ad hoc网络路由的入侵检测方法研究

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1、分类号学号2003532100033学校代码10487密级博士学位论文AdHoc网络路由的入侵检测方法研究学位申请人：宋建华学科专业：计算机软件与理论指导教师：洪帆教授答辩日期：2007年6月1日ADissertationSubmittedtoHuazhongUniversityofScienceandTechnologyfortheDegreeofDoctorofPhilosophyinEngineeringResearchonMethodsofRoutingIntrusionDetectioninAdHocNetworksPh.

2、D.Candidate:SongJianhuaMajor:ComputerSoftwareandTheorySupervisor:ProfessorHongFanHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan,P.R.China,430074May,2007独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式

3、标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月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，即：学校有权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，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中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□，在________年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学博

4、士学位论文摘要AdHoc网络(自组网络)是一种特殊的无线通信网络，没有中心组织，由无线节点通过分布式协议自行组成，具有快速展开、自治、多跳等特性，可以在战场、救灾等需要临时、移动网络的特殊场合广泛应用。与其它网络相比，AdHoc网络的独有特性带来了路由、节点协作、安全等一系列新问题。其中由于路由协议是网络服务的基础，路由信息在维护网络拓扑方面具有重要地位，而AdHoc网络的特性使之容易遭受各种攻击，因此路由安全的研究是AdHoc网络进一步发展的关键问题之一。虽然预防技术如加密、认证等在AdHoc网络路由安全中已得到广泛的应用，但是单

5、独使用预防技术难以抵抗来自网络内部的攻击，无法达到AdHoc网络的安全目标，因此需要行为检测和反应技术与之共同作用，保障路由安全。在总结分析国内外关于AdHoc网络路由安全与路由入侵检测方面的研究工作和现状的基础上，从如何检测AdHoc网络的路由入侵行为并将路由恶意节点从网络排除，以及如何防御AdHoc网络特殊路由攻击的角度进行了研究。主要研究工作包括：提出了一种基于移动AdHoc网络(MANET)的协作式路由入侵检测系统(CooperativeRoutingIntrusionDetectionSystem，CRIDS)，来保护MA

6、NET的路由安全。考虑到移动AdHoc网络节点能源有限的特点，进行路由入侵检测时只把某些关键节点作为网络监测节点，各个网络监测节点既负责其通信区域内的入侵检测又相互合作检测整个网络的路由安全。CRIDS通过一个分布式选举系统来进行网络监测节点的选举，采用了基于极大权的最小连通支配集的分布式选举算法，用于防止监测节点受攻击后使整个区域失去监控。另外，为了尽量降低路由额外负载，采用了以本地入侵检测为主，分布式合作为辅的检测结构，即由选中的网络监测节点承担本地路由入侵检测功能，在本地检测不能确定结果时向邻居监测节点询问。因此采用合适的本地

7、入侵检测方法是整个入侵检测系统的关键环节之一。移动AdHoc网络的动态性使得现有的单一检测方法和检测技术不能很好地检测针对移动AdHoc网络路由层的攻击，因此需要应用联合的自适应本地入侵检测方法。采用基于规范FSM的路由行为检测和基于统计学习SVM的路由异常检测相结合的本地检测方法，进行本地自适应联合分析，提高本地检测的精确度，以尽可能减少协作检测所需的通信开销。移动AdHoc网络依靠中间节点的协作路由转发过程完成源节点和目标节点间IV华中科技大学博士学位论文的通信，因此路由转发过程的安全性是研究移动AdHoc网络路由安全的关键问题

8、之一。提出了一种基于综合声誉评估的路由异常转发防御系统(ComprehensiveReputation-basedSystemagainstRoutingAbnormalForwarding，CRSRAF)，将检测系统与声誉系统结合起