基于行为分析的木马检测算法在ics中的研究

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1、分类号：密级：论文编号：学号：51303300106重庆理工大学硕士学位论文基于行为分析的木马检测算法在ICS中的研究研究生:王国栋指导教师：陈庄教授学位类型：学术学位学科专业：计算机软件与理论研究方向：信息安全培养单位：计算机科学与工程学院论文完成时间：2016年03月25日论文答辩日期：2016年05月29日CategoryNumber：LevelofSecrecy：SerialNumber：StudentNumber：51303300106Master'sDissertationofChongqingUn

2、iversityofTechnologyResearchonTrojanDetectionAlgorithmBasedonBehaviorAnalysisinICSPostgraduate:WangGuodongSupervisor:ProfessorChenZhuangDegreeCategory：AcademicDegreeSpecialty:ComputerSoftwareandTheoryResearchDirection:InformationSecurityTrainingUnit:Collegeo

3、fComputerScienceandEngineeringThesisDeadline:March25,2016OralDefenseDate:May29,2016重庆理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研巧所取得的成果。除文中特别加示注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或。集体己经发表或撰写的成果，、作品对论文的研究做出重要贡献的集体和个人均己在文中Ｗ明确方式标明。本人承担本声明的法律后果。＇＜ｒ：日期作者签名豕舜據；少年月

4、曰学位论文使用授权声明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留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆理工大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库，可Ｗ采用影印进行检索、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。＂小本学位论文属于（请在Ｗ下相应方框内打）：１□，在．保密年解密后适用本授权书。＿＿２．不保密口。；作者签名：曰期年ＪＴ月少曰导师签名；曰親＞／１＞年Ｊｒ月。曰＾满良摘要摘要工

5、业控制系统（IndustrialControlSystem，ICS）是涉及国计民生的能源、电力、化工、市政、交通等领域的核心系统，其安全性直接关系到生产安全、环境安全、生命安全甚至国家安全。一旦ICS信息安全出现问题，将对国家关键基础设施的生产运行造成重大安全隐患。随着信息化与工业化深度融合以及物联网的快速发展，ICS突破了自身的禁锢，开始逐步采用互联网的通信协议，使用更为通用的软件与硬件，致使ICS遭受日益严峻的安全问题。ICS的安全问题已经引起世界各国普遍重视，是当前信息安全领域研究的重点。该文从主机行为和

6、网络行为两个方面，对木马检测算法展开研究。首先，深入分析了ICS的基本组成及信息安全现状，指出了当前工业控制系统安全防护的不足，研究了主流的木马检测技术；其次，介绍了行为分析技术在木马检测中的重要性，总结了常用的行为分析算法及其优缺点，概述了行为分析中行为特征提取的关键技术；针对模糊模式识别算法的不足，引入了信息熵的概念，通过计算各个行为的权值，优化模式识别算法；针对单一检测技术检测率低，误判率高的情况，该文着重研究了网络行为识别算法，总结和设计了一种基于主机行为和网络行为的二次木马检测模型，将第一次检测的结果

7、进行二次过滤，以便于提升木马的检测效果。在以上研究的基础上，设计了两套实验环境，分别是基于OpenStack的云平台环境和小型工业控制系统环境。在云平台环境中，利用设计的二次检测模型，对通用型木马进行实验，与单一检测技术相比，检测率提高了2%左右；在搭建的小型工业控制系统环境中，针对特定的工业控制系统木马进行实验，检测率提高了1%。实验结果验证了该二次检测算法具有较好的检测效果。关键词：工业控制系统；木马检测；模式识别；网络行为IAbstractAbstractIndustrialControlSystems(

8、ICS)arethecoresystemofpower,involvedinavitalenergy,electricpower,chemical,municipal,transportationandotherkeymanufacturing，itssecurityisdirectlyrelatedtoproductionsafety,lifesafetyandenvironment