基于局域波的分析网络流量异常检测方法的研究

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1、哈尔滨工程大学硕士学位论文摘要近几年来，计算机网络发展异常迅猛。网络规模不断扩大，复杂性不断增加，网络的异构性越来越高。导致网络出现各种性能问题的可能性增大，而且传播得更为广泛，发现和诊断问题的难度增大。另一方面用户对网络服务性能提出了更高的要求，这些都增加了网络管理的难度。因此如何实时检测这些网络异常成为目前重要的研究课题。对网络流量进行实时监测和管理，及时地发现网络流量异常，对提高网络的可靠性和安全性具有重要意义。本文首先分析了国内外网络流量异常检测的研究现状，指出了所存在的问题，并提出了新的研究思路。局域波分解

2、方法是一种新兴的信号时频分析方法，它吸收了小波变换的多分辨分析的优点，同时又克服了小波变换需要选取小波基和分解层数的缺点，实现了基于信号局部时变特征的自适应时频分解。但原有的EMD方法分解速度慢、边缘出现失真、筛选条件不严格和缺乏对伪分量的判断。我们在分析EMI)方法的基础上提出了线性均值分解方法，它有效的克服了这些缺点。进一步的，我们分析了采样频率对该分解方法精度的影响。流量模型是流量分析的重要组成部分。本文分析了多种流量模型，并以自相似流量模型为基础，提出了基于局域波分析的自相似参数(Hurst参数)的估计方法。

3、该方法能够更准确地估计出网络流量的自相似程度。针对现有的网络流量异常检测方法实时性差、精度低和不具有自适应性等缺点，基于对局域波方法的研究，提出了一种基于局域波分解的流量异常检测方法。该方法能够根据流量信号的特点，而自适应的调节分辨率，达到对流量信号的更准确的分析。实验表明该方法具有更高的准确性。关键词：异常检测；局域波时频分析；线性均值算法哈尔滨工程大学硕士学位论文ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofnetwork，thescaleandcomplexityareincreasinga

4、ndtheheterogeneousismuchhigherthanbefore．Ontheotherhand，usersadvancehigherrequestaboutnetworkservice，whichmakesthemanagementofnetworksbecomemoredifficult．Consequently，itisdifficulttodetectanomaliesaccuratelyinreal—timenetworkmanagement，whichbecomesanimportantre

5、searchproblem．TrafficanomaliesCansignificantlydisruptanddegradenetworkservice．Therefore，makingreal-timemonitorandmanagementandfindingoutanomalyfornetworktraffichassignificantmeaningsinimprovingbothrobustandsecurityfornetwork．Atfirst，thispaperanalyzedther．esearc

6、hactualitybothhereandabroad．Wepointedoutthedeficiencyofpresentresearchandsomenewresearchclews．Localwavedecompositionmethodisanewtimefrequencyanalysismethod．Ithassomeadvantagesofwaveletdecompositionandconqueredthedisadvantagesthatthewaveletdecompositionneedtosel

7、ectawaveletbaseandlevel．Localwavedecompositionmethodcanadaptivelydecomposedbaseonthelocaltime—varingcharacteristics．ThespeedoftheEMDmethodisslow,signaledgehavedistortion．Theconditionofscreeningisnotstrict．TheEMDmethoddonotjudgethepseudocomponent．Weproposedanewd

8、ecompositionmethod——I．inearmeandecompositionmethod．Thismethodhadconqueredtheabovedisadvantages．Inaddition，weresearchedtheinfluenceofsamplingfrequency．Trafficmodelisoneimport