基于HMM的協(xié)議異常檢測(cè)技術(shù)研究的任務(wù)書一、研究背景隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，各種類型的網(wǎng)絡(luò)攻擊也在日益增多。當(dāng)前主流的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)中，基于簽名的檢測(cè)能力已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)今復(fù)雜的攻擊技術(shù)和隱蔽性。為了更好地應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)攻擊，協(xié)議異常檢測(cè)成為了當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。協(xié)議異常檢測(cè)技術(shù)主要是通過(guò)分析網(wǎng)絡(luò)流量中協(xié)議的行為模式，從而檢測(cè)是否存在異常行為。在傳統(tǒng)的協(xié)議異常檢測(cè)技術(shù)中，主要使用了特征匹配的方法，該方法依賴于已知的攻擊特征，無(wú)法很好地對(duì)未知攻擊進(jìn)行檢測(cè)。二、研究目標(biāo)本課題旨在研究基于HMM的協(xié)議異常檢測(cè)技術(shù)，該技術(shù)可以自動(dòng)學(xué)習(xí)協(xié)議的行為模式，從而檢測(cè)是否存在異常行為，可以很好地對(duì)未知攻擊進(jìn)行檢測(cè)。具體目標(biāo)如下：1.理論研究：研究HMM的基本原理及其在協(xié)議異常檢測(cè)中的應(yīng)用方法。2.算法設(shè)計(jì)：基于HMM理論，設(shè)計(jì)協(xié)議異常檢測(cè)算法，并進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。3.實(shí)驗(yàn)研究：通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證算法的有效性和可行性。三、研究?jī)?nèi)容1.HMM的基本原理及其在協(xié)議異常檢測(cè)中的應(yīng)用方法。2.建立協(xié)議特征庫(kù)，用來(lái)描述協(xié)議的行為特征。3.結(jié)合實(shí)際協(xié)議場(chǎng)景，對(duì)現(xiàn)有的HMM算法進(jìn)行改進(jìn)，提高檢測(cè)準(zhǔn)確率。4.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)采集，評(píng)估算法的有效性和可行性。四、研究方法1.閱讀相關(guān)文獻(xiàn)以及資料，了解HMM的基本原理及其在協(xié)議異常檢測(cè)中的應(yīng)用方法。2.建立協(xié)議特征庫(kù)，收集不同協(xié)議的行為特征，并對(duì)不同的協(xié)議進(jìn)行分類。3.設(shè)計(jì)HMM算法，用來(lái)檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)流量中是否存在協(xié)議異常行為。4.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)采集，采集具有代表性的網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證算法的有效性和可行性。五、研究意義通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量中協(xié)議行為模式的自動(dòng)學(xué)習(xí)，本課題設(shè)計(jì)了基于HMM的協(xié)議異常檢測(cè)算法，能夠有效檢測(cè)出網(wǎng)絡(luò)流量中的異常行為，是對(duì)傳統(tǒng)協(xié)議異常檢測(cè)技術(shù)的重大突破。此外，該技術(shù)還能自適應(yīng)地對(duì)新攻擊進(jìn)行檢測(cè)，極大提高了網(wǎng)絡(luò)安全防御的能力。六、研究計(jì)劃研究時(shí)間：兩年第一年：1.閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，掌握HMM的基本原理，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。2.收集不同協(xié)議的行為特征，建立協(xié)議特征庫(kù)。3.設(shè)計(jì)基于HMM的協(xié)議異常檢測(cè)算法，并進(jìn)行算法驗(yàn)證。4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集與處理，評(píng)估算法的有效性和可行性。第二年：1.結(jié)合實(shí)際協(xié)議場(chǎng)景，對(duì)現(xiàn)有的HMM算法進(jìn)行改進(jìn)。2.進(jìn)一步優(yōu)化算法，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。3.完善論文撰寫，進(jìn)行畢業(yè)答辯。七、參考文獻(xiàn)1.章毅,張巍,盧敏華,等.HMM技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)中的應(yīng)用研究[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用,2010,46(4):220-224.2.施軍,李冬琴.基于HMM的應(yīng)用層協(xié)議異常檢測(cè)算法[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究,2015,32(7):2066-2070.3.李俊,錢峰.基于HMM的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全研究[J].信息網(wǎng)絡(luò)安全,2014,33(6):85-91.4.張寧,王鳳傳,張剛.基于HMM技術(shù)的協(xié)議行為異常檢測(cè)算法的研究[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì),2015,36(7):2093-2098.5.周