基于维数消减与svm参数优化的入侵检测算法研究

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1、硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION论文题目基于维数消减与SVM参数优化的入侵检测算法研究作者姓名董蒙学科专业计算机科学与技术指导教师黄国言教授2016年5月中图分类号：TP393学校代码：10216UDC：004密级：公开工学硕士学位论文基于维数消减与SVM参数优化的入侵检测算法研究硕士研究生：董蒙导师：黄国言教授申请学位：工学硕士学科专业：计算机科学与技术所在单位：信息科学与工程学院答辩日期：2016年5月授予学位单位：燕山大学ADissertationinComputerScienceandTechnologyRESEAR

2、CHONINTRUSIONDETECTIONALGORITHMBASEDONDIMENSIONREDUCTIONANDPARAMETEROPTIMIZATIONOFSUPPORTVECTORMACHINEbyDongMengSupervisor:ProfessorHuangGuoyanYanshanUniversityMay,2016燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于维数消减与SVM参数优化的入侵检测算法研究》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除已注明部分

3、外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《基于维数消减与SVM参数优化的入侵检测算法研究》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其它复制

4、手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。(请在以上相应方框内打―√‖)作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要摘要随着网络攻击技术和手段的日益突出，入侵检测系统逐渐引起诸多学者的关注，成为了当前研究网络安全方面的重要课题。在众多的入侵检测方法中，研究人员发现将支持向量机SVM(SupportVectorMachine)方法应用到入侵检测领域存在诸多优势，而且对基于SVM的入侵检测方法进行研究也有着非常重要的意义。本文从入侵检测数据的维数消减、SVM的参数优化和入侵检测模型的构建

5、三方面入手，对基于SVM的入侵检测算法的性能进行深入研究。首先，本文阐述了用于维数消减的核主成分分析算法，并分析了惩罚参数和核函数参数对SVM分类性能所带来的影响，同时说明了利用粒子群算法进行参数优化的背景与思想。其次，针对入侵数据集的高维数问题，提出一种基于ReliefF和样本筛选的核主成分分析算法。该算法利用ReliefF算法进行特征选择，并对特征选择后的样本分组执行核主成分分析算法，从执行结果中，挑选前两个主成分对样本进行筛选过滤，并对筛选后的样本再次执行核主成分分析算法，进而提取最终的主成分。再次，针对SVM参数对分类性能的影响问题，提

6、出一种基于速度和位移同步优化的粒子群优化算法。该算法在粒子种群模型分类的基础上，通过引入粒子进化度和聚合度两个变量来实现对惯性权重、学习因子和时间因子的动态调整，以达到优化粒子速度和位移的目的，使算法很快地找到最优的SVM参数。最后，在验证了上述提出的两种改进算法的有效性的基础上，本文重新构建一种新的基于SVM的入侵检测模型，并将该模型与其它入侵检测模型在MATLAB环境下进行性能比较。关键词：入侵检测；支持向量机；维数消减；参数优化；核主成分分析；粒子群优化算法-I-燕山大学工学硕士学位论文AbstractWiththegrowingofne

7、tworktechnologyandattackmethods,intrusiondetectionsystemgraduallyarousedtheconcernofthebroadscholars,becomingtheimportantsubjectinnetworksecurityresearchofthecurrent.Innumerousintrusiondetectionmethod,researchershavefoundthatthesupportvectormachinemethod,therearemanyadvantag

8、estothefieldofintrusiondetection,andtheresearchonintrusiondetectionalgorith