基于深度学习的网络DoS入侵检测方法研究

来源 :中南民族大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:myyiao123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着网络应用的迅速普及,入侵攻击手段及类型层出不穷,其中拒绝服务攻击危害性尤为普遍。2018年,全球最大代码托管平台Git Hub曾遭受每秒高达1.3太字节(Tbps)的DoS攻击。但目前针对DoS攻击的检测多为采用单一的检测算法、网络流量特征也多凭借先验知识选取,这会导致在高维度、多攻击类别的网络流量检测中存在检测率低、误报率及漏报率高的问题。因此,本文综合考虑TCP/IP协议及802.11协议中信息特征的自动选择及不同深度学习算法,分别提出针对TCP/IP协议和802.11协议下,检测网络DoS攻击的改进思路及实现方案。具体工作如下:首先,本文针对现有研究存在检测算法单一的问题,提出基于概率图模型与DNN的级联检测模型。针对有线网络流量,在详实分析TCP协议通讯过程的基础上,对如数据包大小、网络负载、链路连接时长等特征进行统计分析,经概率计算后构建该网络数据流的概率图模型并作粗粒度分类,保留检测结果为“非假”的网络数据流。然后,将“非假”网络数据流输送至DNN深度神经网络模型作更进一步检测,判别出网络数据流中的DoS攻击数据流。其次,面对基于802.11协议下的无线网络流量集中DoS攻击检测问题,因其数据维度较高,发现特征手动统计分析方案效率低下、级联检测模型效果并不理想。为此,本文针对高维度数据下的DoS攻击检测问题,提出基于密集卷积神经网络的DoS攻击检测方法。第一步,在网络数据集特征较多的情况下,摒弃传统凭经验选择特征的方法,转而采用集成学习的思路来进行特征选择。具体做法是采取基尼指数的计算原则,对网络数据集利用随机森林方法进行弱分类,通过权重大小来选取重要性高的特征子集,并将其作为后续检测模块的输入信息。第二步,针对传统深度卷积神经网络梯度消失问题,引入Densenet算法对网络流量数据进行分类检测。仿真实验表明,在数据量较大的网络环境中该方法能保证检测结果的准确度。最后,在真实的数据集上,对本文所提出的特征选择策略及两个入侵检测模型分别进行了验证。数据集分别为数据量较小的CICDoS数据集、数据量大且维度高的AWID数据集。仿真实验结果表明,本文所提出的两个检测模型均可以得到较高的检测准确率、较低的检测误报率和漏报率。
其他文献
郯庐断裂带是中国东部规模最为庞大的巨型走滑断裂带,全长2000余公里。该断裂带在山东和江苏省内晚更新世以来主要沿安丘—莒县断裂活动。公元前70年安丘7级地震和公元1668年郯城81/2级地震,分别发生在该断裂的安丘—莒县断裂段和莒县—郯城断裂段。莒县—郯城断裂段作为公元1668年郯城81/2级地震的发震断裂,一直广受关注。现有研究表明,该断裂的活动性遵循特征地震模型,大地震复发间隔为3000-35
费-托合成是一种利用Fe、Co或Ru等催化剂将合成气(H2和CO)催化转化为液体燃料的技术。其中钴基催化剂具有较高的长链烃选择性和良好的稳定性,常被分散于载体上,用于提高钴物种的分散度,进而提高催化反应的活性、稳定性或者改善催化反应产物的选择性。因此载体的种类、孔道结构、表面酸碱性以及表面的电学性能等物理化学性质对催化反应的性能有较大的影响。本论文以TiN为载体,探讨了钴物种的负载量,粒径大小和还
基于片段的药物发现(FBDD)在过去十年中发展日益成熟,其基于结构导向的优化或活性片段之间的合理组合策略极大地推动了药物发现从偶然发现、机遇筛选到针对性选择、合理性设计的转变。与其它药物发现手段相比,FBDD有着分子筛选规模较小,但化学空间覆盖范围极广的优势。此外,命中片段结构的可延伸性提供了新颖且强大的分子成药方式,目前FDA已经批准了四种片段衍生药物。选择合理的受体靶标能赋予命中分子结构优化的
瞬变电磁法(TEM)广泛应用于超前地质探测、市政工程和矿产勘探中。瞬变电磁法通过不接地发射线圈向地质体发送脉冲磁场,观测接收地质体中电磁感应产生的涡流二次场,进行地质体的探测和预报。由于收发线圈间的自感和互感产生一次场信号干扰二磁场信号,在浅层探测上存在一定的盲区。为了解决瞬变电磁仪浅层探测问题,国内外学者提出等值反磁通的瞬变电磁法,通过建模和测试表明,该方法能有效消除一次磁场信号,应用前景广泛。
数千年来,药用植物及其提取物,已通过独特的理论和疗法体系,对多种疾病有一定的治疗作用。许多证据表明,药用植物及其有效成分具有毒性小,副作用少,易获得等优点。豆科植物白刺花为灌木,生长在2500 m以下的山坡道路旁,河谷沙丘和灌木丛中,主要分布在中国的贵州、宁夏、云南和四川等地。作为一种传统中草药,它的花、根、叶和果实可以用于治疗喉咙痛、便血、咳嗽和痢疾等疾病。课题组先前的研究发现白刺花富含黄酮的提
随着我国城市化进程的加快,道路塌陷事故已有频发趋势。城市道路塌陷严重威胁着公众的生命财产安全,为防患于未然,急需研发一款能够日常检测道路塌陷的探测设备以及与之配套的数据管理和分析系统。瞬变电磁法是一种比较成熟的物探方法,已经得到了广泛的工程应用。本实验室已开发了适用于道路塌陷检测的阵列式瞬变电磁仪,针对该仪器,本论文就其相关的数据采集、存储、处理与正反演分析等需求,研发了基于云服务器的瞬变电磁数据
石英玻璃具有的低热膨胀系数、高电绝缘性、耐磨损及抗氧化等优良特性,使其成为本世纪最具潜力的光学材料之一,在光子器件、电光源、光伏、光纤通信等领域得到深入的应用。但由于石英玻璃材料的“脆”和“硬”的特点,加工后表面粗糙度较大,大幅度加工不均匀等问题,难以直接满足日益增长的工业需求。针对石英玻璃材料精细化加工难度大的问题,飞秒激光固有的超短脉宽以及极高峰值强度,在石英玻璃微纳尺度加工领域中,拥有“冷加
遥感场景分类作为空间分析的重要基石,从基于像素或对象的早期方法到基于深度学习的方法。遥感场景分类已经可以有效地获得高层语义信息辅助各大遥感应用,对土地利用监测、城市规划、精准农业等的发展有着重要的意义。但在遥感影像获取中,由于遥感快速的、大范围的从不同的高度、不同的角度和方向拍摄遥感影像所导致的类间相似性高,类内差异大的问题也为后续的分类任务带来了一系列挑战。为此,本文针对遥感数据集存在的类内差异
江汉平原是我国著名的“鱼米之乡”,然而其地下水中的砷(As)浓度超过了中国饮用水标准《GB5749-2006》中规定的0.01 mg/L。约73500名居民接触到受污染的地下水,是造成地方性砷中毒的主要原因。已有研究表明地表水-地下水相互作用下,区域内施肥、畜禽养殖、季节性灌溉、农村面源污染等人类活动排放的有机质与地下水中砷存在潜在关联性,但有机质对砷释放及迁移影响的关键过程与作用机制尚不明确。针
卟啉是一种由四个吡咯和四个亚甲基相连组成的含有18-π电子的芳香杂环。由于其特殊的共轭结构以及其在生命过程中发挥的重要作用,卟啉一直受到人们的广泛关注。受卟啉结构的启发,人们还发展出了拥有更大共轭体系的扩展卟啉,扩展卟啉在磁共振成像(MRI)或光动力治疗(PDT)等领域具有广阔的应用前景。为此,本文在德州卟啉和卟啉的基础上设计了两种新型的卟啉类似物,即咔唑德州卟啉与吲哚卟啉,并对其合成及性质进行了