《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 通信與網絡 > 設計應用 > 基于機器學習和規則的網絡異常流量檢測研究
基于機器學習和規則的網絡異常流量檢測研究
網絡安全與數據治理
尤剛1,徐蕾2,李美鵬1,劉文杰1,張鵬1,陸振奎2
1.96941部隊,北京100085;2.中國航天時代電子有限公司,北京100094
摘要: 網絡異常流量檢測的主流方法有基于機器學習的和基于規則匹配的,前者可以檢測未知異常流量,后者可以精準指出攻擊類型。結合兩者優勢,采用混合的方式實現網絡異常流量檢測系統。該系統設置了兩道過濾器,第一道過濾器采用流聚類算法進行初步過濾,第二道過濾器采用開源工具Suricata進行精細識別。基于DenStream算法提出了一種可以根據網絡中異常流量比例變化而動態確定半徑閾值的流聚類算法DenStream-DRT,此外,為改進Suricata存在無法識別未知異常流量的問題,提出了基于Apriori的含有效負載約束規則的生成算法PCRG-Apriori,最后將基于規則的網絡入侵檢測系統Suricata與DenStream-DRT分類器進行了整合,形成了一個全新的網絡異常流量檢測系統。實驗證明,集成系統在速率和準確性方面都有較好的表現。
中圖分類號:TP309文獻標識碼:ADOI:10.19358/j.issn.2097-1788.2025.02.001
引用格式:尤剛,徐蕾,李美鵬,等. 基于機器學習和規則的網絡異常流量檢測研究[J].網絡安全與數據治理,2025,44(2):1-9.
Research on abnormal network traffic detection based on machine learning and rule-based methods
You Gang1,Xu Lei2,Li Meipeng1,Liu Wenjie1,Zhang Peng1,Lu Zhenkui2
1.Unit 96941 of PLA; 2.China Aerospace Times Electronics Co., Ltd.
Abstract: The mainstream methods of network abnormal traffic detection are machine learning-based and rule matching-based. The former can detect unknown abnormal traffic, and the latter can accurately point out the type of attack. In order to combine the advantages of the two, this paper uses a hybrid method to realize the network abnormal traffic detection system. The system is equipped with two filters. The first filter uses the stream clustering algorithm for preliminary filtering, and the second filter uses the open source tool Suricata for fine identification. Based on DenStream algorithm, this paper proposes a flow clustering algorithm DenStream-DRT, which can dynamically determine the radius threshold according to the change of the proportion of abnormal traffic in the network. In addition, in order to improve the problem that Suricata cannot recognize unknown abnormal traffic, this paper proposes a generation algorithm PCRG-Apriori with payload constraint rules based on Apriori. Finally, the rule-based network intrusion detection system Suricata is integrated with the DenStream-DRT classifier to form a new network abnormal traffic detection system. Experimental results show that the integrated system has good performance in speed and accuracy.
Key words : network security; flow clustering algorithm; Apriori algorithm; Suricata; abnormal traffic detection system

引言

網絡安全領域,網絡異常流量檢測至關重要。當前網絡異常流量檢測方法主要有基于機器學習、基于規則以及兩者混合的。

機器學習中的有監督學習方法依賴標注好的數據,在數據集質量高時能實現較好的檢測效果。例如,Hu[1]等人提出了魯棒性的SVM算法,展現出對噪聲處理的強大能力,增強了模型的穩定性;Kabir等人[2]提出了一個改進的SVM方法LS-SVM,實驗結果證明該方法在準確性和效率方面有了顯著提升。

機器學習中的半監督學習介于監督和無監督之間,通過結合已標注正例與未標注數據訓練模型,可實現較好分類性能。Jabbar等人[3]提出了一個以迭代的方式進行聚類的半監督學習器,實驗結果顯示該方法可以實現較高的準確率和較低的誤報率。

機器學習中的無監督學習算法不依賴標注數據集,適應性強,但準確性不如有監督學習,且誤報率較高。Syarif等人[4]研究對比了常用的聚類和有監督學習方法,實驗結果顯示無監督的聚類算法誤報率較高,約為20%。

基于規則的網絡異常流量檢測通過將專家定義的規則與流量進行匹配來識別異常流量。Suricata是一個開源的網絡入侵檢測和阻止引擎,其在多方面表現出色,但存在無法檢測未知流量、實時性差等局限。

混合網絡異常流量檢測有串行和并行兩大方向。并行檢測中基于規則的工具和基于機器學習的分類器同步運作。例如,Shah等人[5]提出了一個并行處理框架,將Snort與SVM同時運作,實驗顯示該系統具有較好的檢測精度。串行檢測則順序運用兩者。例如,Chiba[6]等人介紹了一種以Suricata和隔離森林算法為核心的檢測框架,其中Suricata作為初步過濾器,由隔離森林算法進行進一步的異常流量識別,實現了對未知攻擊的有效檢測。

考慮到系統的效率,本文選擇構建串行的檢測系統,即將基于機器學習的檢測方法作為第一道過濾器,將基于規則的工具作為第二道過濾器。然而,現行的流聚類算法存在準確率較低的問題,導致過多可疑流量被傳遞至Suricata系統;此外,Suricata存在無法識別未知異常流量的問題。本文對上述問題進行了改進研究:

(1)針對流聚類算法準確率較低的問題,提出了一種可以動態確定半徑閾值的流聚類算法,并進行了對比實驗;(2)針對Suricata系統僅能識別已知的異常流量問題,提出了基于Apriori的含有效負載約束的規則生成算法;(3)將基于規則的Suricata系統和基于機器學習的流聚類算法集成,并進行了消融實驗[7]。


本文詳細內容請下載:

http://m.jysgc.com/resource/share/2000006336


作者信息:

尤剛1,徐蕾2,李美鵬1,劉文杰1,張鵬1,陸振奎2

(1.96941部隊,北京100085;

2.中國航天時代電子有限公司,北京100094)


Magazine.Subscription.jpg

此內容為AET網站原創,未經授權禁止轉載。
亚洲一区二区欧美_亚洲丝袜一区_99re亚洲国产精品_日韩亚洲一区二区
欧美精品一区二区三区四区 | 欧美与黑人午夜性猛交久久久| 亚洲精选国产| 亚洲国产网站| 亚洲国产精品成人精品| 久久精品视频在线看| 亚洲丰满在线| 91久久国产综合久久蜜月精品| 亚洲国产精品黑人久久久| 久久精品国产清高在天天线| 久久国产精品99国产精| 久久国产夜色精品鲁鲁99| 久久国产直播| 亚洲国产精品久久91精品| 亚洲激情午夜| 99riav1国产精品视频| 一本久道久久久| 亚洲无限av看| 午夜精品久久久久久久99樱桃| 校园春色综合网| 久久精品72免费观看| 久久一区精品| 欧美大片在线观看| 欧美日韩国产大片| 国产精品国产三级国产aⅴ无密码| 欧美香蕉视频| 国产日产欧美一区| 黄色国产精品一区二区三区| 136国产福利精品导航网址应用| 亚洲激情在线观看| 在线视频亚洲一区| 欧美一二三区在线观看| 亚洲国产精品久久久久久女王| 亚洲精品一区二区在线观看| 亚洲午夜激情网站| 欧美一区日韩一区| 免费久久99精品国产自| 欧美精品观看| 国产精品久久久久久久久婷婷| 国产日韩在线亚洲字幕中文| 欲香欲色天天天综合和网| 亚洲精品久久久一区二区三区| 在线视频欧美精品| 欧美尤物一区| 99re这里只有精品6| 先锋a资源在线看亚洲| 久久久久久久一区二区| 欧美激情综合五月色丁香| 欧美色大人视频| 国产一区二区黄| 亚洲三级影院| 午夜亚洲福利| 日韩亚洲精品电影| 欧美一区二区播放| 欧美成人亚洲成人| 国产精品久久99| 精品999久久久| 一本色道久久精品| 久久av在线| 亚洲天堂av图片| 麻豆精品网站| 国产精品素人视频| 亚洲黄页一区| 欧美一进一出视频| 一区二区三区欧美亚洲| 久久视频国产精品免费视频在线| 欧美日韩免费精品| 国内精品福利| 亚洲无人区一区| 亚洲麻豆一区| 久久久噜噜噜久噜久久| 国产精品超碰97尤物18| 在线精品国产欧美| 亚洲在线中文字幕| 一区二区三区精品| 六月天综合网| 国产乱人伦精品一区二区| 亚洲精品日本| 亚洲黄色一区二区三区| 欧美在线二区| 欧美三级免费| 亚洲国产精品一区制服丝袜| 欧美一区国产在线| 午夜在线精品偷拍| 欧美日韩在线播| 亚洲第一福利社区| 欧美在线观看视频在线| 午夜精品国产精品大乳美女| 欧美gay视频| 韩国成人福利片在线播放| 亚洲一区黄色| 一区二区三区四区在线| 欧美肥婆在线| 伊人久久久大香线蕉综合直播| 亚洲欧美卡通另类91av| 亚洲在线电影| 欧美日韩一卡| 亚洲免费成人av| 亚洲美女av网站| 免费观看在线综合| 国内精品久久久久影院优| 亚洲女ⅴideoshd黑人| 一区二区三区日韩在线观看| 欧美成ee人免费视频| 合欧美一区二区三区| 性色av一区二区三区| 欧美一级久久| 国产精品视频大全| 中文网丁香综合网| 亚洲一区三区电影在线观看| 欧美日韩免费看| 99精品久久久| 中国日韩欧美久久久久久久久| 欧美精品在线视频观看| 最新国产乱人伦偷精品免费网站| 亚洲日本成人网| 免费久久99精品国产自| 在线播放精品| 亚洲精品一区二区三区不| 免费日韩视频| 亚洲国产视频一区二区| 亚洲美女毛片| 欧美日韩高清一区| 99视频在线观看一区三区| 亚洲一本大道在线| 国产精品国产三级国产aⅴ浪潮| 中文日韩在线| 久久aⅴ国产欧美74aaa| 国产一区日韩欧美| 亚洲电影在线看| 免费观看在线综合色| 亚洲国产精品成人一区二区| 亚洲日韩中文字幕在线播放| 欧美激情视频一区二区三区免费| 亚洲人精品午夜| 亚洲丝袜av一区| 国产精品看片你懂得| 亚洲欧美中文日韩在线| 久久精品国产一区二区电影 | 久久久久**毛片大全| 激情成人综合| 亚洲精品久久久久久一区二区| 欧美精品一区二区蜜臀亚洲| 夜夜爽av福利精品导航| 欧美亚洲系列| 国内偷自视频区视频综合| 最新日韩中文字幕| 欧美精品一区二区三区在线看午夜| 日韩亚洲一区二区| 欧美在线观看视频一区二区| 激情伊人五月天久久综合| 99精品免费视频| 国产精品裸体一区二区三区| 欧美一区精品| 欧美激情一区二区三区在线| 一本色道久久88综合亚洲精品ⅰ | 亚洲人成在线观看一区二区| 欧美日韩国产免费| 亚洲无线观看| 久久久久久色| 亚洲国产成人久久综合| 亚洲一区二区三区久久| 国产亚洲成人一区| 亚洲美女av网站| 国产精品日韩欧美| 亚洲国产成人av好男人在线观看| 欧美精品v国产精品v日韩精品| av不卡在线| 久久精品二区| 亚洲日本国产| 欧美在线一区二区| 亚洲激情视频在线| 欧美在线观看一区| 亚洲人成免费| 久久国产精品黑丝| 亚洲另类一区二区| 久久高清国产| 91久久精品国产91久久性色| 性视频1819p久久| 亚洲日本无吗高清不卡| 久久激情视频| 99精品免费网| 免费看的黄色欧美网站| 亚洲一区二区免费| 男男成人高潮片免费网站| 亚洲欧美成人综合| 欧美护士18xxxxhd| 先锋a资源在线看亚洲| 欧美日本高清一区| 久久国产精品久久w女人spa| 欧美日韩视频专区在线播放| 欧美在线影院在线视频| 欧美午夜精品久久久久免费视 | 亚洲欧美日韩综合| 欧美日本国产一区| 亚洲高清视频的网址| 国产精品色婷婷久久58| 一区二区冒白浆视频| 伊人婷婷久久| 久久国产免费|