دانلود پروژه: شناسایی برخی اختلالات شبکه با استفاده از آنالیز زمان حقیقی ترافیک شبکه مبتنی بر نسل جدید ویولت و توابع مشابه

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                     صفحه

فصل اول (معرفی و طرح مساله)

1-1  تقسیم بندی سیستم های تشخیص نفوذ…………………………………………………………………… 2

1-2- تعریف پروژه ………………………………………………………………………………………………………………… 3

1-3- هدف تحقیق ………………………………………………………………………………………………………………… 5

1-4-ساختار پایان نامه ………………………………………………………………………………………………………….. 5

فصل دوم (انواع حملات کامپیوتری)

2-1-حملات کامپیوتری فعال ………………………………………………………………………………………………. 9

2-2-حملات کامپیوتری غیرفعال ……………………………………………………………………………………….. 10

2 -2-1- حملات رد سرویس ……………………………………………………………………………………….. 12

2-2-1-1- دسته بندی حملات رد سرویس ………………………………………………………….. 12

2-2-1-2- انواع حملات رد سرویس ……………………………………………………………………… 13

فصل سوم (مطالعه موردی)

3-1-مطالعه موردی بر روی داده های DARPA 1999  ………………………………………………….. 18

3-2- مطالعه موردی بر روی داده های KDD 1999 ……………………………………………………….. 21

عنوان                                                                                                                     صفحه

فصل چهارم (مبانی نظری)

4-1- مقدمه ای بر ویولت ……………………………………………………………………………………………………. 28

4 -1-1-معرفی توابع ویولت ………………………………………………………………………………………….. 30

4-1-2-تبدیل ویولت پیوسته ………………………………………………………………………………………… 32

4-1-3-تبدیل ویولت گسسته ……………………………………………………………………………………….. 33

4-1-4- ویولت های نسل دوم ………………………………………………………………………………………. 34

4-2- آنالیز مولفه های اصلی  ……………………………………………………………………………………………… 38

4-2-1- الگوریتم آنالیز مولفه های اصلی …………………………………………………………………….. 39

4-3- معرفی شبکه عصبی ………………………………………………………………………………………………….. 40

فصل پنجم (چهارچوب طرح پیشنهادی)

5-1- ارزیابی روشهای مبتنی بر ویولت ……………………………………………………………………………… 45

5-1-1- پیشینه پژوهش ها در زمینه بکارگیری ویولت ……………………………………………… 45

5-1-2- استفاده از ضرایب تقریب ویولت و معیار انحراف استاندارد ………………………….. 48

5-1-3- استفاده از ضرایب ویولت و میانه برای پنجره های زمانی بطول 5 دقیقه …… 74

5-1-4- استفاده از ضرایب تقریب ویولت و معیار انحراف از میانگین ……………………….. 80

5-1-5- روش تشخیص مبتنی بر آستانه انتخابی ……………………………………………………….. 81

5-2- استفاده از ابزارهای آنالیز داده اکتشافی …………………………………………………………………… 82

5- 3- روش مبتنی بر شبکه عصبی …………………………………………………………………………………… 85

5-3-1- پیشینه پژوهش ها در زمینه استفاده از شبکه های عصبی…………………………… 86

5-3-2- روش تشخیص مبتنی بر آنالیز مولفه های اصلی و شبکه عصبی…………………. 88

عنوان                                                                                                                     صفحه

فصل ششم (ارزیابی تجربی و نتایج)

6-1- نتیجه گیری ……………………………………………………………………………………………………………….. 91

6-2- پیشنهادات ………………………………………………………………………………………………………………….. 93

فهرست منابع …………………………………………………………………………………………………………………………… 94

 

 

 

 

 

 

 

فهرست جدول ها

عنوان                                                                                                                     صفحه

جدول شماره 2-1: دسته بندی ویژگی های حملات رد سرویس …………………………………………. 12

جدول شماره 3-1: دسته بندی حملات موجود در مجموعه داده DARPA1999 ……………… 19

جدول شماره 3-2: توصیف ویژگی های مجموعه داده تشخیص نفوذ KDD 99 …………………. 23

جدول شماره 3-3: مشخصه های اولیه داده های تشخیص نفوذ KDD 99 …………………………. 25

جدول شماره 3-4: لیست حملات و تعداد آنها در مجموعه داده ی 10% KDD 99 …………. 26

جدول شماره 4-1: خلاصه ای از توابع شبکه مورد استفاده در شبکه های عصبی ……………… 41

جدول شماره 4-2: لیستی از توابع فعال سازی مورد استفاده در شبکه های عصبی …………… 42

جدول شماره 5-1: مقایسه رفتار سه ضریب اول از ویولت های هار،

کویفلت1 و یک ویولت نسل دوم ………………………………………………………………………………………………. 59

جدول شماره 5-2: مقایسه عملکرد اعمال مرحله lifting در یک

 و دو سطح بر روی دو ویولت هار و کویفلت1، در بازه زمانی 20 ثانیه …………………………………. 64

جدول شماره 5-3: مقایسه رفتار ضرایب اول در ویولت نسل دوم

و تابع ویولت متناظر با آن برای ویولت هار و کویفلت1 …………………………………………………………… 71

فهرست شکل ها

عنوان                                                                                                                     صفحه

شکل شماره 4-1 توزیع فرکانس زمانی در تبدیل ویولت،

تبدیل فوریه و نسخه زمان-کوتاه آن………………………………………………………………………………………….. 31

شکل شماره 4-2 یک طرح lifting کلی شامل مراحل Split، Dual و Primal ……………………. 37

شکل شماره 4-3 معکوس طرح lifting …………………………………………………………………………………… 37

شکل شماره 4-4 انتخاب محورهای جدید برای داده های دوبعدی در PCA ………………………. 38

شکل شماره 4-5 ساختار پیشنهادی نرون مک کولچ و پیت …………………………………………………. 41

شکل شماره 4-6 نمایش ساختاری از الگوی پرسپترون ساده ……………………………………………….. 43

شکل شماره 4-7 ساختار کلی شبکه های عصبی مصنوعی

 به شکل پرسپترون چندلایه ای………………………………………………………………………………………………… 43

شکل شماره 5-1-1 رفتار ضرایب اول، دوم و سوم ویولت هار

با پنجره زمانی 5 ثانیه،  بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم …………………………….. 50

شکل شماره 5-1-2 رفتار ضرایب اول، دوم و سوم ویولت کویفلت1

 با پنجره زمانی 5 ثانیه ، بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم ……………………………. 51

شکل شماره 5-1-3 رفتار ضرایب اول، دوم و سوم ویولت نسل دوم

(از طریق اعمال یک مرحله lifting بر روی ویولت هار) با پنجره زمانی 5 ثانیه،

 بر روی بخشی ترافیک روز سوم از هفته دوم …………………………………………………………………………. 52

شکل شماره 5-2-1 رفتار ضرایب اول، دوم و سوم ویولت هار با پنجره زمانی 10 ثانیه ،

بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم ………………………………………………………………………. 53

عنوان                                                                                                                     صفحه

شکل شماره 5-2-2 رفتار ضرایب اول، دوم و سوم ویولت کویفلت1

با پنجره زمانی 10 ثانیه،  بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم ………………………….. 54

شکل شماره 5-2-3 رفتار ضرایب اول، دوم و سوم ویولت نسل دوم

(از طریق اعمال یک مرحله lifting بر روی ویولت هار)  با پنجره زمانی 10 ثانیه،

 بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم …………………………………………………………………….. 55

شکل شماره 5-3-1 رفتار ضرایب اول، دوم و سوم ویولت هار با پنجره زمانی 15 ثانیه،

 بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم …………………………………………………………………….. 56

شکل شماره 5-3-2 رفتار ضرایب اول، دوم و سوم ویولت کویفلت1

با پنجره زمانی 15 ثانیه،  بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم ………………………….. 57

شکل شماره 5-3-3 رفتار ضرایب اول، دوم و سوم ویولت نسل دوم

(از طریق اعمال یک مرحله lifting بر روی ویولت هار)  با پنجره زمانی 15ثانیه،

بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم ………………………………………………………………………. 58

شکل شماره 5-4-1 رفتار ضرایب اول، دوم و سوم ویولت نسل دوم

(از طریق اعمال مرحله  lifting روی ویولت هار و در یک سطح)

با پنجره زمانی 20 ثانیه،  بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم …………………………… 60

شکل شماره 5-4-2 رفتار ضرایب اول، دوم و سوم ویولت نسل دوم

(از طریق اعمال مرحله  lifting روی ویولت هار و در دو سطح)

با پنجره زمانی 20 ثانیه،  بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم …………………………… 61

شکل شماره 5-4-3 رفتار ضرایب اول، دوم و سوم ویولت نسل دوم

(از طریق اعمال مرحله  lifting روی ویولت کویفلت1 و در یک سطح)

 با پنجره زمانی 20 ثانیه،  بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم …………………………. 62

شکل شماره 5-4-4 رفتار ضرایب اول، دوم و سوم ویولت نسل دوم

(از طریق اعمال مرحله  lifting روی ویولت کویفلت1 و در دو سطح)

با پنجره زمانی 20 ثانیه،  بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم …………………………… 63

عنوان                                                                                                                     صفحه

شکل شماره 5-5-1 رفتار ضریب اول ویولت هار و ویولت نسل دوم آن

(از طریق اعمال مرحله  lifting روی ویولت هار و در یک سطح)

 با پنجره زمانی 10 ثانیه،  بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم …………………………. 65

شکل شماره 5-5-2 رفتار ضریب اول ویولت هار و ویولت نسل دوم آن

(از طریق اعمال مرحله  lifting روی ویولت هار و در یک سطح)

با پنجره زمانی 15 ثانیه،  بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم …………………………… 66

شکل شماره 5-5-3 رفتار ضریب اول ویولت هار و ویولت نسل دوم آن

(از طریق اعمال مرحله  lifting روی ویولت هار و در یک سطح)

با پنجره زمانی 20 ثانیه،  بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم …………………………… 67

شکل شماره 5-6-1 رفتار ضریب اول ویولت کویفلت1 و ویولت نسل دوم آن

 (از طریق اعمال مرحله  lifting روی ویولت کویفلت1 و در یک سطح)

با پنجره زمانی 10 ثانیه،  بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم……………………………. 68

شکل شماره 5-6-2 رفتار ضریب اول ویولت کویفلت1 و ویولت نسل دوم آن

(از طریق اعمال مرحله  lifting روی ویولت کویفلت1 و در یک سطح)

با پنجره زمانی 15 ثانیه،  بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم …………………………… 69

شکل شماره 5-6-3 رفتار ضریب اول ویولت کویفلت1 و ویولت نسل دوم آن

 (از طریق اعمال مرحله  lifting روی ویولت کویفلت1 و در یک سطح)

 با پنجره زمانی 20 ثانیه،  بر روی بخشی از ترافیک روز سوم از هفته دوم …………………………. 70

شکل شماره 5-7-1 نمودار انحراف استاندارد طی ساعت سوم تا پنجم

ترافیک روز سوم از هفته دوم در بازه های زمانی 5 ثانیه ……………………………………………………….. 72

شکل شماره 5-7-2 نمودار انحراف استاندارد طی ساعت سوم تا پنجم

ترافیک روز سوم از هفته دوم در بازه های زمانی 10 ثانیه …………………………………………………….. 73

شکل شماره 5-7-3 نمودار انحراف استاندارد طی ساعت سوم تا پنجم

 ترافیک روز سوم از هفته دوم در بازه های زمانی 15 ثانیه …………………………………………………… 74

عنوان                                                                                                                     صفحه

شکل شماره 5-8-1 نمودار انحراف از میانه ضرایب ویولت نسل دوم

(از طریق اعمال یک مرحله lifting بر روی ویولت هار) برای ترافیک

روز سوم از هفته دوم و رفتار حمله satan در آن…………………………………………………………………….. 75

شکل شماره 5-8-2 نمودار انحراف از میانه ضرایب ویولت نسل دوم

(از طریق اعمال یک مرحله lifting بر روی ویولت کویفلت1) برای

ترافیک روز سوم از هفته دوم و رفتار حمله smurf در آن …………………………………………………….. 76

شکل شماره 5-8-3 نمودار انحراف از میانه ضرایب ویولت نسل دوم

(از طریق اعمال یک مرحله lifting بر روی ویولت هار) برای ترافیک

روز اول از هفته چهارم و رفتار حمله smurf در آن…………………………………………………………………. 77

شکل شماره 5-8-4 نمودار انحراف از میانه ضرایب ویولت نسل دوم

(از طریق اعمال یک مرحله lifting بر روی ویولت کویفلت

1) برای ترافیک روز اول از هفته چهارم و رفتار حمله smurf در آن ……………………………………. 77

شکل شماره 5-8-5 نمودار انحراف از میانه ضرایب ویولت نسل دوم

 (از طریق اعمال یک مرحله lifting بر روی ویولت هار) برای ترافیک

روز سوم از هفته چهارم و رفتار حمله smurf در آن……………………………………………………………….. 78

شکل شماره 5-8-6 نمودار انحراف از میانه ضرایب ویولت نسل دوم

(از طریق اعمال یک مرحله lifting بر روی ویولت کویفلت

1) برای ترافیک روز سوم از هفته چهارم و رفتار حمله smurf در آن ………………………………….. 78

شکل شماره 5-8-7 نمودار انحراف از میانه ضرایب ویولت نسل دوم

(از طریق اعمال یک مرحله lifting بر روی ویولت هار)

برای ترافیک روز اول از هفته پنجم و رفتار حمله smurf در آن…………………………………………….. 79

شکل شماره 5-8-8 نمودار انحراف از میانه ضرایب ویولت نسل دوم

(از طریق اعمال یک مرحله lifting بر روی ویولت کویفلت

1) برای ترافیک روز اول از هفته پنجم و رفتار حمله smurf در آن ……………………………………… 79

عنوان                                                                                                                     صفحه

شکل شماره 5-9-1 نمودار boxplot مربوط به روزهای اول تا پنجم از هفته دوم ………………. 83

شکل 5-9-2 نمودار boxplot مربوط به روزهای اول تا پنجم از هفته چهارم ……………………… 84

شکل 5-9-3 نمودار boxplot مربوط به روزهای اول تا پنجم از هفته پنجم ……………………….. 85