基于分形网络流量分析及异常检测技术地研究.pdf

申请上海交通大学博士学位论文基于分形的网络流量分析及异常检测技术研究院系: 学科专业: 研究方向: 导师: 博士生: 学号: 电子信息与电气工程学院通信与信息系统计算机网络与信息安全陆松年夏正敏 006034201 5 上海交通大学二零一二年十一月一苓一一,平T一月 RESEARCH WORK TRAFFIC ANALYSIS AND ABNoRMAL DETECTIoN BASED oN FRACTAL THEoRY Adissertation submitted to Shanghai Jiao Tong University inpartial fulfillment oftherequirement for thedegree of Doctor ofPhilosophy by Xia Zhengmin (Department ofelectronic engineering Shanghai Jiao Tong University) Thesis Supervisor: Songnian November,2012 附件四上海交通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, 独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外, 本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式标明。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:蕴臣数日期:钐眺年fD月弓9日附件五上海交通大学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,允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通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。保密口,在一年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密劝。(请在以上方框内打“√”) 学位论文作者签名:秀正刍乏指导教师签名:以文雹玖聿 El期:№位年19月≥口日日期:cj。/2年/口月√。日上海交通大学博士学位论文答辩决议书M。。6。113114112ll。lllll5illl 所在姓幺夏正敏学号 0060342015 通信与信息系统学科指导教师陆松年答辩 20i2。1】.01 答辩上海交通大学电信楼群l号楼213室同期地点论义题目基于分形的网络流蛰分析及异常检测技术研究投票表决结果:歹/歹/厂(同意柴数/实到委员数/应到委员数) 答辩结论:口通过口未通过评语和决议: 流量分析是网络与信息安全的关键基础之一,对其分彤特性和异常检测技术的研究是网络与信息安全领域中的一个重要课题。夏正敏同学的博十}仑文选题具有重要理论意义和实际应用价值。论义对流量分形特性和异常检测技术进行了深入的研究,其主要T作与创新性成果包括:提出了·一种非甲稳网络流量自相似模型,克服了流量非-‘F稳特性对自相似建模精度的影: 响;提出了一种基十Hurst指数变化的DDoS攻击检测方法,并从统计数学角度给出了检测率和虚警率;提出了一种基十GC模型的DDoS攻击检测方法,:提出了一种基于模糊逻辑的DDoS攻击检测及强度判断方法,’口J‘以实时地检测网络中是古存在攻击,能够判别攻击强度。论文结构合理、层次分明,表达清楚,具有较高的学术水甲,反映了夏正敏同学在网络与信息安全方面具备扎实的基础理论和系统深入的专’;Ik矢ni,R,‘具有较强的独立科研创新能力。论文答辩中思路清晰,回答问题正确。答辩委员会经无记名投票,一致同意通过该同学的博十学位论文答辩,并建议校学位评定委员会授予夏正敏同学T学博十学位。 j若乖堤妒I工年 f1月 f日职务姓名职称单位签名书席张根度教授复旦:大学张杞,皮答委员顾君忠教授华东师范大学澎≤辩委委员李建华教授上海交通大学励话捌厶委员陈恭亮教授上海交通大学成切础委蜓邱:Ii东敦{受上海交通火举签委员,I 纪委员秘书:朱静讲师上海交通大学芥秀备上海交通大学博士学位论文基于分形的网络流量分析及异常检测技术研究摘要网络流量分析作为计算机网络基础理论研究的前沿性热点问题之一,对于了解网络的行为,提高网络性能,以及保障网络安全具有重大的科学意义及应用价值。计算机网络是一类典型的巨复杂系统,网络系统中存在大规模非线性动力学行为(包括混沌和分形现象),社会性的交互行为(包括竞争、合作、欺骗、对抗等)以及广义的新陈代谢行为(包括软件、硬件、应用等),这些海量存在的通信实体和彼此之间的短距非线性相互作用使得网络流量越来越复杂,因此迄今为止,尚未能够建立一个有效描述网络流量特征的数学模型。其次,传统的基