一种基于熵的DDoS攻击实时检测算法

提出一种轻量级的DDoS(distributed denial of service)攻击检测的有效方法.首先基于滑动窗口技术的熵算法实时检测网络数据包中目的IP地址出现的随机性,然后使用VTP(variance-time plot)方法进行异常检测.实验结果表明,该方法能够实时检测出各种DDoS攻击的存在,特别是能够发现大流量背景下攻击流量没有引起整个网络流量显著变化的DDoS攻击.     

入侵检测系统利用信息熵检测网络攻击的方法

针对传统入侵检测系统报警事件数量多、误报率高的问题,提出了一种基于信息熵的网络攻击检测方法。该方法利用雷尼熵对报警事件源IP地址、目标IP地址、源威胁度、目标威胁度以及数据报大小这5个属性香农熵的融合结果来表示网络状态,通过与正常网络状态的对比识别网络异常。真实攻击和人工合成攻击环境中的实验结果表明,该方法能在保持误报率低于1%的情况下命中率高于90%;与基于特征香农熵的攻击检测方法相比,该方法对攻击更敏感,最易检测出DoS攻击和主机入侵,其次是主机扫描和端口扫描,对蠕虫攻击的检测敏感度稍差。对比测试结果表明,该方法在提高命中率的同时,还能有效降低误报率。     

基于多维信息熵值的DDoS攻击检测方法

针对互联网中日益严重的分布式拒绝服务攻击行为,提出了一种基于多维信息熵值的DDoS攻击检测方法.首先根据DDoS攻击的特点,采用条件熵及相异熵构建具有良好区分度的多维攻击检测向量,在此基础上采用滑动窗口的多维无参数CUSUM算法放大正常流量与攻击流量的差异来实现DDoS攻击的检测.通过实际网络攻击流量及合成攻击流量测试表明:文中提出的算法能够检测到LLS_ DDoS数据集及合成数据集中的全部攻击,算法对于DDoS攻击的响应速度快,能够应用于高速骨干网络中.     

SDN环境下基于目的IP地址熵的DDoS攻击检测与易损机制研究

在软件定义网络(Software-Define Networking,SDN)环境下,分布式拒绝服务攻击(Distributed Denial of Service Attacks,DDoS)产生时,交换机中流表项大量增长,同时产生大量的PACKET＿IN消息发往控制器,导致控制器阻塞,从而影响了整个SDN网络.因此,本文提出了一种基于目的 IP地址的信息熵检测与易损评判机制相结合的模型,通过统计窗口内目的 IP地址的信息熵变化,检测SDN网络是否受到DDoS攻击,对于检测出的异常流量,进行目的 IP地址的易损评判,判断其是否易受到DDoS攻击.仿真实验表明,熵值检测模块在25%的攻击速率下检测率达到98%,误警率为2%.易损机制判断模块能在攻击发生初期迅速发现攻击并及时关闭端口,丢包率下降至3.6%,降低了攻击对SDN网络的影响.     

使用交叉熵检测和分类网络异常流量

针对准确识别网络攻击行为的问题,提出了一种基于交叉熵的流量异常检测和分类方法.首先使用流头部特征属性和行为特征属性对DoS攻击、端口扫描和网络扫描等3种常见攻击进行描述,并使用交叉熵来度量各属性上流量的分布变化,建立各攻击的行为特征向量,然后使用指数加权滑动平均控制图方法对多种交叉熵指标进行异常检测得到检测异常向量,最后以检测异常向量和各行为特征向量的相似度来判别攻击类型.针对路由器中Netflow流量的实验结果表明,对于强度较小的攻击,相比香农熵度量法,交叉熵度量法的攻击分类正判率和精确率平均提高了13%和15%,正确率提高了13%.     

一种针对DDoS攻击的防御响应策略

通过对现在网络上流行的DDoS攻击的特征进行分析,提出通过流量异常机制来检测是否遭受攻击,通过IP源回溯技术切断可疑链路,通过应答响应机制来恢复服务器的正常运行.     

软件定义网络中基于深度神经网络的DDoS攻击检测

针对分布式拒绝服务（Distributed Denial of Service,DDoS）攻击在软件定义网络（Software-Define Networking,SDN）环境中对其控制器的危害问题,提出一种SDN环境下基于广义熵检测和Adam-DNN相结合的DDoS攻击检测方案.首先,把来自交换机的大量数据包进行熵值检测,根据阈值将数据流量划分为正常、异常和攻击;然后,控制器定位到发出异常警报的交换机收集流表信息,并提取它们的8元流量特征,通过Adam-DNN进行检测是否发生攻击.实验结果表明,与传统的机器学习、香农熵检测方案相比,本方案检测成功率提高了0.91%～3.66%,CPU利用率降低了5%.     

基于CUSUM算法的LDoS攻击检测方法

低速率拒绝服务LDoS攻击具有流量发送速率低、隐蔽性强、具有突发性以及造成危害大的特点,融入正常流量中难以被传统的DoS攻击检测机制发现.针对该攻击方式突发性特点,分析路由器受到LDoS攻击时流量特征的统计异常,将路由器入口流量的均值与正常阈值相比较,提出了基于累积和CUSUM算法的检测方法.该方法基于突变假设检验,对到达流量分析变点前后流量的累积和特征,通过将分析得到的累积和与设定的门限值比较来实现LDoS攻击的检测.实验通过调整算法参数来优化检测性能,通过基于NS-2搭建的仿真实验平台表明,该方法具有较好的检测性能.     

基于LSTM流量预测的DDoS攻击检测方法

提出一种基于长短时记忆(LSTM)神经网络流量预测的分布式拒绝服务(DDoS)攻击检测方法.首先定义了IP数据包统计特征(IPDCF)来表征网络流特征,然后采用LSTM神经网络模型对IPDCF时间序列进行建模,且使用网格搜索和超参数最优法确定Dropout的值以缓解该模型的过拟合现象,最后建立基于IPDCF时间序列的LSTM模型来识别DDoS攻击.实验结果表明:该模型能够准确地预测正常网络流量变化趋势,识别DDoS攻击引起的异常;与同类方法相比,该方法能较早地检测DDoS攻击且漏报率和误报率更低.     

Sandwiched Renyi 量子相对熵单调性的另一证明

量子相对熵在保迹完全正定的映射作用下是单调递减的.此外,对于一种新提出的Sandwiched Renyi量子相对熵,当映射满足Schwarz不等式或映射保迹正定时,也有研究证明该量子相对熵的单调性也成立.本文利用复插值技巧给出当α∈[1/2,1)时Sandwiched Renyi量子相对熵单调性的另一证明.该技巧曾被用于证明α∈(1,∞)时量子相对熵在保迹正定映射的作用下满足单调性.