基于遗传算法的网络入侵检测方法研究

补 了 加 密 、 问 控 制 、 份 认 证 、 火 墙 、 全 路 由 等 传 统 保 护 机 制 是 ： 网 络 数 据 流 中 抓 取 数 据 包 ， 取 代 表 网 络 状 态 的 关 键 模 糊 特 征 ， 访 身 防 安 从 提 所 不 能 解 决 的 问 题 。 取 主 动 策 略 ， 不 影 响 网 络 性 能 的 前 提 下 对 网 然 后 将 提 取 的 信 息 正 向 输 入 到 模 糊 神 经 网 络 中 进 行 学 习 ，计 算 每 一 采 在
当前 网 络 入 侵 检 测 系 统 主 要 采 用 滥 用 检 测 技 术 和 非 规 则 检 测 络 模 块 、 警 模 块 ， 于 模 糊 神 经 网 络 的 入 侵 检 测 模 型 ， 图 ２所 示 。 报 基 如
检 测 特 征 库 收 集 的 特 征 不 完 善 ， 时 新 的 入 侵 方 法 不 断 出 现 ． 而 采 同 因
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一
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基于遗传算法的网络入侵检 测方法研究
７ 抵 文 楚
【 要】 摘 针 对 目前 大 多数入 侵检 测 系统存在 的局 限性 ， 文依 据通 用 入侵 检测 框 架提 出 了一 种利 用遗传 算 本
法 的 入 侵 检 测 模 型 ， 析 了入 侵 模 糊 特 征 、 糊 神 经 网 络 的 学 习 优 化 问 题 。 给 出 了 此 模 型 中 模 糊 神 经 网络 模 分 模
块 的 训 练 算 法 。 仿 真 实 验 结 果 表 明 该 检 测 算 法 可 以 有 效 地 进 行 入 侵 检 测 ， 测 效 率 达 到 ９ ％以 上 。 检 ２
【 键词 】 入侵 检 测 遗传 算法 模 型 训 练 算 子 关
近 几 年 来 ．由 于 互 联 网 的 爆 炸 式 发 展 ，带 来 的 信 息 安 全 保 密 问 型， 用 遗 传算 法 进 行参 数优 化 ， 过模 糊 神经 网 络参 数 的 自学 习， 利 通 自 题 已经 成 为 密 切 关 注 的 焦 点 ，入 侵 检 测 已 成 为 安 全 专 家 积 极 研 究 的 动 产 生 模 糊 控 制 规 则 、 整 控 制 规 则 参 数 ， 误 差 性 能 指 标 达 到 全 局 调 使 以 模 重 要 课 题 。 入 侵 检 测 ， 为 信 息 安 全 保 障 中 一 个 重 要 环 节 ， 好 地 弥 最 小 ， 得 到 理 想 的 输 出 ． 糊 神 经 网 络 学 习 和 判 断 入 侵 的 基 本 过 程 作 很
网 络
效 据
预 处
数 据 流
采 集 模
他
理 模
块
模糊 神经 网络 模块
报 警 模 块
网 络
管 理
员
２ ２ １数 据 采 集 模 块 ．． 数 据 采 集 模 块 负 责 抓 取 网 络 中 的 数 据 包 ． 据 ＭＩｓｉｅｌＬ ｂｒ． 根 Ｔ Ｌｎ ｏ ａ ｏａ ｎ ｔ ｙ对 攻 击 的 分 类 ．主 要 检 测 二 种 网 络 上 的 重 要 协 议 类 型 ：Ｃ ＵＤ ｏ ｒ ＴＰ ．
络 进 行 监 测 ，通 过 对 计 算 机 网 络 或 计 算 机 系 统 中 的 若 干 关 键 点 收 集 层 的 正 向 输 出 ． 计 算 最 后 一 层 的 输 出 结 果 与 期 望 输 出 的 误 差 ， 用 并 利
信 息 进 行 分 析 ，从 中 发 现 网 络 或 系 统 中 是 否 有 违 反 安 全 策 略 的 行 为 遗 传 算 法 对 网 络 各 参 数 进 行 优 化 ． 使 网 络 误 差 达 到 设 定 的 最 小 值 ． 以
和被 攻击 的迹 象 。
训 练 后 的 模 糊 神 经 网 络 可 以 利 用 已 知 的 知 识 判 断 入 侵 。 本 文 建 立 的 入 侵 检 测 模 型 有 ４ 大 模 块 ： 据 采 集 模 块 、 处 理 模 块 、 糊 神 经 网 数 预 模
１当 前 入 侵 检 测 系 统 存 在 的 问 题 技 术 。 滥 用 检 测 技 术 是 基 于 入 侵 检 测 特 征 库 模 式 的 匹 配 。 由 于 入 侵
值 选 取太 小会 产生 大 量 的误 报， 值 选 取太 大会 产 生 大量 的 漏报 。 阈
ＩＭＰ模 型 分 析 了 ｄｆｎｅＡｄａｃｄ Ｒ ｓａｃ ｒｊｃｓＡ ｃｅ （ Ａ Ｐ ｅｅｓ ｖｎｅ ｅｅｒｈ Ｐｏｅｔ ｇｎｙ Ｄ Ｒ Ａ） 随 着 高 速 网 络 的 发 展 ，数 据 包 传 输 速 率 越 来 越 快 ，这 就 要 求 人 ＰＣ ９ ８ Ｏ ｏ年 得 到 的 入 侵 数 据 ． 实 验 是 将 Ｄ ＲＰ 的 入 侵 特 征 数 据 木 Ａ Ａ 侵 检 测 系统 检 测 的 速 度 必 须 相 应 提 高 ，但 由 于 基 于 滥 用 的 入 侵 检 测 在 １９ ２ ０
用 滥 用 入 侵 检 测 技 术 系 统 的 入 侵 漏 报 比 较 严 重 。 非 规 则 检 测 技 术 首 先 对 系 统 和 用 户 的 大 量 正 常 历 史 活 动 进 行 分 析 ，之 后 采 用 统 计 的 方 法 建 立 正 常 模 型 。 非 规 则 检 测 入 侵 检 测 系 统 通 过 检 测 系 统 的 活 动 与 正 常 活 动 的 偏 差 来 判 断 是 否 存 在 入 侵 行 为 。但 非 规 则 入 侵 检 测 系 统 在 建 立 正 常 模 式 过 程 中 有 可 能 受 到 入 侵 行 为 的 干 扰 。 而 ， 统 把 某 从 系 些 入 侵 行 为 作 为 正 常 模 式 对 待 ， 现 误 报 的 情 况 。 果 我 们 采 用 基 于 出 如 统 计 的非 规 则入 侵 检 测， 统计 阶段 阈值 的 选 取也 是 比较 困难 的， 在 阈