基于熵的入侵检测特征参数选择

《基于熵的入侵检测特征参数选择》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、万方数据第28卷第4期2006年4月系统工程与电子技术SystemsEngineeringandElectronicsV01．28No．4Apr．2006文章编号：1001．506X(2006)04．0599—03基于熵的入侵检测特征参数选择饶鲜，杨绍全，魏青，董春曦(西安电子科技大学电子对抗研究所，陕西西安710071)摘要：传统入侵检测的特征选择方法不但与评估数据的统计特性有关，还与检测算法有关。提出了一种独立于检测算法的入侵检测特征参数选择方法。该方法以入侵检测模型为基础，信息熵为准则。仿真结果显示出用所选特征参数进行检测，不但保证

2、了检测的正确率，而且提高了检测速度，减小了内存资源的占用。关键词：网络安全；入侵检测；熵；特征选择中图分类号：TP391文献标识码：ASelectionintrusiondetectionparametersusingentropyRAOXian，YANGShao—quan，WEIQing，DONGChun—xi(TheElectronicCounterMeasuresInst．，XidianUniv．，Xi’an710071，China)Abstract：Featureselectionmethodsforintrusiondetect

3、ionnOWavailableareinfiuencedbythestatisticalcharac—teristicsofeva]uationdataandthedetectionmethods．AfeatureselectionmethodindependentofdetectionmethodiSpresented．Themethodisbasedontheintrusiondetectionmodelandtheentropyisusedasthecriterion．Thesimula—tionresultsshowthatiti

4、seffectivetoincreasethedetectionspeedandreduceofthememory，withoutsacrificingthedetectioncorrectnessbyusingtheselectedfeaturesbasedonentropy．Keywords：networksecurity；intrusiondetection；entropy；featureselection0引言随着网络的迅速发展，人们对于网络的依赖不断增加，网络安全问题日益突出。入侵检测作为动态安全防护部件，自从20世纪80年代出

5、现以来迅速成为网络安全研究的焦点uJ。入侵检测是一种通过收集和分析被保护系统信息，从而发现入侵的技术，也可将入侵检测看作是区别系统状态是“正常”还是“异常”的二分类问题【2J。入侵检测常用的数据源分为两大类：基于主机的数据源和基于网络的数据源。基于主机的数据源，由操作系统审计跟踪和记录系统及应用事件的系统日志文件组成。从中可以提取出主机活动的特征，如谁在什么时候，执行了什么操作。利用主机数据源进行检测的系统，称为基于主机的入侵检测系统。基于网络的数据源，是指收集的网络数据。从网络数据源中，可提取出网络连接活动的特征，如某台主机用什么协议和

6、哪台主机进行了通信。利用网络数据进行检测的系统，称为基于网络的入侵检测系统。对于入侵检测系统的要求首先是正确性，其次是实时性。只有检测速度快，才能及时处理网络中传输的海量数据，不会因为速度慢丢失信息，而造成漏警，更能及时采取措施，将入侵带来的损失降到最低。提取和处理的特征数目过多是导致速度下降的主要原因之一。实际上，有些参数没有包含或者包含极少的系统状态信息，它们对检测结果几乎没有影响(这些参数称为冗余参数)。所以特征选择——去除冗余参数，保留能够反映系统状态的重要特征——是入侵检测研究的重要内容之一。传统入侵检测特征的选择方法【3叫j，

7、是以对一组评估数据检测的正确率或时间作为度量准则。这种方法有一定的局限性。即使评估数据的统计特性与实际特性相同，它也是针对特定的检测方法，并没有普遍性。本文抛开检测算法，从数据统计特性出发，提出了基于熵的特征参数选择方法。该方法有效地反映了数据的性质，摆脱了传统方法针对特定检测算法的限制。1基于熵的衡量准则1993年，HelmanEs]提出了基于主机的入侵检测数学模型。本文将该模型推广到所有入侵检测系统，并据此提出基于熵的参数衡量准则。1．1Hdman模型Helman研究的是基于主机的入侵检测系统。他将复收稿日期：2005—04—05；修

8、回日期：2005—10—02。基金项目：“十五”军事通讯预研资助课题(4100104030)作者简介：饶鲜(1976一)，女，讲师，博士研究生，主要研究方向为网络安全和信息对抗。E-mail：