基于MLL_AT的网络攻击建模方法研究
一种基于无线Mesh网络的分布式入侵检测模型
一种基于无线Mesh网络的分布式入侵检测模型
彭春燕
【期刊名称】《甘肃联合大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2008(022)002
【摘要】从WMN(无线Mesh网络)的概念、特点入手,分析了在WMN中存在的安全隐患,在此基础上提出了适合该环境的分布式入侵检测系统的基本框架和体系结构,并对其中的各个模块功能进行了简要分析.
【总页数】3页(P90-92)
【作者】彭春燕
【作者单位】青海师范大学计算机系,青海,西宁,810008
【正文语种】中文
【中图分类】TP393.08
【相关文献】
1.基于分布式感应器的公安无线网络入侵检测模型 [J], 罗威丽
2.一种基于异常的跨层无线Mesh网入侵检测模型 [J], 王洪玉;李每虎;何焱
3.一种基于分布式移动代理的协同网络入侵检测模型 [J], 陈建国;李四海;
4.一种基于移动代理的分布式网络入侵检测系统模型 [J], 李安宁
5.一种基于分布式移动代理的协同网络入侵检测模型 [J], 陈建国;李四海
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网络信息安全中的人工智能及机器学习技术应用
网络信息安全中的人工智能及机器学习技术应用近年来，随着互联网的普及和信息化进程的加快，网络信息安全问题变得日益突出。
面对日益复杂的网络安全威胁，传统的安全保护手段已经无法满足需求，而人工智能（Artificial Intelligence，AI）和机器学习（Machine Learning，ML）技术的发展给网络信息安全带来了新的解决思路和方法。
一、AI在网络信息安全中的应用随着AI技术的不断发展，其在网络信息安全领域的应用也日趋广泛。
首先，AI可以通过学习和分析大量的网络数据，识别和预测网络攻击行为，提供实时的安全监测和预警功能。
其次，AI可以应用于入侵检测和入侵防御中，通过比对分析网络流量和历史数据，及时发现并应对潜在的入侵行为。
此外，AI还能够自动化处理漏洞扫描和修复，提高系统的安全性和稳定性。
二、ML在网络信息安全中的应用与AI相似，ML技术在网络信息安全中也发挥着重要作用。
ML可以利用模式识别和分类算法，识别和过滤掉恶意软件、垃圾邮件和网络钓鱼等有害信息，提高网络安全防护的准确性和效率。
另外，ML还可以通过分析和挖掘网络日志、事件记录等大数据，发现网络安全事件中的规律和异常行为，为网络管理员提供决策支持和预警信息。
三、AI和ML的优势与挑战AI和ML技术在网络信息安全中的应用具有明显的优势，但同时也面临着一些挑战。
首先，由于网络攻击方法和手段不断演变，AI和ML技术需要不断学习和适应新的攻击模式，才能保持高效率和准确性。
其次，AI和ML技术需要处理大量的数据和计算资源，对硬件设备和系统性能要求较高。
另外，AI和ML技术的安全性也需要重视，避免被恶意攻击者利用进行攻击。
四、AI和ML在网络信息安全中的前景与展望随着AI和ML技术的不断进步和应用，其在网络信息安全中的前景十分广阔。
未来，通过AI和ML技术的不断优化和创新，网络信息安全将变得更加智能化和自动化。
AI和ML技术可以更好地应对新型的网络安全威胁，提供更为高效和精确的安全防护方案。
网络攻击行为建模及其检测技术研究
网络攻击行为建模及其检测技术研究随着互联网和智能化设备的普及，网络安全问题也越来越引起人们的重视。
一些恶意攻击者利用漏洞进行网络攻击，给互联网带来了巨大的威胁。
为了提高网络安全防范能力，网络攻击行为建模及其检测技术逐渐成为了研究热点。
一、网络攻击行为建模网络攻击行为建模是指对网络攻击行为进行形式化描述和建模，以便更好地理解攻击者的行为和规律。
网络攻击行为建模的两个重要方面是攻击者行为和受攻击网络结构。
攻击者行为建模将攻击者的攻击活动转化为能够量化分析的数学模型。
一般来说可以使用分层模型、概率有限状态机等模型来描述攻击者活动，从而确定攻击者的目标、行为、策略等。
受攻击网络结构建模是对网络安全模型进行描述，以正确模拟网络中的各种攻击场景。
在这个方面的研究中，一个关键就是考虑网络结构动态特性，而不是只考虑现有网络结构。
二、网络攻击行为检测技术网络攻击行为检测技术是指运用各种技术手段和算法来发现和识别恶意攻击行为。
网络攻击行为检测主要分为两个方面：基于特征的检测和基于关联规则的检测。
基于特征的检测主要是通过识别网络流量中的异常或者特征，来判断当前是否受到攻击。
常见的特征包括流量大小、协议类型、源IP地址、目标IP地址、端口号等。
基于关联规则的检测则是通过建立规则来发现恶意网络流量。
关联规则是指网络攻击的行为模式，可以通过统计学工具来识别。
这种方式的主要优势在于可以发现那些被特征检测方法所忽视的攻击。
三、网络攻击行为建模和检测技术的应用网络攻击行为建模和检测技术的优越性在于不仅可以防止大规模的攻击事件发生，同时可以阻止小规模的单个恶意用户的攻击行为。
在实践中，网络攻击行为建模和检测技术已经广泛应用于各类网络攻击防御系统之中。
高效的检测技术能够提高网络安全防护系统的准确度和效率，从而有效防止攻击事件的发生。
总而言之，网络攻击行为建模及其检测技术的研究对提高网络安全水平至关重要。
随着技术的不断进步，网络攻击也变得越来越难以检测。
基于支持向量机的无线网络入侵特征提取算法
[3] Matthaei R,Bagschik G,Maurer M. Map — relative localization in lane -level maps for ADAS and autonomous driving [ C]// Intelligent Vehi cles Symposium 2014. IEEE ,2014.
的冗余特征,实现对无线网络入侵特征的准确提取，能
够为网络环境安全与威胁检测提供技术支撑。
2实验验证
为验证基于支持向量机的无线网络入侵特征提取 算法能否实现对网络入侵特征的有效提取，选择基于 云计算的船舶通信网络入侵特征提取方法和基于改进 随机森林分类器的网络入侵检测方法作为对比方法, 以特征提取中特征数据的漏检率为指标,进行仿真实 验验证。
以KDD CUP-99数据集为基础数据集，其中包含 各种用户类型数据、网络运行数据及网络安全风险历 史数据，并由不同网络攻击手段生成了大量的真实数 据集。在该数据集中选取700 M攻击数据作为样本, 对其进行特征提取，对比不同方法提取过程中的入侵 特征漏检率，结果如图1所示。
图1不同方法的入侵特征漏检率 Fig. 1 Intrusion omission ratio of different methods
1无线网络入侵特征提取算法
1. 1入侵特征提取原则 在开始入侵特征提取之前,要建立面向海量入侵
数据的提取原则，在该原则指导下，保证特征提取的科 学性，具体原则如下：
Matlab在网络安全中的应用案例
Matlab在网络安全中的应用案例近年来，随着互联网的快速发展，网络安全问题成为一个全球性的重要议题。
为了保护网络系统的安全，人们采取了各种各样的措施，其中使用Matlab进行网络安全分析和防御的应用案例日益增多。
本文将探讨Matlab在网络安全领域的应用案例，并阐述其在提高网络系统安全性方面所起的重要作用。
一、入侵检测系统入侵检测系统（Intrusion Detection System，IDS）旨在及时发现和响应网络系统中的入侵行为，保护网络系统免受攻击。
Matlab在入侵检测系统中的应用主要体现在构建模型和数据分析两个方面。
1. 构建模型Matlab拥有强大的数据建模和分析功能，可以帮助构建准确和高效的入侵检测模型。
通过分析网络数据流量、协议特征、传输时延等等，Matlab可以建立起数据模型，从而识别正常的网络行为和异常的入侵行为。
利用类似于机器学习的技术和算法，Matlab可以对大量的网络数据进行训练，并自动提取特征和规则，从而实现入侵行为的检测和分类。
2. 数据分析Matlab提供了各种强大的数据处理和分析函数，可以帮助分析网络数据，挖掘潜在的安全威胁。
例如，通过分析网络中的数据包、端口和IP地址，Matlab可以帮助检测DDoS（Distributed Denial of Service）攻击，以及发现潜在的网络拥塞点。
此外，利用Matlab的统计分析功能，结合合适的数据建模方法，还可以预测未来的网络攻击模式和趋势，为网络安全防御提供重要的参考。
二、密码学与加密算法在网络安全领域，密码学和加密算法是保护信息安全的重要手段。
Matlab可以应用于构建密码学模型、实施各类加密算法以及研究密码分析。
1. 密码学模型Matlab提供了丰富的数学和计算工具，可以用于构建和优化密码学模型。
通过利用Matlab的代数和数论计算功能，可以设计并验证各类对称密钥算法和非对称密钥算法。
同时，利用Matlab进行安全性分析和加密强度测试，可以评估密码学模型的安全性和可靠性。
网络入侵检测的建模与仿真研究
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基于LSTM模型的APT攻击信道检测方法
基于LSTM模型的APT攻击信道检测方法
魏峰;张驯
【期刊名称】《微型电脑应用》
【年(卷),期】2022(38)3
【摘要】高级持续性威胁(APT)对网络安全构成了严重威胁。
与种类多、变化快的攻击代码相比,APT攻击中的控制命令服务器(C&C服务器)间通信往往具有特定模式,黑客使用域名生成算法(DGA)生成C&C域名用来逃避域名黑名单检测。
通过对APT攻击中使用的域名进行分析,利用大量C&C域名和高信誉域名作为黑白样本,训练LSTM算法模型,提出一种基于LSTM算法的APT攻击通信检测方法。
实验结果表明,该方法对使用DGA算法生成C&C域名用来通信的APT攻击具有较好的检测效果。
【总页数】4页(P134-137)
【作者】魏峰;张驯
【作者单位】国网甘肃省电力公司
【正文语种】中文
【中图分类】TN915.08
【相关文献】
1.基于大数据的APT攻击方法和检测方法
2.基于Petri网的APT攻击模型生成方法
3.基于GAN-LSTM的APT攻击检测
4.基于活动行为特征的APT攻击检测方法研究
5.基于活动行为特征的APT攻击检测方法研究
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基于MLL_AT的网络攻击建模方法研究
2011年3月Journal on Communications March 2011 第32卷第3期通信学报V ol.32No.3基于MLL-AT的网络攻击建模方法研究严芬1,2，殷新春1，黄皓2（1. 扬州大学信息工程学院计算机科学与工程系，江苏扬州 225009; 2. 南京大学计算机科学与技术系，江苏南京 210093）摘 要：研究了攻击树建模攻击的方法，主要研究目的是如何有效地用攻击树建模和表示多阶段网络攻击。
对传统攻击树进行扩充和改进，重新定义了攻击节点，量化了叶子节点的攻击风险，提出了一种用MLL-AT（多级分层攻击树）建模攻击的思想和方法，并给出了一种基于攻击树的MLL-ATDL攻击描述语言。
改进后的攻击树能更准确地建模攻击，尤其是表示多阶段网络攻击，并可以用于评估系统风险，区分不同攻击序列对系统的不同安全威胁程度。
关键词：网络安全；网络攻击；攻击建模；攻击树；攻击描述语言中图分类号：TP393.08 文献标识码：B 文章编号：1000-436X(2011)03-0115-10Research on establishing network intrusionmodeling based on MLL-ATYAN Fen1,2, YIN Xin-chun1, HUANG Hao2(1. Department of Computer Science and Engineering, Technology Institute, Yangzhou University, Yangzhou 225009, China2. Department of Computer Science and Technology, Nanjing University, Nanjing 210093, China)Abstract: The method of modeling attack using attack tree was researched. The main research goal was how to effectively use the attack tree model and denote the multi-stage network attacks. Traditional attack tree was expanded and improved.Nodes of attack tree were redefined, and attack risk of leaf node was quantified. Then the mentality and method for estab-lishing MLL-AT (multi-level & layer attack tree) were proposed. Based on the given attack tree, the MLL-ATDL (mul-ti-level & layer attack tree description language) attack description language was given. The improved attack tree can model the attacks more accurately, in particular the multi-stage network attacks. And it can also be used for appraising system risk, distinguishing the different degrees of system security threats caused by different attack sequences.Key words:network security; network attack; intrusion modeling; attack tree; attack description language1引言攻击模型的研究对网络安全具有极其重要的价值。
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2011年3月Journal on Communications March 2011 第32卷第3期通信学报V ol.32No.3基于MLL-AT的网络攻击建模方法研究严芬1,2，殷新春1，黄皓2（1. 扬州大学信息工程学院计算机科学与工程系，江苏扬州 225009; 2. 南京大学计算机科学与技术系，江苏南京 210093）摘 要：研究了攻击树建模攻击的方法，主要研究目的是如何有效地用攻击树建模和表示多阶段网络攻击。
对传统攻击树进行扩充和改进，重新定义了攻击节点，量化了叶子节点的攻击风险，提出了一种用MLL-AT（多级分层攻击树）建模攻击的思想和方法，并给出了一种基于攻击树的MLL-ATDL攻击描述语言。
改进后的攻击树能更准确地建模攻击，尤其是表示多阶段网络攻击，并可以用于评估系统风险，区分不同攻击序列对系统的不同安全威胁程度。
关键词：网络安全；网络攻击；攻击建模；攻击树；攻击描述语言中图分类号：TP393.08 文献标识码：B 文章编号：1000-436X(2011)03-0115-10Research on establishing network intrusionmodeling based on MLL-ATYAN Fen1,2, YIN Xin-chun1, HUANG Hao2(1. Department of Computer Science and Engineering, Technology Institute, Yangzhou University, Yangzhou 225009, China2. Department of Computer Science and Technology, Nanjing University, Nanjing 210093, China)Abstract: The method of modeling attack using attack tree was researched. The main research goal was how to effectively use the attack tree model and denote the multi-stage network attacks. Traditional attack tree was expanded and improved.Nodes of attack tree were redefined, and attack risk of leaf node was quantified. Then the mentality and method for estab-lishing MLL-AT (multi-level & layer attack tree) were proposed. Based on the given attack tree, the MLL-ATDL (mul-ti-level & layer attack tree description language) attack description language was given. The improved attack tree can model the attacks more accurately, in particular the multi-stage network attacks. And it can also be used for appraising system risk, distinguishing the different degrees of system security threats caused by different attack sequences.Key words:network security; network attack; intrusion modeling; attack tree; attack description language1引言攻击模型的研究对网络安全具有极其重要的价值。
攻击模型能对整个攻击过程进行结构化和形式化描述，有助于分析和充分利用已有的攻击行为研究成果，进一步提高攻击检测和安全预警的效收稿日期：2010-03-11；修回日期：2010-12-27基金项目：国家高技术研究发展计划（“863”计划）基金资助项目（2007AA01Z409）；国家自然科学基金资助项目（60473093）；江苏省高技术研究计划基金资助项目（BG2004030）；江苏省科技支撑计划基金资助项目(BE2008124)；江苏省高校自然科学研究项目（10KJB520020）Foundations Items: The National High Technology Research and Development Program of China (863 Program) (2007AA01Z409); The National Natural Science Foundation of China (60473093); The High Technology Research Program of Jiangsu Province (BG2004030); The Science & Technology Support Project of Jiangsu (BE2008124); The Natural Science Foundation of Jiangsu Higher Education Institutions of China (10KJB520020)·116·通信学报第32卷率。
网络攻击日益复杂造成对攻击模式描述越来越困难。
因而，对网络攻击行为特别是多阶段网络攻击行为建模成为当前的研究难点之一。
目前，对网络攻击行为进行建模和相关研究的主要手段有攻击描述语言、攻击树、攻击图和攻击网方法。
其中，攻击树建模和描述攻击的形式化方法较为简单，其优点在于直观、易理解，有助于以图形化、数学化方法描述攻击，以及用可重用的方式收集安全知识。
利用攻击树建立攻击模型是研究攻击形式的最有价值的方法之一。
近年来攻击树在攻击检测[1,2]、攻击建模[3~8]、攻击构造[9]、风险评估[10~12]等方面得到了广泛应用。
经过大量研究实践，已存在不少用攻击树建模的单步攻击模式，这些攻击树组成的攻击森林形成攻击模式库。
库中的各模式可用于检测各种单步攻击行为。
当攻击手段比较简单时，传统攻击树的结构化表现形式使构造过程具有很强的逻辑性，易于理解，“与/或”节点的组合能很好地描述网络攻击行为[13]。
然而，随着入侵手段和黑客工具不断演化，网络攻击逐渐向分布式、多阶段协同攻击方向发展，攻击过程的协作、多阶段成为导致最终攻击有效的重要方面[14]。
而基于传统的攻击树建模和表示多阶段网络攻击不能很好地刻画出这类特征，从而影响到整个攻击模式描述的准确性。
归纳起来，传统攻击树建模和表示多阶段网络攻击时存在如下不足：①树中对攻击行为、攻击结果节点不加区分，容易混淆；②以攻击事件为主体，把攻击单纯地作为一个对象，关注对单一攻击行为的检测，而对攻击事件之间的关联性描述不足，不能很好地关联攻击；③节点覆盖的信息量少，对系统状态及状态变化描述不足；④当攻击复杂时，攻击树变得很庞大，造成存储、更新困难。
针对传统攻击树的不足，本文在已有研究工作和成果的基础上，借鉴传统攻击树建模攻击的思想，对它进行了扩充和改进，对攻击节点的定义进行了扩展，量化了叶子节点的攻击风险，为攻击树加上评价参数，提出了一种多级分层攻击树（MLL-AT）攻击建模方法，并定义了基于该攻击树的MLL-ATDL攻击描述语言，给出了对系统风险进行评估的有效方法。
2传统攻击树攻击树模型[5]是Bruce Schneier在1999年提出的一种描述系统安全的方法，用攻击树模型来表示攻击行为及步骤之间的相互依赖关系。
每棵攻击树列举并详细说明了攻击者使用的攻击方法，其每条路径代表唯一的一次攻击。
每个网络或信息系统都有一个攻击树集合，即攻击森林。
传统攻击树表现形式简单，根节点表示攻击要达到的最终目标，叶节点表示攻击可能采取的攻击手段，中间节点表示要达到最终目标所必须要完成的一些中间步骤或概念性的目标（或称子目标）。
根节点的各子树代表达到最终目标的可选途径。
节点可以是“与”（AND）和“或”（OR）节点。
AND节点表示要到达一个节点，该节点下的各分支必须全部完成。
OR节点表示要到达该节点，其下的分支只要有一个完成即可。
由于AND节点的逻辑含义不能精确地反映各子模式的先后关系，研究者引入了“顺序与”（SAND, sequence AND）节点表示要到达该节点，其下各分支必须全部按先后顺序完成。
攻击树可用图形或文本方式表示。
3种节点的图形表示方法如图1所示。
图1 攻击树节点间的关系3MLL-AT建模攻击的方法为了更好地建模和表示复杂入侵过程，本文提出建立多级分层攻击树来建模和表示攻击。
将攻击树进行参数扩充，用来生成能够描述和捕获多阶段网络攻击的模型。
3.1MLL-AT的定义传统攻击树节点覆盖信息量少，不能有效建模攻击。
本文重新定义和改造了传统攻击树中的攻击节点，按抽象程度不同区分抽象节点和具体节点，并对节点分层描述。
抽象节点可代表中间状态和最终的攻击目标，具体节点关心对单独攻击事件或攻击行为的描述。
由于网络攻击过程的复杂性，实现某攻击目标会有多种不同攻击方法。
若按传统方法构造攻击树往往比较复杂，不利于表示和分析，也难以维护。
而MLL-AT允许折叠抽象节点，形成更高级别的攻击树。
处于最顶层的攻击树称为顶级第3期严芬等：基于MLL-AT的网络攻击建模方法研究·117·树。
这样，一方面复杂的攻击树变得简单清晰，不仅方便扩充和更新，也能更清楚地展现多阶段攻击的阶段性目标；另一方面利于表示和存储。
抽象层节点可以单独展开，定义成一棵完整的攻击树。
按这种思想，可根据需要建立不同级别的攻击树。
3.2攻击节点的定义抽象节点和具体节点用统一的形式表示，在具体定义的细节上加以区分。
引入以下九元组定义攻击节点：<节点名称，层次，类型，儿子节点，与父节点的关联关系，攻击描述，属性集，上下文环境，权值>。
1) 节点名称标识节点的名称，将该节点区别于其他节点，一般用字符串标识。
2) 层次用来标识攻击节点在一次入侵活动中的地位。
分事件层、状态层和目标层，相应的节点分别称为事件层节点、状态层节点和目标层节点。