙及强大的身份验证能够保护系统不受未经授权访问的侵扰，但是它们对专业黑客或恶意的经授权用户却无能为力。企业经常在防火墙系统上投入大量的资金，在Internet入口处部署防火墙系统来保证安全，依赖防火墙建立网络的组织往往是“外紧内松”，无法阻止内部人员所做的攻击,对信息流的控制缺乏灵活性，从外面看似非常安全，但内部缺乏必要的安全措施。据统计，全球80%以上的入侵来自于内部。由于性能的限制，防火墙通常不能提供实时的入侵检测能力，对于企业内部人员所做的攻击，防火墙形同虚设。 入侵检测是对防火墙及其有益的补充，入侵检测系统能使在入侵攻击对系统发生危害前，检测到入侵攻击，并利用报警与防护系统驱逐入侵攻击。在入侵攻击过程中，能减少入侵攻击所造成的损失。在被入侵攻击后，收集入侵攻击的相关信息，作为防范系统的知识，添加入知识库内，增强系统的防范能力，避免系统再次受到入侵。入侵检测被认为是防火墙之后的第二道安全闸门，在不影响网络性能的情况下能对网络进行监听，从而提供对内部攻击、外部攻击和误操作的实时保护,大大提高了网络的安全性[1]。 2 入侵检测的概念、模型 入侵检测（Intrusion Detection，ID）, 顾名思义，是对入侵行为的检测。它通过收集和分析计算机网络或计算机系统中若干关键点的信息，检查网络或系统中是否存在违反安全策略的行为和被攻击的迹象。进行入侵检测的软件与硬件的组合便是入侵检测系统（Intrusion Detection System,IDS）。 入侵检测的研究最早可以追溯到詹姆斯·安德森[1]在1980年为美国空军做的题为《计算机安全威胁监控与监视》的技术报告，第一次详细阐述了入侵检测的概念。他提出了一种对计算机系统风险和威胁的分类方法，并将威胁分为外部渗透、内部渗透和不法行为三种，还提出了利用审计跟踪数据监视入侵活动的思想。他的理论成为入侵检测系统设计及开发的基础 , 他的工作成为基于主机的入侵检测系统和其它入侵检测系统的出发点。 Denning[2]在1987年所发表的论文中，首先对入侵检测系统模式做出定义：一般而言，入侵检测通过网络封包或信息的收集，检测可能的入侵行为，并且能在入侵行为造成危害前及时发出报警通知系统管理员并进行相关的处理措施。为了达成这个目的，入侵检测系统应包含3个必要功能的组件：信息来源、分析引擎和响应组件。 ●信息来源（Information Source）：为检测可能的恶意攻击，IDS所检测的网络或系统必须能提供足够的信息给IDS，资料来源收集模组的任务就是要收集这些信息作为IDS分析引擎的资料输入。 ●分析引擎（Analysis Engine）：利用统计或规则的方式找出可能的入侵行为并将事件提供给响应组件。 ●响应模组（Response Component）：能够根据分析引擎的输出来采取应有的行动。通常具有自动化机制，如主动通知系统管理员、中断入侵者的连接和收集入侵信息等。 3 入侵检测系统的分类 入侵检测系统依照信息来源收集方式的不同，可以分为基于主机（Host-Based IDS）的和基于网络（Network-Based IDS）；另外按其分析方法可分为异常检测（Anomaly Detection,AD）和误用检测（Misuse Detection,MD），其分类架构如图1所示： 图 1. 入侵检测系统分类架构图
第9章入侵检测系统 1. 单项选择题 1)B 2)D 3)D 4)C 5)A 6)D 2、简答题 （1）什么叫入侵检测，入侵检测系统有哪些功能？ 入侵检测系统（简称“IDS”）就是依照一定的安全策略，对网络、系统的运行状况进行监视，尽可能发现各种攻击企图、攻击行为或者攻击结果，以保证网络系统资源的机密性、完整性和可用性。 入侵检测系统功能主要有： 识别黑客常用入侵与攻击手段 监控网络异常通信
鉴别对系统漏洞及后门的利用 完善网络安全管理 （2）根据检测对象的不同，入侵检测系统可分哪几种？ 根据检测对象的不同，入侵检测系统可分为基于主机的入侵检测基于网络的入侵检测、混合型三种。主机型入侵检测系统就是以系统日志、应用程序日志等作为数据源。主机型入侵检测系统保护的一般是所在的系统。网络型入侵检测系统的数据源是网络上的数据包。一般网络型入侵检测系统担负着保护整个网段的任务。混合型是基于主机和基于网络的入侵检测系统的结合，它为前两种方案提供了互补，还提供了入侵检测的集中管理，采用这种技术能实现对入侵行为的全方位检测。 （3）常用的入侵检测系统的技术有哪几种？其原理分别是什么？ 常用的入侵检测系统的技术有两种，一种基于误用检测（Anomal Detection），另一种基于异常检测（Misuse Detection）。 对于基于误用的检测技术来说，首先要定义违背安全策略事件的特征，检测主要判别这类特征是否在所收集到的数据中出现，如果检测到该行为在入侵特征库中，说明是入侵行为，此方法非常类似杀毒软件。基于误用的检测技术对于已知的攻击，它可以详细、准确的报告出攻击类型，但是对未知攻击却效果有限，而且知识库必须不断更新。 基于异常的检测技术则是先定义一组系统正常情况的数值，如CPU利用率、内存利用率、文件校验和等（这类数据可以人为定义，也可以通过观察系统、并用统计的办法得出），然后将系统运行时的数值与所定义的“正常”情况比较，得出是否有被攻击的迹象。这种检测方式的核心在于如何定义所谓的正常情况。异常检测只能识别出那些与正常过程有较
入侵检测技术的现状及未来 【摘要】入侵检测能有效弥补传统防御技术的缺陷，近年来入侵检测系统已经成为网络安全的系统中的重要组成部分。本文在对当前主流入侵检测技术及系统进行详细研究分析的基础上，指出了入侵检测系统面临的问题和挑战。最后对入侵检测系统的未来发展方向进行了讨论，展望了应用人工智能技术的入侵检测系统、基于Android平台的入侵检测系统、基于云模型和支持向量机的特征选择方法等新方向。 【关键词】网络安全；入侵检测；异常检测；智能技术 0.引言 目前，在网络安全日趋严峻的情况下，解决网络安全问题所采用的防火墙、身份认证、数据加密、虚拟子网等一般被动防御方法已经不能完全抵御入侵。此时，研究开发能够及时准确对入侵进行检测并能做出响应的网络安全防范技术，即入侵检测技术（ID，Intrusion Detection），成为一个有效的解决途径。入侵检测作为一种积极主动地安全防护技术，已经成为网络安全领域中最主要的研究方向。 1.入侵检测概述 1.1入侵检测的基本概念 入侵检测（Intrusion Detection），即是对入侵行为的检测。入侵是指潜在的、有预谋的、未被授权的用户试图“接入信息、操纵信息、致使系统不可靠或不可用”的企图或可能性。它通过从计算机网络或计算机系统的关键点收集信息，并对收集到的信息进行分析，从而发现网络或系统中是否有违反安全策略的行为和被攻击的迹象。而入侵检测系统则是入侵检测的软件与硬件的组合。 1.2入侵检测系统的通用模型 1987年Dorothy E Denning[1]提出了入侵检测的模型，首次将入侵检测作为一种计算机安全防御措施提出。该模型包括6个主要的部分：主体（Subjects）、对象（Objects）、审计记录（Audit Record）、活动档案（Active Profile）、异常记录（Anomaly Record ）、活动规则（Activity Rules）。 2.入侵检测系统采用的检测技术 从技术上看，入侵可以分为两类：一种是有特征的攻击，它是对已知系统的系统弱点进行常规性的攻击；另一种是异常攻击。与此对应，入侵检测也分为两类：基于特征的（Signature-based即基于滥用的）和基于异常的（Anomaly-based，也称基于行为的）。
入侵检测系统的技术发展及应用前景 摘要 当今世界，人们的日常生活越来越离不开网络。随着网络的发展，人们也越来越重视网络信息安全的问题，特别是网络中涉及商业机密以及国家安全的信息。单纯的采用防火墙已经不足以保护这些重要信息，还要能够及时的发现恶意行为，并在恶意行为实施前做好保护措施，如断开连接，发出警告，过滤IP，甚至发起反击，这就是入侵检测技术。本文主要介绍入侵检测技术的发展概况及其分类的情况，并就入侵检测技术的应用前景及发展趋势作简单分析。 关键字：网络安全; 入侵检测; IDS; 发展趋势; 网络攻击 一、入侵检测技术简介 1、入侵检测的发展概况 入侵检测可追溯到1986年，SRI的Dorothy E.Denning发表的一篇论文《AnIntrusion-Detection Model》，该文深入探讨了入侵检测技术，检索了行为分析的基本机制，首次将入侵检测的概念作为一种计算机安全防御措施提出，并建立了一个独立于系统、程序应用环境和系统脆弱性的通用入侵检测系统模型。90年代以前，SRI以及Los Alamos实验室都主要是针对主机IDS 进行研究，分别开发了IDES、Haystack等入侵检测系统。1990年，UCD设计的网络安全监视器标志着入侵检测系统的研究进入网络领域。网络IDS的研究方法主要有两种：一是分析各主机的审计数据，并分析各主机审计数据之间的关系；二是分析网络数据包。由于90年代因特网的发展及通信和网络带宽的增加，系统的互连性已经有了显著提高，于是人们开始试图将主机和网络IDS集成。分布式入侵检测系统（DIDS）最早试图将基于主机的方法和网络监视方法集成在一起。可见，入侵检测系统的发展主要经历了三个阶段：主机IDS的研究、网络IDS的研究、最后将主机和网络IDS集成。
习题答案 第1章入侵检测概述 思考题： （1）分布式入侵检测系统（DIDS）是如何把基于主机的入侵检测方法和基于网络的入侵检测方法集成在一起的？ 答：分布式入侵检测系统是将主机入侵检测和网络入侵检测的能力集成的第一次尝试，以便于一个集中式的安全管理小组能够跟踪安全侵犯和网络间的入侵。DIDS的最初概念是采用集中式控制技术，向DIDS中心控制器发报告。 DIDS解决了这样几个问题。在大型网络互联中的一个棘手问题是在网络环境下跟踪网络用户和文件。DIDS允许用户在该环境中通过自动跨越被监视的网络跟踪和得到用户身份的相关信息来处理这个问题。DIDS是第一个具有这个能力的入侵检测系统。 DIDS解决的另一个问题是如何从发生在系统不同的抽象层次的事件中发现相关数据或事件。这类信息要求要理解它们对整个网络的影响，DIDS用一个6层入侵检测模型提取数据相关性，每层代表了对数据的一次变换结果。 （2）入侵检测作用体现在哪些方面？ 答：一般来说，入侵检测系统的作用体现在以下几个方面： ●监控、分析用户和系统的活动； ●审计系统的配置和弱点； ●评估关键系统和数据文件的完整性； ●识别攻击的活动模式； ●对异常活动进行统计分析； ●对操作系统进行审计跟踪管理，识别违反政策的用户活动。 （3）为什么说研究入侵检测非常必要？ 答：计算机网络安全应提供保密性、完整性以及抵抗拒绝服务的能力，但是由于连网用户的增加，网上电子商务开辟的广阔前景，越来越多的系统受到入侵者的攻击。为了对付这些攻击企图，可以要求所有的用户确认并验证自己的身份，并使用严格的访问控制机制，还可以用各种密码学方法对数据提供保护，但是这并不完全可行。另一种对付破坏系统企图的理想方法是建立一个完全安全的系统。但这样的话，就要求所有的用户能识别和认证自己，还要采用各种各样的加密技术和强访问控制策略来保护数据。而从实际上看，这根本是不可能的。 因此，一个实用的方法是建立比较容易实现的安全系统，同时按照一定的安全策略建立相应的安全辅助系统。入侵检测系统就是这样一类系统，现在安全软件的开发方式基本上就是按照这个思路进行的。就目前系统安全状况而言，系统存在被攻击的可能性。如果系统遭到攻击，只要尽可能地检测到，甚至是实时地检测到，然后采取适当的处理 –– 1
学年论文 题目：入侵检测技术现状分析与研究 学院专业级班 学生姓名学号 指导教师职称 完成日期
入侵检测技术现状分析与研究 【摘要】随着网络的快速发展及普及,网络安全已经成为不可忽视的信息安全.小至个人用户的信息,大至公司企业重要的资料数据,一但在不知不觉中被盗窃,会给自己乃至公司带来利益的损失.入侵检测技在1980年由JamesP.Anderson在给一个保密客户写的一份题为《计算机安全威胁监控与监视》的技术报告中指出,审计记录可以用于识别计算机误用,他给威胁进行了分类,第一次详细阐述了入侵检测的概念 【关键词】IDS、协议、分析、网络安全
目录 第一章绪论 (1) 1.1入侵检测技术的背景 (1) 1.2入侵检测技术的应用与发展现状 (1) 第二章入侵检测技术 (1) 2.1入侵检测系统的分类 (1) 2.1.1基于主机的入侵检测系统 (2) 2.1.2基于网络的入侵检测系统 (2) 2.2入侵检测技术 (3) 2.2.1异常入侵检测技术 (3) 2.2.2误用入侵检测技术 (3) 第三章校园网中的分布式入侵检测分析 (4) 3.1 分布式入侵检测的设计思想 (4) 3.2 校园分布式入侵检测模式的分析 (4) 3.3 采用的入侵检测技术 (5) 第四章入侵检测系统的发展趋势 (7) 第五章总结 (8)
第一章绪论 1.1入侵检测技术的背景 随着计算机网络技术的飞速发展,人们已经离不开了网络的通信.网络渗透到了人们生活的点点滴滴,地球村的建设,让人们走进了高速发展的时代,信息中心的高速传输,网络资源的高度共享,都离不开网络.网络使得信息的获取、传递、处理和利用变得更加有效,网络带给人们学习、工作、娱乐的便利之余,也带给我们一些安全隐患.网络黑客可以轻松的取走你的重要的文件,盗取你的银行存款,破坏你的企业平台,公布你的隐私信函,篡改、干扰和毁坏你的数据库,甚至直接破坏用户的计算机,使你的网络瘫痪或者崩溃.所以,研究各种切实有效的安全技术来保障计算机系统和网络系统的安全,已经成为一个刻不容缓的问题.伴随着网络的发展,各种网络安全技术也随之发展起来. 美国韦式大辞典中对入侵检测的定义为:“硬闯入的行为,或者是在没受到邀请和欢迎的情况下进入一个地方”.当说到入侵检测的时候,我们是指发现了网络上的一台计算机有未经过授权的闯入行为,这个未经过许可的网络入侵或访问,是一种对其他网络设备的安全威胁或伤害.我们通常使用的网络安全技术有:防火墙、杀毒软件、虚拟专用网、数据加密、数字签名和身份认证技术等.这些传统的网络安全技术,对保护网络的安全起到非常重要的作用,然而它们也存在不少缺陷.例如,防火墙技术虽然为网络服务提供了较好的身份认证和访问控制,但是它不能防止来自防火墙内部的攻击,不能防备最新出现的威胁,不能防止绕过防火墙的攻击,入侵者可以利用脆弱性程序或系统漏洞绕过防火墙的访问控制来进行非法攻击.传统的身份认证技术,很难抵抗脆弱性口令,字典攻击,特洛伊木马,网络窥探器以及电磁辐射等攻击手段.虚拟专用网技术只能保证传输过程中的安全,并不能防御诸如拒绝服务攻击,缓冲区溢出等常见的攻击.另外,这些技术都属于静态安全技术的范畴；静态安全技术的缺点是只能静态和消极地防御入侵,而不能主动检测和跟踪入侵.而入侵检测技术是一种动态安全技术,它主动地收集包括系统审计数据,网络数据包以及用户活动状态等多方面的信息；然后进行安全性分析,从而及时发现各种入侵并产生响应.、 1.2入侵检测技术的应用与发展现状 在目前的计算机安全状态下,基于防火墙,加密技术等的安全防护固然重要；但是要根本改善系统的安全现状,必须要发展入侵检测技术.它已经成为计算机安全策略中的核心技术之一.Intrusion Detection System(简称IDS)作为一种主动的安全防护技术,提供了对内部攻击,外部攻击和误操作的实时保护.从网络安全立体纵深的多层次防御角度出发,入侵检测理应受到高度重视,这从国外入侵检测产品市场的蓬勃发展就可以看出.在国内,随着上网关键部门,关键业务越来越多,迫切需要具有自主版权的入侵检测产品；但目前我国的入侵检测技术还不够成熟,处于发展和跟踪国外技术的阶段,所以对入侵检测系统的研究非常重要.传统的入侵检测系统中一般采用传统的模式匹配技术,将待分析事件与入侵规则相匹配.从网络数据包的包头开始与攻击特征字符串比较.若比较结果不同,则下移一个字节再进行；若比较结果相同,那么就检测到一个可能的攻击.这种逐字节匹配方法具有两个最根本的缺陷:计算负载大以及探测不够灵活.面对近几年不断出现的A TM,千兆以太网,G比特光纤网等高速网络应用,实现实时入侵检测成为一个现实的问题.适应高速网络的环境,改进检测算法以提高运行速度和效率是解决该问题的一个途径.协议分析能够智能地"解释"协议,利用网络协议的高度规则性快速探测攻击的存在,从而大大减少了模式匹配所需的运算.所以说研究基于协议分析的入侵检测技术具有很强的现实意义. 第二章入侵检测技术 2.1入侵检测系统的分类 入侵检测系统按采用的技术分为:异常检测系统和误用检测系统.按系统所监测的对象分为:基于主
河南理工大学 课程论文 （2014-2015第二学年） 论文题目：入侵检测技术综述 学院： 专业班级： 学号： 姓名： 指导老师： 日期：2015.7.3
1引言 1 2入侵行为的概念、分类和演化 1 3入侵检测技术的发展 3 3．1以Denning模型为代表的IDS早期技术 3 3．2中期：统计学理论和专家系统相结合 4 3．3基于网络的NIDS是目前的主流技术 4 4结语 5 参考文献 6
摘要：自从计算机问世以来，安全问题就一直存在着，使用者也一直未给予足够的重视，结果大量连接到Internet上的计算机暴露在愈来愈频繁的攻击中。本文先介绍入侵行为的概念和演化，然后按时间顺序，沿着技术发展的脉络，回顾了入侵检测技术从20世纪70年代初到今天的发展历程。文章以历史和实践的观点，透视入侵和入侵检测技术相互制约，相互促进的演进过程。 关键词：计算机安全；入侵检测；入侵检测系统；入侵检测系统的历史 1引言 自从计算机问世以来，安全问题就一直存在。特别是随着Internet的迅速扩张和电子商务的兴起，人们发现保护资源和数据的安全，让他免受来自恶意入侵者的威胁是件相当困难的事。提到网络安全，很多人首先想到的是防火墙，防火墙作为一种静态的访问控制类安全产品通常使用包过滤的技术来实现网络的隔离。适当配置的防火墙虽然可以将非预期的访问请求屏蔽在外，但不能检查出经过他的合法流量中是否包含着恶意的入侵代码。在这种需求背景下，入侵检测系统（IDS）应运而生。 入侵检测系统（IDS）是将电子数据处理、安全审计、模式匹配及统计技术等有机地融合在一起，通过分析被检测系统的审计数据或直接从网络捕获数据，发现违背安全策略或危及系统安全的行为和活动。本文主要讨论入侵和入侵检测技术从20世纪70年代初到今天的发展历程。这个概念出自James P．Anderson在1972年的一项报告，随后的30多年中，概念本身几乎没有改变。 2入侵行为的概念、分类和演化 从最早期的计算机安全开始，人们就密切关注恶意使用者破坏保护机制的可能性。早期系统多为多用户批处理系统。这个时期，主要的威胁来自系统的合法使用者，他们企图得到未经授权的材料。到了20世纪70年代，分时系统和其他的多用户系统已成气候，Willis H Ware 主持的计算机安全防御科学特别工作 小组提供了一项报告，为处理多级数据的计算机系统的发展奠定了基础。但这篇报告并没有受到应有的重视，直到70年代中期，人们才开始进行构建多级安全体系的系统研究。 1980年4月，詹姆斯·安德森（James P．Anderson）为美国空军做的题为《Computer Security Threat Monitoring and Surveillance》（计算机安全威胁监控与监视）的技术报告，第一次详细阐述了入侵检测的概念，并首先为入侵和入侵检测提出了一个统一的架构，这是该领域的开山之作。他在论文中给出了入侵和入侵检测技术方面的概念： 威胁（Threat）可能存在有预谋的、未经认可的尝试： ①存取数据； ②操控数据； ③使系统不可靠或无法使用。 危险（Risk）意外的和不可预知的数据暴露，或者，由于硬件故障、软件设计的不完整和不正确所造成的违反操作完整性的问题。 脆弱性（Vulnerability）已知的或可疑的硬件或软件设计中的缺陷；使系统暴露的操作；意外暴露自己信息的操作。攻击（Attack）实施威胁的明确的表达或行为。 渗透／入侵（Penetration）一个成功的攻击；（未经认可的）获得对文件和程序的使用，或对计算机系统的控制。 威胁概念中的③包括DOS（Denial Of Service）“拒绝服务攻击”。盗用计算资源也属于这个类别之内。 一般来说，外部入侵者的首要工作是进入系统。所外人，也可能是合法用户，但违规使用了未经授权的资源。另一方面，除了拒绝服务攻击外，多数攻击都需要入侵者取得用户身份。20世纪80年代中后期，网络计算已经相当普遍，渗透和入侵也更广泛。但许多厂商和系
网络安全之入侵检测技 术 Revised as of 23 November 2020
网络安全之入侵检测技术 标签： 2012-07-31 14:07 中国移动通信研究院卢楠 摘要：入侵检测技术作为网络安全中的一项重要技术已有近30年的发展历史，随着中国移动网络的开放与发展，入侵检测系统（IDS）也逐渐成为保卫中国移动网络安全不可或缺的安全设备之一。在入侵检测技术发展过程中，逐步形成了2类方法、5种硬件架构，不同的方法与架构都存在其优势与不足。本文基于入侵检测的应用场景，对现有的主流技术原理、硬件体系架构进行剖析；详细分析IDS产品的测评方法与技术，并介绍了一个科学合理、方便操作的IDS测评方案。最后，从应用需求出发分析入侵检测技术的未来发展趋势。 1、背景 目前，互联网安全面临严峻的形势。因特网上频繁发生的大规模网络入侵和计算机病毒泛滥等事件使很多政府部门、商业和教育机构等都受到了不同程度的侵害，甚至造成了极大的经济损失。 随着互联网技术的不断发展，网络安全问题日益突出。网络入侵行为经常发生，网络攻击的方式也呈现出多样性和隐蔽性的特征。当前网络和信息安全面临的形势严峻，网络安全的主要威胁如图1所示。
图1 目前网络安全的主要威胁 说到网络安全防护，最常用的设备是防火墙。防火墙是通过预先定义规则并依据规则对访问进行过滤的一种设备；防火墙能利用封包的多样属性来进行过滤，例如：来源 IP 、来源端口号、目的 IP 地址或端口号、(如 WWW 或是 FTP)。对于目前复杂的网络安全来说，单纯的防火墙技术已不能完全阻止网络攻击，如：无法解决木马后门问题、不能阻止网络内部人员攻击等。据调查发现，80%的网络攻击来自于网络内部，而防火墙不能提供实时入侵检测能力，对于病毒等束手无策。因此，很多组织致力于提出更多更强大的主动策略和方案来增强网络的安全性，其中一个有效的解决途径就是入侵检测系统IDS（Intrusion Detection Systems）。 2、入侵检测技术发展历史 IDS即入侵检测系统，其英文全称为：Intrusion Detection System。入侵检测系统是依照一定的安全策略，通过软件和硬件对网络、系统的运行状况进行监视，尽可能发现各种攻击企图、攻击行为或攻击结果，以保证网络系统资源的机密性、完整性和可用性。IDS通用模型如图2所示。
入侵检测技术 注意：本文只是对入侵检测技术的粗略的汇总，可供平时了解与学习，不能作为科研使用！ 入侵检测分析系统可以采用两种类型的检测技术:异常检测(Anomaly Detection)和误用检测(Misuse Detection). 异常检测 异常检测也被称为基于行为的检测，基于行为的检测指根据使用者的行为或资源使用状况来判断是否入侵。基于行为的检测与系统相对无关，通用性较强。它甚至有可能检测出以前未出现过的攻击方法，不像基于知识的检测那样受已知脆弱性的限制。但因为不可能对整个系统内的所有用户行为进行全面的描述，况且每个用户的行为是经常改变的，所以它的主要缺陷在于误检率很高。尤其在用户数目众多，或工作目的经常改变的环境中。其次由于统计简表要不断更新，入侵者如果知道某系统在检测器的监视之下，他们能慢慢地训练检测系统，以至于最初认为是异常的行为，经一段时间训练后也认为是正常的了。 异常检测主要方法： （1）统计分析 概率统计方法是基于行为的入侵检测中应用最早也是最多的一种方法。首先，检测器根据用户对象的动作为每个用户都建立一个用户特征表，通过比较当前特征与已存储定型的以前特征，从而判断是否是异常行为。 用户特征表需要根据审计记录情况不断地加以更新。用于描述特征的变量类型有: 操作密度:度量操作执行的速率，常用于检测通过长时间平均觉察不到的异常行为； ` 审计记录分布:度量在最新纪录中所有操作类型的分布； 范畴尺度:度量在一定动作范畴内特定操作的分布情况； 数值尺度:度量那些产生数值结果的操作，如 CPU 使用量，I/O 使用量等。 统计分析通过在一段时间内收集与合法用户行为相关的数据来定义正常的域值（Threshold ），如果当前的行为偏离了正常行为的域值，那么就是有入侵的产生。对于用户所生成的每一个审计记录，系统经计算生成一个单独的检测统计值T2，用来综合表明最近用户行为的异常程度较大的T2值将指示有异常行为的发生，而接近于零的T2值则指示正常的行为。统计值 T2本身是一个对多个测量值异常度的综合评价指标。假设有n个测量值表示为Si ，（1<=i<=n ），则T2 =a1S12+a2S22+…+a n S n2，其中 a i（1<=i<=n ）表示第i个测量值的权重。 其优点是能应用成熟的概率统计理论，检测率较高，因为它可以使用不同类型的审计数据，但也有一些不足之处，如:统计检测对事件发生的次序不敏感，也就是说，完全依靠统
入侵检测技术 一、入侵检测技术 入侵检测的研究最早可追溯到James Aderson在1980年的工作,他首先提出了入侵检测的概念,在该文中Aderson提出审计追踪可应用于监视入侵威胁，但由于当时所有已有的系统安全程序都着重于拒绝未经认证主体对重要数据的访问,这一设想的重要性当时并未被理解。1987年Dorothy.E.Denning[2]提出入侵检测系统(Intrusion Detection System，IDS)的抽象模型,首次将入侵检测的概念作为一种计算机系统安全防御问题的措施提出，与传统加密和访问控制的常用方法相比,IDS是全新的计算机安全措施。1988年的Morris Internet蠕虫事件使得Internet近5天无法使用。该事件使得对计算机安全的需要迫在眉睫,从而导致了许多IDS系统的开发研制。 入侵检测（Intrusion Detection）的定义为：识别针对计算机或网络资源的恶意企图和行为，并对此作出反应的过程。IDS则是完成如上功能的独立系统。IDS能够检测未授权对象（人或程序）针对系统的入侵企图或行为(Intrusion)，同时监控授权对象对系统资源的非法操作(Misuse)。 ●从系统的不同环节收集信息； ●分析该信息，试图寻找入侵活动的特征； ●自动对检测到的行为做出响应； ●纪录并报告检测过程结果。 入侵检测作为一种积极主动的安全防护技术，提供了对内部攻击、外部攻击和误操作的实时保护，在网络系统受到危害之前拦截和响应入侵。入侵检测系统能很好的弥补防火墙的不足，从某种意义上说是防火墙的补充[1]。 二、入侵检测的分类 现有的分类，大都基于信息源和分析方法进行分类。 2.1 根据信息源的不同，分为基于主机型和基于网络型两大类 2.1.1 基于主机的入侵检测系统 基于主机的IDS可监测系统、事件和Windows NT下的安全记录以及Unix环境下的系统记录。当有文件被修改时，IDS将新的记录条目与已知的攻击特征相比较，看它们是否匹配。如果匹配，就会向系统管理员报警或者作出适当的响应。 基于主机的IDS在发展过程中融入了其他技术。检测对关键系统文件和可执行文件入侵
1.黑客：早先对计算机的非授权访问称为“破解”，而hacking(俗称“黑”)则指那些熟练 使用计算机的高手对计算机技术的运用，这些计算机高手称为“黑客”。随着个人计算机及网络的出现，“黑客”变成一个贬义词，通常指那些非法侵入他人计算机的人。2.入侵检测（intrusion detection）：就是对入侵行为的发觉，它通过从计算机网络或计算机 系统中的若干关键点收集信息，并对其进行分析，从中发现网络或者系统中是否有违反安全策略的行为和被攻击的迹象。 3.入侵检测系统的六个作用：1）、通过检测和记录网络中的安全违规行为，惩罚网络犯罪， 防止网络入侵事件的发生。2）、检测其他安全措施未能阻止的攻击或安全违规行为。3）、检测黑客在攻击前的探测行为，预先给管理员发出警报。4）、报告计算机系统或网络中存在的安全威胁。5）、提供有关攻击的信息，帮助管理员诊断网络中存在的安全弱点，利于其进行修补。6）、在大型、复杂的计算机网络中布置入侵检测系统，可以显著提高网络安全管理的质量。 4.t P>t D+t Rd的含义：t p:保护安全目标设置各种保护后的防护时间。t D:从入侵者开始发动入 侵开始，系统能够检测到入侵行为所花费的时间。t R：从发现入侵行为开始，系统能够做出足够的响应，将系统调整到正常状态的时间。公式的含义：防护时间大于检测时间加上响应时间，那么在入侵危害安全目标之前就能检测到并及时采取防护措施。 5.入侵检测原理的四个阶段：数据收集、数据处理，数据分析，响应处理。 6.攻击产生的原因：信息系统的漏洞是产生攻击的根本原因。 7.诱发入侵攻击的主要原因：信息系统本身的漏洞或脆弱性。 8.漏洞的概念：漏洞是在硬件、软件、协议的具体实现或系统安全策略上存在的缺陷，它 是可以使攻击者能够在未授权的情况下访问或破坏系统。漏洞会影响到很大范围内的软件及硬件设备，包括操作系统本身及其支撑软件、网络客户和服务器软件、网络路由和安全防火墙等。漏洞是与时间紧密相关的，，一般是程序员编程时的疏忽或者考虑不周导致的。 9.漏洞的具体表现：存储介质不安全，数据的可访问性，信息的聚生性，保密的困难性， 介质的剩磁效应，电磁的泄漏性，通信网络的脆弱性，软件的漏洞。 10.漏洞iongde分类（按被利用的方式）：物理接触、主机模式、客户机模式、中间人模式。 11.入侵检测系统的基本原理主要分四个阶段：数据收集、数据处理、数据分析、响应处 理。 12.常用的5种检测模型：操作模型、方差模型、多元模型、马尔柯夫过程模型、时间序列 分析模型。 13.信息系统面临的三种威胁：非人为因素和自然力造成的数据丢失、设备失效、线路阻断； 人为但属于操作人员无意的失误造成的数据丢失；来自外部和内部人员的恶意攻击和入侵。 14.攻击的四个步骤：攻击者都是先隐藏自己；再踩点或预攻击探测，检测目标机器的各种 属性和具备的被攻击条件，然后采取相应的攻击行为，达到自己的目的，最后攻击者会清除痕迹删除自己的行为日志。 Ping扫描：ping是一个DOS命令，它的用途是检测网络的连通状况和分析网络速度。 端口扫描：端口扫描时一种用来查找网络主机开放端口的方法，正确的使用端口扫描，能够起到防止端口攻击的作用。 操作系统识别扫描：黑客入侵过程的关键环节是操作系统的识别与扫描。 漏洞扫描：主要是查找操作系统或网络当中存在什么样的漏洞，并给出详细漏洞报告，引导用户到相关站点下载最新系统漏洞补贴程序，确保系统永远处在最安全的状态下，以减少被攻击的可能性。
网络入侵检测原理与技术 摘要：计算机网络技术的发展和应用对人类生活方式的影响越来越大，通过Internet人们的交流越来越方便快捷，以此同时安全问题也一直存在着，而人们却一直未给予足够的重视，结果连接到Internet上的计算机暴露在愈来愈频繁的攻击中，基于计算机、网络的信息安全问题已经成为非常严重的问题。 关键词：入侵检测；入侵检测系统；入侵检测系统的原理、方法、技术 一、网络入侵及其原因 简单来说，网络安全问题可以分为两个方面： 1)网络本身的安全； 2)所传输的信息的安全。 那么，我们之所以要进行网络入侵检测，原因主要有以下几个：1）黑客攻击日益猖獗 2）传统安全产品存在相当多的问题 二、入侵检测原理、方法及技术 1、入侵检测概念 入侵检测是指对潜在的有预谋的未经授权的访问信息、操作信息以及致使系统不可靠、不稳定或者无法使用的企图的检测和监视。它是对安全保护的一种积极主动地防御策略，它从计算机网络系统中的若干关键点收集信息，并进行相应的分析，以检查网路中是否有违反安全策略的行为和遭到袭击的迹象。入侵检测被认为是防火墙之后第二道安全闸门，在不影响网路性能的前提下对网络进行监测，从而提供对内外部攻击和误操作的实时保护。 2、入侵检测模型
3、入侵检测原理 根据入侵检测模型，入侵检测系统的原理可以分为以下两种： 1）异常检测原理 该原理根据系统或者用户的非正常行为和使用计算机资源的非正常情况来检测入侵行为。 异常检测原理根据假设攻击和正常的活动的很大的差异来识别攻击。首先收集一段正常操作的活动记录，然后建立代表用户、主机或网络连接的正常行为轮廓，再收集事件数据同时使用一些不同的方法来决定所检测到的事件活动是否正常。 基于异常检测原理的入侵检测方法和技术主要有以下几种方法： a)统计异常检测方法； b)特征选择异常检测方法； c)基于贝叶斯推理异常的检测方法； d)基于贝叶斯网络异常检测方法； e)基于模式预测异常检测方法。 其中比较成熟的方法是统计异常检测方法和特征选择异常检测方法，对这两种方法目前已有由此而开发成的软件产品面市，而其他方法都还停留在理论研究阶段。 异常检测原理的优点：无需获取攻击特征，能检测未知攻击或已知攻击的变种，且能适应用户或系统等行为的变化。 异常检测原理的缺点：一般根据经验知识选取或不断调整阈值以满足系统要求，阈值难以设定；异常不一定由攻击引起，系统易将用户或系统的特殊行为(如出错处理等)判定为入侵，同时系统的检测准确性受阈值的影响，在阈值选取不当时，会产生较多的检测错误，造成检测错误率高；攻击者可逐渐修改用户或系统行为的轮廓模型，因而检测系统易被攻击者训练；无法识别攻击的类型，因而难以采取适当的措施阻止攻击的继续。 2）误用检测原理 误用检测，也称为基于知识或基于签名的入侵检测。误用检测IDS根据已知攻击的知识建立攻击特征库，通过用户或系统行为与特征库中各种攻击模式的比较确定是否发生入侵。常用的误用检测方法和技术主要有： a)基于专家系统的检测方法； b)基于状态转移分析的检测方法； c)基于条件的概率误用检测方法； d)基于键盘监控误用检测方法； e)基于模型误用检测方法。 误用检测技术的关键问题是：攻击签名的正确表示。误用检测是根据攻击签名来判断入侵的，如何用特定的模式语言来表示这种攻击行为，是该方法的关键所在。尤其攻击签名必须能够准确地表示入侵行为及其所有可能的变种，同时又不会把非入侵行为包含进来。由于大部分的入侵行为是利用系统的漏洞和应用程序的缺陷进行攻击的，那么通过分析攻击过程的特征、条件、排列以及事件间的关系，就可具体描述入侵行为的迹象。 4、入侵检测方法 1）基于概率统计的检测 该方法是在异常入侵检测中最常用的技术，对用户行为建立模型并根据该模型，当发现出现可疑行为时进行跟踪，监视和记录该用户的行为。优越性在于理论成熟，缺点是匹配用