基于petri网的网络入侵检测研究

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1、万方数据分类号：TP391密级：(秘密、机密、绝密)学校代码：10057研究生学号：09834002基于Petri网的网络入侵检测研究TheResearchofInstrusionDetectionBasedonPetriNets专业名称：计算机应用技术指导教师姓名：李孝忠教授研究生姓名：侯仁平申请学位级别：工学硕士论文提交日期：2014年03月论文课题来源：国家自然科学基金学位授予单位：天津科技大学天津科技大学嗍鼎万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。除文中特别加以标注引用的内容外，本论文不

2、包括任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果内容，也不包括为获得天津科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：钙晰日期：邳蚪年≥月7D日知识产权和专利权保护声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师具体指导下并得到相关研究经费支持下完成的，其数据和研究成果归属于导师和作者本人，知识产权单位属天津科技大学；所涉及的创造性发明的专利权及使用权完全归天津科技大学所有。本人保证毕业后，以本论文数据和资料发表论文或使用论文工作成果时署名第一单位仍然

3、为天津科技大学。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：嚆辩日期：二旬I‘卜年3月fp日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，同意公布论文的全部或部分内容，允许论文被查阅和借阅。本人授权天津科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密Il(请在方框内打“、／”)，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密曰(请在方框内打“√”)。作者签名：侯仁平日期：知f十年3月f

4、D日刷醛各砒醐：州年)月万方数据摘要随着计算机网络的普及，计算机病毒攻击等入侵行为日益突出，对网络的安全构成极大威胁。深刻理解计算机病毒等入侵行为在互联网中的传播机理，要增强互联网抵御病毒入侵的能力，就有必要在充分认知互联网的复杂网络特性基础之上，建立网络入侵的数学模型并分析其传播机理，是计算机网络安全研究的一个重要组成部分。Petri网是一种图形化、数学化的建模语言，采用可视化图形描述，能表达具有同步、并发、冲突的离散事件动态系统的静态结构和动态变化，适用于分析网系统静态的结构以及仿真时动态的行为，但经典Petfi网模型存在着状态空间“爆炸”和缺乏分析系

5、统性能的数学方法等问题，而着色Pelri网具有层次化结构特征，在描述系统静态模型方面进行了比较完整的形式化定义，能同时用于评估系统性能、逻辑的正确性和验证系统功能，还能交互地或自动地进行仿真，因而适于大型系统建模。本文利用着色Petri网建模技术来设计网络入侵系统，将复杂的网络入侵系统划分为几个简单网络子域，从而大大降低了构建网络模块的复杂度，同时针对网络入侵系统随机不可预测性，结合规则库，引入随机Petri网特性，并通过对此模型的仿真分析，得出此模型的相关特性，为构建网络入侵系统以及网络安全理论的发展提供了参考。本文通过引入安全策略域和域间通信信道的概念

6、，结合着色和随机两大约束条件，进行有界企业级网的简单网络模型建模，简化了网络模型的建模任务量，并为宏观分析网络系统提供了实例模型，同时也为更进一步细化深入研究奠定了理论基础。关键词：网络入侵：着色Pelri网：随机Pelri网；安全策略域；域间通信信道万方数据ABSTRACTWiththepopularityofcomputernetwork，theintrusionbehavior,suchascomputervirusattacks，isthegreatthreattothesecurityofthenetwork．Toenhancetheabilit

7、yoftheInternetagainstvirusinvasion，itisnecessarytodeeplyunderstandthetransmissionmechanismofinvasionbehaviorofcomputervirusontheIntemet．BasedonfullyunderstandingthecharacteristicsofInteractnetwork，toestablishthemathematicalmodelofnetworkintrusionandanalyzethetransmissionmechanismi

8、sanimportantcomponentofnetworksec