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智能DDOS模型基礎(chǔ)-基于不同技術(shù)的DDoS攻擊檢測(cè)模型
2024-02-26 09:58:03 【

2024分布式拒絕服務(wù)(DDoS)攻擊已成為網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域面臨的一大挑戰(zhàn)。為了有效應(yīng)對(duì)這種攻擊,研究者們提出了多種檢測(cè)模型和技術(shù)。本文將對(duì)幾種具有代表性的DDoS攻擊檢測(cè)模型進(jìn)行綜述,包括基于多維條件熵、隨機(jī)森林分類模型、用戶行為異常檢測(cè)、流量和IP熵特性、區(qū)塊鏈技術(shù)、以及基于RDF-SVM的檢測(cè)方法等。


1. SDN中基于多維條件熵的DDoS攻擊檢測(cè)與防護(hù)研究


該研究利用SDN控制器對(duì)全局流表的流表項(xiàng)進(jìn)行提取,通過(guò)計(jì)算多個(gè)流表項(xiàng)的條件熵得到多維向量,并使用滑動(dòng)窗口下的非參數(shù)CUSUM算法進(jìn)行攻擊判別。當(dāng)檢測(cè)到攻擊時(shí),控制器會(huì)分析多維條件熵值以建立攻擊路徑,并進(jìn)行攻擊溯源,找到攻擊源頭。接著,通過(guò)向靠近攻擊源的交換機(jī)下發(fā)新的流表,采取多種攻擊緩解手段,如過(guò)濾攻擊數(shù)據(jù)包、限制流量發(fā)送速率、平衡鏈路負(fù)載等。這種方法充分利用了SDN的集中控制和軟件驅(qū)動(dòng)特性,實(shí)現(xiàn)了快速準(zhǔn)確的DDoS攻擊檢測(cè)和防護(hù)。


2. 基于隨機(jī)森林分類模型的DDoS攻擊檢測(cè)方法


該研究將數(shù)據(jù)流信息熵作為分類標(biāo)準(zhǔn),采用SIDI、SIDP和DPDI三個(gè)信息熵來(lái)分別表征三種多對(duì)一的特征。然后,使用基于隨機(jī)森林分類模型對(duì)TCP洪水攻擊、UDP洪水攻擊、ICMP洪水攻擊等三種常見(jiàn)的攻擊方式進(jìn)行分類檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該模型能夠較為準(zhǔn)確地區(qū)分正常流量和攻擊流量,并且與HMM、SVM方法相比,具有較高的檢測(cè)率和較低的誤報(bào)率。


3. 應(yīng)用層DDoS攻擊的用戶行為異常檢測(cè)


該研究從HTTP Web服務(wù)器日志中提取請(qǐng)求資源的用戶行為實(shí)例,并應(yīng)用主成分分析(PCA)子空間異常檢測(cè)方法來(lái)檢測(cè)異常行為實(shí)例。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,使用PCA子空間異常檢測(cè)用戶行為數(shù)據(jù),可以檢測(cè)應(yīng)用層DDoS攻擊,即使攻擊者試圖模仿一定程度上的正常用戶行為。


4. 基于流量和IP熵特性的DDoS攻擊檢測(cè)方法


該研究針對(duì)現(xiàn)有DDoS攻擊檢測(cè)率低、誤報(bào)率較高的問(wèn)題,根據(jù)DDoS攻擊發(fā)生時(shí)的流量特性和IP熵特性,建立了相應(yīng)的流量隸屬函數(shù)和IP熵隸屬函數(shù)。提出了基于流量和IP熵特性的DDoS攻擊檢測(cè)算法,該算法綜合考慮了流量和IP熵特性,準(zhǔn)確地檢測(cè)出了DDoS攻擊,降低了誤報(bào)率,提高了檢測(cè)率。


5. 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)DDoS聯(lián)合防御方法研究


該研究為了方便跨組織的DDoS防御,提出了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)DDoS聯(lián)合防御方法。該方法利用以太坊智能合約授權(quán)用戶可以更新DDoS攻擊者名單,所有用戶可以查詢DDoS攻擊者名單。由于利用了區(qū)塊鏈的不可篡改性和智能合約的可編程性,該方法具有跨組織聯(lián)合防御、無(wú)法干擾、可擴(kuò)展性強(qiáng)等特點(diǎn)。


6. 基于RDF-SVM的DDoS攻擊檢測(cè)研究


還有其他更多的檢測(cè)模型,通過(guò)考慮特征選擇在DDoS攻擊檢測(cè)中的重要性,DDOS攻擊,DDOS防御,Ddos防護(hù),DDoS攻擊檢測(cè)模型,設(shè)計(jì)了RDF-SVM算法。該算法利用隨機(jī)森林計(jì)算特征重要性和SVM對(duì)特征進(jìn)行重新篩選,避免了特征的錯(cuò)誤消除。最后得到最優(yōu)的特征子集,達(dá)到較高的檢測(cè)率和召回率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,RDF-SVM算法可以在KDD99數(shù)據(jù)集上選擇最優(yōu)特征子集,并且還可以區(qū)分DDoS攻擊流量和正常流量(Flash Crowd)在真實(shí)環(huán)境下采集的DDoS數(shù)據(jù)集。與CART、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、Logistic回歸、AdaBoost和SVM等方法相比,RDF-SVM算法在檢測(cè)率和召回率方面表現(xiàn)更優(yōu)。


DDoS攻擊檢測(cè)模型和技術(shù)在不斷發(fā)展和創(chuàng)新;诙嗑S條件熵、隨機(jī)森林分類模型、用戶行為異常檢測(cè)、流量和IP熵特性、區(qū)塊鏈技術(shù)以及基于RDF-SVM的檢測(cè)方法等方法各具特色,適用于不同場(chǎng)景和需求。未來(lái)隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷進(jìn)步和安全威脅的不斷演變,DDoS攻擊檢測(cè)模型將繼續(xù)得到優(yōu)化和完善。


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