dns异常行为检测的研究

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1、东南大学硕士学位论文DNS异常行为检测的研究姓名：方强申请学位级别：硕士专业：计算机科学与技术；计算机系统结构指导教师：龚俭2012-06-07摘要DNS异常行为检测的研究方强导师：龚俭，东南大学DNS是重要的网络设备之一，由于DNS故障导致的“暴风断网”、“百度被黑”等事件的发生影响了用户对于网络的正常使用。与此同时，利用Fast-Flux技术构造的僵尸网络以及利用DNS进行隐藏数据的传输使得DNS成为网络犯罪和逃避网络监管行为的最要帮手。实现对上述网络异常行为的检测对于保证网络的正常使用以及净化网络环境有着重要的意义。本文的主要任务是为CHAR

2、IS系统设计并实现DNS异常行为检测模块，实现对域名访问异常，DNS隐藏通信以及Fast．Flux域名的检测。对于域名访问异常的检测，本文首先提出了域名依赖性的概念用以描述域名对用户的重要程度。设计了以域名被访问的用户IP数为特征，k．means聚类算法为核心的域名依赖性判定算法：同时利用历史域名依赖性数据设计出热点域名判定算法；最后结合当前检测周期的域名依赖性分布情况以及热点域名列表设计出依赖性异常检测算法检测出存在访问异常的域名。对于DNS隐藏通信的检测，本文首先提出将隐藏信道分为基于域名的DNS隐藏信道以及基于服务的DNS隐藏信道。设计了合法

3、DNS报文的检测算法。对于基于服务的DNS隐藏信道提出通道流量的统计算法；对于基于域名的DNS隐藏信道，提出了基于机器学习的检测算法，该算法选择多个报文连接特征为检测测度，使用C4．5决策树分类器实现对隐藏信道的检测。对于Fast．Flux域名的检测，本文提出了使用域名对应IP数，TrL值等5个属性作为Fast．Flux域名的检测特征，使用C4．5决策树作为分类器检测Fast—Flux域名的检测方法实现对Fast．Flux域名的检测。关键词：DNS异常检测域名依赖性域名访问异常DNS隐藏信道Fast．Flux域名AbstractTheResearc

4、honDNSAbnormalBehaviorDetectionByFangQiang，SupervisedbyGONGJian，SoutheastUniversityDNSisoneoftheimportantnetworkequipments．DuetothefailureoftheDNS，theoccurrenceofeventssuchas”stormcodecbrokennetwork”．”baiduaccessingerror”influencetheusers’normaluseofthenetwork．Atthesametime．bo

5、tnetsusingFast．FluxtechnologyandDNScovertchannelsmakeDNSbecomethehelperofbehaviorofnetworkcrimeandescapingfromIntemetsupervision．ToachievethedetectionoftheabnormalbehaviorofDNShasimportantrolesforensuringthenormaluseofthenetworkaswellastopurifytheIntemetenvironment．Themaintask

6、ofthispaperistoprovideCHARISsystemwiththemoduleofDNSabnormalbehaviordetection．Themoduleincludesthedetectionofabnormalaccessofdomain，DNScovertchannels，aswellasFast．theFluxdomain．Forthedetectionofabnormalaccessofdomain，thepaperfirstproposestheconceptofdomaindependencetodescribet

7、heimportancelevelofdomainforusers．Thepaperselectsthenumberofusers’IPthataccessingadomainasthecharacteristicofdomaindependenceandusesthek-meansclusteralgorithmtoclassifythedomainsaccordingtodomaindependence．nepaperdesignsthedecisionalgorithmofhotdomain谢mthehistoricaldistributio

8、nofdomaindependence．Finally,thepaperdesignedthedetectionalgor