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基于蚁群聚类的入侵检测技术研究

入侵检测技术综述

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

计算机网络安全的入侵检测技术研究

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

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

入侵检测技术概述

入侵检测技术概述 孟令权李红梅黑龙江省计算中心 摘要 本文概要介绍了当前常见的网络安全技术——入侵检测技术,论述了入侵检测的概念及 分类,并分析了其检测方法和不足之处.最后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;网络;安全;IDS 1 引言 入侵检测技术是为保证计算机系统的安全而设计与配置的一种能够及时发现并报告系统中未授权或异常现象的技术,是一种用于检测计算机网络中违反安全策略行为的技术。违反安全策略的行为有:入侵——非法用户的违规行为;滥用——用户的违规行为。 2 入侵检测的概念 入侵检测(I n t r u s i o n D e t e c t i o n ,I D ) ,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 SystemIDS ) 。 3 入侵检测系统的分类 入侵检测系统(I D S ) 依照信息来源收集方式的不同,可以分为基于主机(H o s t-Based IDS ) 的和基于网络(Netwo r k-BasedIDS ) ;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 ,M D ) 。 3 .1主机型入侵检测系统 基于主机的入侵检测系统是早期的入侵检测系统结构,其检测的目标主要是主机系统和系统本地用户,检测原理是根据主机的审计数据和系统日志发现可疑事件。检测系统可以运行在被检测的主机或单独的主机上。 其优点是:确定攻击是否成功;监测特定主机系统活动,较适合有加密和网络交换器的环境,不需要另外添加设备。 其缺点:可能因操作系统平台提供的日志信息格式不同,必须针对不同的操作系统安装不同类型的入侵检测系统。监控分析时可能会曾加该台主机的系统资源负荷.影响被监测主机的效能,甚至成为入侵者利用的工具而使被监测的主机负荷过重而死机。 3 .2 网络型入侵检测系统 网络入侵检测是通过分析主机之间网线上传输的信息来工作的。它通常利用一个工作在“混杂模式”(PromiscuousMode) 下的网卡来实时监视并分析通过网络的数据流。它的分析模块通常使用模式匹配、统计分析等技术来识别攻击行为。 其优点是:成本低;可以检测到主机型检测系统检测不到的攻击行为;入侵者消除入侵证据困难;不影响操作系统的性能;架构网络型入侵检测系统简单。 其缺点是:如果网络流速高时可能会丢失许多封包,容易让入侵者有机可乘;无法检测加密的封包对干直接对主机的入侵无法检测出。 3 .3混和入侵检测系统 主机型和网络型入侵检测系统都有各自的优缺点,混和入侵检测系统是基于主机和基于网络的入侵检测系统的结合,许多机构的网络安全解决方案都同时采用了基于主机和基于网络的两种入侵检测系统,因为这两种系统在很大程度上互补,两种技术结合。能大幅度提升网络和系统面对攻击和错误使用时的抵抗力,使安全实施更加有效。 3 . 4 误用检测

入侵检测技术的现状及未来

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)。

浅谈网络安全中入侵检测技术的应用

浅谈网络安全中入侵检测技术的应用 发表时间:2019-02-28T15:08:00.887Z 来源:《基层建设》2018年第36期作者:牛晓娟 [导读] 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。 三河发电有限责任公司河北三河 065201 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如果攻击者的攻击行为已经突破了防火墙,可以应用服务器,评估用户的安全证书;③未发现用户的欺骗验证行为,可以查看SQL语句;④使用传感器向控制台发出警报。 1.4入侵检测技术的工作原理 通过收集计算机系统中的关键信息点,并通过相应软件对计算机系统和网络中是否存攻击进行分析,如果检测到计算机某个系统正在受到网络病毒入侵、身份攻击、拒绝服务攻击,并做出正确的应对。其实入侵检测技术上也就是一种动态安全防护技术,在国际上称之为IDS,主要技术手段是发现计算机网络中存在异常和匹配模式。 1)异常入侵检测 异常入侵检测,是指将用户在使用数据库时所常用的行为特征信息储存到数据库当中,当产生新的数据库使用行为时,系统会自动将当前的使用行为特征与储存好的用户常用数据库使用行为特征相比较,如果两者相差比较大,就说明此次访问行为与平时有明显的不同,即访问出现异常现象。遇到这种现象时系统会自动开启安全防御系统,对异常现象进行处理。异常入侵检测可以适用于大部分的网络安全检测,具有较强的实用性,而且可以在大量数据中慢慢地掌握检测的方法和规则。 2)入侵检测的匹配模式 匹配模式就是把已经收集到的信息和已知网络入侵、系统错误模式数据库等进行对比,及时发现会对计算机网络系统造成侵害的入侵行为,以便制定有效的应对策略。此过程的重点是把所有入侵手段用计算机系统可以识别的模式进行表述,并建立入侵模式数据库。在具体检测过程中,要对收集到的数据特征模式是否在入侵模式库中进行判断,而批评模式的占有系统比较少,仅仅包含集中收集到的数据库,因此匹配成功的概率比较高,基本上不会出现在错报的情况,发展至今匹配模式在入侵检测技术中的应用已经趋于成熟,可以大范围推广使用。其主要缺点升级比较频繁,负责也就难以应对各种新型入侵攻击技术。 2入侵检测技术应用的必要性分析 互联网具备高度的开放性与自由性,而接入网络的计算机体系或软件没有绝对的安全,为确保计算机用户数据与体系的完整性、可用性和保密性,就一定要使用重要的安全防护方法。现阶段常用的安全防护方法有对系统实施完善、对数据实施加密、控制执行访问等。然而就现阶段技术发展来看,第一种方法在技术层面非常难完成;第二种方法短期内能对数据实施保护,然而加密技术自身完成过程中存在一些问题,被破解的可能性比较高;第三种措施会在一定程度上使网络用户的应用效率降低。综合来看,能够运用相对容易完成的安全系

入侵检测系统的研究

入侵检测系统的研究 【摘要】近几年来,随着网络技术以及网络规模的 不断扩大,此时对计算机系统的攻击已经是随处可见。现阶段,安全问题成为越来越多的人关注的重点。本文主要分析了入侵检测系统的功能、技术等情况。 【关键词】入侵检测系统研究情况 、刖言 目前的安全防护主要有防火墙等手段,但是由于防火墙 本身容易受到攻击,并且内部网络中存在着一系列的问题,从而不能够发挥其应有的作用。面对这一情况,一些组织开 始提出了通过采用更强大的主动策略以及方案来增强网络 的安全性。其中个最有效的解决方法那就是入侵检测。入 侵检测采用的是一种主动技术,从而弥补防火墙技术的不足,并且也可以防止入侵行为。 二、入侵检测系统的概述 (一)入侵检测系统的具体功能 入侵检测就是要借助计算机和网络资源来识别以及响 应一些恶意使用行为。检测的内容主要分为两个部分:外部的入侵行为、内部用户的未授权活动。然而入侵检测系统是由入侵检测的软件以及硬件这两个部分组成的。到现在为

止,入侵检测成为继防火墙之后的第二道安全闸门。在网络 安全体系中,入侵检测是成为一个非常重要的组成部分。总 之,入侵检测的功能主要包括了以下几个功能:第一,对用户活动进行监测以及分析;第二,审计系统构造变化以及弱点;第三,对已知进攻的活动模式进行识别反映,并且要向相关人士报警;第四,统计分析异常行为模式,保证评估重要系统以及数据文件的完整性以及准确性;第五,审计以及跟踪管理操作系统。 二)入侵检测系统的模型 在1987 年正式提出了入侵检测的模型,并且也是第 次将入侵检测作为一种计算机安全防御措施提出来。入侵检测模型主要分为六个部分:第一部分,主体。主体就是指在目标系统上进行活动的实体,也就是一般情况下所说的用户。第二部分,对象。对象就是指资源,主要是由系统文件、设备、命令等组成的。第三部分,审计记录。在主体对象中,活动起着操作性的作用,然而对操作系统来说,这些操作包括了登陆、退出、读、写以及执行等。异常条件主要是指系统可以识别异常的活动,比如:违反系统读写权限。资源使用情况主要指的是在系统内部,资源的实际消耗情况。时间戳主要是指活动所发生的时间。第四部分,活动档案。活动档案就是指系统正常行为的模型,并且可以将系统正常活动的相关信息保存下来。第五部分,异常记录。异常记录主要是可以将异常事件的发生情况表现出来。第六部分,活动规则。活动规则主要是指通过一组异常记录来判断入侵是否发生在规划集合中。一般情况下,通过将系统的正常活动模型作为准则,并且要按照专家所提出的系统或者统计方法来分析以及处理审计记录,如果已经发生了入侵,那么此时就应该采用相应的处理措施。 三)入侵检测系统的具体分类 通过研究现有的入侵检测系统,可以按照信息源的不同 将入侵检测系统分为以下几类: 第一,以主机为基础的入侵检测系统。通过对主机的审 计记录来进行监视以及分析,从而可以达到了入侵检测。这 监视主要发生在分布式、加密以及交换的环境中,从而可以判断出攻击是否发生。然而这一入侵检测系统存在着缺点,那就是该系统与具体操作系统平台有联系,从而很难将来自网络的入侵检测出来,并且会占有一定的系

入侵检测技术现状分析与研究

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

入侵检测技术

重要章节:3、4、5、6、7、9 第一章 入侵检测概述 1.入侵检测的概念: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,从中发现网络或系统中是否有违反安全策略的行为和被攻击的迹象。 2.传统安全技术的局限性:(1)防火墙无法阻止内部人员所做的攻击(2)防火墙对信息流的控制缺乏灵活性(3)在攻击发生后,利用防火墙保存的信息难以调查和取证。 3.入侵检测系统的基本原理主要分为4个阶段:数据收集、数据处理、数据分析和响应处理。 4.入侵检测的分类:(1)按照入侵检测系统所采用的技术:误用入侵检测、异常入侵检测和协议分析(2)按照数据来源可以分为:基于主机的IDS 、基于网络的IDS 、混合式IDS 、文件完整性检查式IDS 第二章 常见的入侵方法与手段 1.漏洞的具体表现:(1)存储介质的不安全(2)数据的可访问性(3)信息的聚生性(4)保密的困难性(5)介质的剩磁效应(6)电磁的泄露性(7)通信网络的脆弱性(8)软件的漏洞 2.攻击的概念和分类:根据攻击者是否直接改变网络的服务,攻击可以分为被动攻击和主动攻击。主动攻击会造成网络系统状态和服务的改变。被动攻击不直接改变网络的状态和服务。 3.攻击的一般流程:(1)隐藏自己(2)踩点或预攻击探测(3)采取攻击行为(4)清除痕迹 第三章 入侵检测系统模型 1.入侵检测系统模型的3个模块:信息收集模块、信息分析魔力和报警与响应模块 入侵检测系统的通用模型 2.入侵检测发展至今,先后出现了基于主机的和基于网络的入侵检测系统,基于模式匹配、异常行为、协议分析等检测技术的入侵检测系统。第四代入侵检测系统是基于主机+网络+安全管理+协议分析+模式匹配+异常统计的系统,它的优点在于入侵检测和多项技术协同工作,建立全局的主动保障体系,误报率、漏报率较低,效率高,可管理性强,并实现了多级的分布式监测管理,基于网络的和基于主机的入侵检测与协议分析和模式匹配以及异常统计相结合,取长补短,可以进行更有效的入侵检测。 3.入侵检测信息的来源一般来自以下的4个方面:(1)系统和网路日志文件(2)目录和文件中不期望的改变(3)程序执行中的不期望行为(4)物理形式的入侵 4.在入侵检测系统中,传感器和事件分析器之间的通信分为两层:OWL 层和SSL 层。OWL 层负责使用OWL 语言将传感器收集到的信息转换成统一的OWL 语言字符串。SSL 层使用SSL 协议进行通信。 5.信息分析的技术手段:模式匹配、统计分析和完整性分析。 6.根据入侵检测系统处理数据的方式,可以将入侵检测系统分为分布式入侵检测系统和集中式入侵检测系统。 分布式:在一些与受监视组件相应的位置对数据进行分析的入侵检测系统。 集中式:在一些固定且不受监视组件数量限制的位置对数据进行分析的入侵检测系统。 7.分布式入侵检测系统和集中式入侵检测系统的特点比较如下: 1.可靠性 集中式:仅需运行较少的组件 分布式:需要运行较多的组件 2.容错性 集中式:容易使系统从崩溃中恢复,但也容易被故障中断 分布式:由于分布特性,数据存储时很难保持一致性和可恢复性 信息收集 信息分析 报警与响应

入侵检测系统研究的论文

入侵检测系统研究的论文 摘要介绍了入侵检测系统的概念,分析了入侵检测系统的模型;并对现有的入侵检测系统进行了分类,讨论了入侵检测系统的评价标准,最后对入侵检测系统的发展趋势作了有意义的预测。 关键词入侵检测系统;cidf ;网络安全;防火墙 0 引言 近年来,随着信息和网络技术的高速发展以及政治、经济或者军事利益的驱动,计算机和网络基础设施,特别是各种官方机构的网站,成为黑客攻击的热门目标。近年来对电子商务的热切需求,更加激化了这种入侵事件的增长趋势。由于防火墙只防外不防内,并且很容易被绕过,所以仅仅依赖防火墙的计算机系统已经不能对付日益猖獗的入侵行为,对付入侵行为的第二道防线——入侵检测系统就被启用了。 1 入侵检测系统(ids)概念 1980年,james 第一次系统阐述了入侵检测的概念,并将入侵行为分为外部滲透、内部滲透和不法行为三种,还提出了利用审计数据监视入侵活动的思想[1]。即其之后,1986年dorothy 提出实时异常检测的概念[2]并建立了第一个实时入侵检测模型,命名为入侵检测专家系统(ides),1990年,等设计出监视网络数据流的入侵检测系统,nsm(network security monitor)。自此之后,入侵检测系统才真正发展起来。 anderson将入侵尝试或威胁定义为:潜在的、有预谋的、未经授权的访问信息、操作信息、致使系统不可靠或无法使用的企图。而入侵检测的定义为[4]:发现非授权使用计算机的个体(如“黑客”)或计算机系统的合法用户滥用其访问系统的权利以及企图实施上述行为的个体。执行入侵检测任务的程序即是入侵检测系统。入侵检测系统也可以定义为:检测企图破坏计算机资源的完整性,真实性和可用性的行为的软件。 入侵检测系统执行的主要任务包括[3]:监视、分析用户及系统活动;审计系统构造和弱点;识别、反映已知进攻的活动模式,向相关人士报警;统计分析异常行为模式;评估重要系统和数据文件的完整性;审计、跟踪管理操作系统,识别用户违反安全策略的行为。入侵检测一般分为三个步骤:信息收集、数据分析、响应。 入侵检测的目的:(1)识别入侵者;(2)识别入侵行为;(3)检测和监视以实施的入侵行为;(4)为对抗入侵提供信息,阻止入侵的发生和事态的扩大; 2 入侵检测系统模型 美国斯坦福国际研究所(sri)的于1986年首次提出一种入侵检测模型[2],该模型的检测方法就是建立用户正常行为的描述模型,并以此同当前用户活动的审计记录进行比较,如果有较大偏差,则表示有异常活动发生。这是一种基于统计的检测方法。随着技术的发展,后来人们又提出了基于规则的检测方法。结合这两种方法的优点,人们设计出很多入侵检测的模型。通用入侵检测构架(common intrusion detection framework简称cidf)组织,试图将现有的入侵检测系统标准化,cidf阐述了一个入侵检测系统的通用模型(一般称为cidf模型)。它将一个入侵检测系统分为以下四个组件: 事件产生器(event generators) 事件分析器(event analyzers) 响应单元(response units) 事件数据库(event databases) 它将需要分析的数据通称为事件,事件可以是基于网络的数据包也可以是基于主机的系统日志中的信息。事件产生器的目的是从整个计算机环境中获得事件,并向系统其它部分提供此事件。事件分析器分析得到的事件并产生分析结果。响应单元则是对分析结果做出反应

入侵检测系统技术综述

本文由♀皓月♂贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 入侵检测系统技术综述 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,结果摘要: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: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。 2、概述 计算机网络技术的飞速发展极大地改变了人们的学习、工作以及生活方式。随着计算机及网络系统中存储的重要信息越来越多,系统的安全问题也显得E1益突出,我们需要尽可能找到更好的措施以保护系统免受入侵者的攻击,尽管已有许多防御技术,如防火墙,但它只是一种静态的被动的防护技术。要求事先设置规则。对于实时攻击或异常行为不能实时反应。无法自动调整策略设置以阻断正在进行的攻击。因而出现了入侵检测系统,它是一种动态的网络安全策略,能够有效地发现入侵行为和合法用户滥用特权的行为,它是P2DR(动态安全模型)的核心部分。 3、入侵检测系统产生及其发展 绝大多数入侵检测系统的处理效率低下,不能满足大规模和高带宽网络的安全防护要求。这就决定了当前的入侵检测系统在未来信息战中的作用是有限的。因为信息战中双方使用的网络进攻手段肯定是储备的、从未出现的新手段。即使检测到攻击,现有的入侵检测系统的响应能力和实时性也很有限,不能预防快速脚本攻击,对于此类恶意攻击只能发现和纪录,而不能实时阻止。国内只有少数的网络入侵检测软件,相关领域的系统研究也是刚刚起步,与外国尚有很大差距。目前,在入侵检测的技术发展上还是存在着以下主要缺陷:(1)网络安全设备的处理速度慢。(2)入侵检测系统的漏报率和误报率高。(3)入侵检测系统的互动性能差,整个系统的 安全性能低。 4、入侵检测系统的概论 4.1 入侵检测系统的概念 入侵检测系统(Intrusion Detection System,简称IDS)是从多种计算机系统及网络系统中收集信息,再通过这些信息分析入侵特征的网络安全系统。IDS被认为是防火墙之后的第二道安全闸门,它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,添加入策略集中,增强系统的防范能力,避免系统再次受到同类型的入侵。 4.2 入侵检测系统的分类 入侵检测技术主要可以分成两类:异常入侵检测(Anomaly Detection)技术和误用人侵检测(Misuse Detec—tion)技术。 4.2.1 基于统计模型的异常入侵检测 1)基于阈值测量

互联网安全--浅谈入侵检测技术

浅谈入侵检测技术 姓名: 学号: 学院: 课程: 教师:

浅谈入侵检测技术 1 课题意义 互联网技术的飞速发展,迎来了一个信息化的时代,21世纪,互联网技术已经深深融入到人们的工作、生活、娱乐、思维等各个方面。如今,互联网为人们提供的服务越来越多,和人们日常生活联系得越来越紧密,人们也享受着由此带来的便捷生活。与此同时,由于互联网本身的开放性以及互联网产品一些未知的漏洞,网络安全问题日益突出,威胁网络安全的手段也层出不穷。因此,如何有效保证互联网安全已成为了一项关键而重要的任务。加强入侵检测技术在计算机网络安全维护中的应用探究,发现其中的问题,制定相关的对策,能够有效提升计算机网络安全维护效率和质量,确保在计算机网络安全维护中入侵检测技术的有效应用,推动计算机网络安全维护可持续发展。 1.1 概述 入侵检测技术主要是根据计算机网络或计算机系统中的关键数据、重要文件进行收集,并且基于这些数据的基础上,进行分析,对一些可能危害到系统的能用性、整体性和安全性的方式进行隔绝和报警。面对计算机的不正常运行状态,入侵检测技术能够对计算机内部和外部的意外攻击进行及时防御,并且降低甚至避免其对计算机造成的扰乱。入侵检测技术还能在计算机受到意外攻击后,弥补防火墙不足的缺陷,对计算机做到更深层次的保护。因此,计算机网络安全的入侵检测技术也可以看做是防火墙的补充。 1.2 起源 20世纪70年代开始,计算机及网络的安全问题得研究便已开始,早期主要采用审计跟踪技术来检测入侵行为。直到1980年4月,James P.Anderson在为美国空军做的一份题为Computer Security Threat Monitoring and Surveillance 的技术报告中才首次提出入侵检测的概念。在这份报告中,James P.Anderson提出了一种对计算机系统风险和威胁的分类方法,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中数据见识入侵行为的思想,从此人们开始了入侵检测技术的研究。 1.3 国内外发展现状 近几年来,随着人们对信息安全的认识不断提升,信息安全问题越来越引起人们的重视,入侵检测系统的市场更是飞速发展,许多公司投入到这一领域,推出自己的产品。国外的企业及其产品有:Sourcefire公司(现被Barracuda Networks INC公司收购)的Snort、ISS(Internet Security System)的RealSecure、Cisco公司的Secure IDS(前身为NetRanger)、Axent Technologies 公司(现被Symantec收购)的Netprowler/Intruder Alert、CA公司的CyberCop Monitor等。国内在入侵检测研究方面虽然起步较晚,但发展很快,目前在公安部取得销售许可证的安全厂商已有30余家,主要的企业及其产品有:启明星辰(VenusTech)的天阗、北方计算中心的NIDS detector、远东科技的黑客煞星、金诺网安的KIDS、绿盟的冰之眼IDS等。 2 入侵检测技术在网络安全维护中的应用 入侵检侧技术在计算机网络安全维护中,主要是起到监控、检测、分析、跟踪和预警的作用,通过监控用户的网络活动,检侧网络中的数据,分析用户是否遭到攻击,或是否存在违反网络安全策略的行为。如果用户属于攻击对象,那么向用户提供安全预警,关闭重要性的文件档案;如果用户是非法入侵,那么解除用户的权限,对用户的操作进行跟踪,寻找攻击数据的特征。 2.1 收集信息 数据在入侵检侧技术中必不可少,数据源主要有4个:其一,系统和网络的日志;其二,

网络入侵检测技术综述

电脑编程技巧与维护 网络入侵检测技术综述 谭兵1。吴宗文2。黄伟 (1.重庆大学软件学院,重庆400044;2.成都军区78098部队装备部,崇州611237) 摘要:入侵检测工作应在计算机网络系统中的关键节点上。介绍入侵检测的基本概念,阐述两类基本的检测技术,详细地论述了入侵检测过程及检测技术面临的挑战与发展趋势。 关键词:入侵检测;异常检测:误用检测 NetworkIntrtmionDetectionTechnology TANⅨn矿,WU历耐.HUANGWei (1.TheSchoolofSoftwareEngineering,ChongqingUniversity,Chongqing400044; 2.Chengdumilitaryregion78098armylogisticsdepartments,Chongzhou611237) Abstract:Theworkinthecomputernetworkintrusiondetectionsystem,akeynode.Thispaperintroducesthebasicconceptsofintrusiondetection,describedtwotypesofbasicdetectiontechnology,intrusiondetectionarediscussedindetail theprocessandtesttechnology challenges andtrends。 Keywords:Intrusiondetection;Anomalydetection;Misusedetection 入侵检测(IntrusionDetection),顾名思义,即是对入侵行为的发觉。它在计算机网络或计算机系统中的若干关键点收集信息,通过对这些信息的分析来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。入侵检测技术是为保证计算机系统的安全而设计与配置的一种能够及时发现并报告系统中未授权或异常现象的技术,是一种用于检测计算机网络中违反安全策略行为的技术。违反安全策略的行为有:入侵一非法用户的违规行为;滥用—用户的违规行为。 对于入侵检测的使用,人们总会问这样一个问题。如果已经安装了防火墙,给操作系统打了补丁,并为安全设置了密码,为什么还要检测入侵呢?答案非常简单:因为入侵会不断发生。举个例子,就像人们有时候会忘记锁上窗户,人们有时也会忘记正确的升级防火墙规则设置。 即使在最高级别的保护措施下,计算机系统也不是百分之百的安全。实际上,大多数计算机安全专家认为,既定的用户要求属性,如网络连接,还未能达到成为百分之百安全系统的要求。因此,必须发展入侵检测技术及系统以便及时发现并对计算机攻击行为做出反应。 l入侵检测发展 起初,系统管理员们坐在控制台前监控用户的活动来进行人侵检测。他们通过观察,例如在本地登录的闲置用户或非正常激活的闲置打印机。尽管上述方法不是足够有效的,但这一早期入侵检测模式是临时的且不可升级。 入侵检测的下一步涉及到审计日志。审计日志即系统管理员所记录的非正常和恶意行为。 在上世纪70年代末和80年代初,管理员将审计日志打印在扇形折纸上,平均每周末都能累积四到五英尺高。很明显,要在这一堆纸里进行搜索是相当耗费时间的。由于这类 本文收稿日期:2009—11-12 —110~信息量过于丰富且只能手动分析,所以管理员主要用审计日志作为判据,以便在发生特别安全事件后,确定引起这一事件的原阂。基本上不可能靠它发现正在进行的攻击。 随着存储器价格的降低,审计日志转移到网上且开发出了分析相关数据的程序。然而,分析过程慢且需频繁而密集计算,因此,入侵检测程序往往是在系统用户登录量少的夜间进行。所以,大多数的入侵行为还是在发生后才被检测到。 90年代早期,研究人员开发出了实时入侵检测系统,即对审计数据进行实时评估。由于实现了实时反应,且在一些情况下,可以预测攻击,因此,这就使攻击和试图攻击发生时即可被检测到成为可能。 近年来,很多入侵检测方面的努力都集中在一些开发的产品上,这些产品将被用户有效配置在广大网络中。在计算机环境不断持续变化和无数新攻击技术不断产生的情况下,要使安全方面也不断升级是个非常困难任务[1l。 2分类 目前,入侵检测技术可基本分为3类:异常检测、误用检测和混合检测。异常检测是假定所有入侵行为都是与正常行为不同的;误用检测是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的各种攻击模式的比较确定是否有入侵发生;混合检测模型是对异常检测模型和误用检测模犁的综合。文中详细介绍异常检测和误用检测。2.1异常检测模型 异常检测利用用户和应用软件的预期行为。将对正常行为的背离作为问题进行解释。异常检测的一个基本假设就是攻击行为异于正常行为。例如,对特定用户的日常行为(打字和数量)进行非常准确的模拟,假定某用户习惯上午lO点左右登录,看邮件,运行数据库管理,中午到下午i点休息,有极少数文件的存取出现错误等等。如果系统发现相同的用 万方数据

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