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《重庆大学》 2005年
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基于人工免疫的入侵分析技术研究

钟将  
【摘要】:人工免疫系统研究旨在抽取生物免疫系统中独特的信息处理机制,研究和设计相应的模型和算法,进而应用于解决各种复杂问题。人工免疫系统是继人工神经网络、进化计算之后新的智能计算研究领域,是生命科学和计算机科学相交叉而形成的交叉学科研究热点。生物免疫系统的基本功能是识别自我和非我,并将非我分类清除,具有免疫识别、免疫记忆、免疫调节、免疫宽容和免疫监视等功能特征,是一个自适应、自学习、自组织、并行处理和分布协调的复杂系统。 入侵检测是当前网络安全研究的重要内容之一。由于生物免疫系统是一个具有很强自我保护功能的系统,它能够有效识别己知和未知抗原的特性,给当前入侵检测系统的研究带来了很大的启发,因而基于生物免疫系统的入侵检测机制的研究显得更加引人注目,对促进当前网络安全的研究具有十分重要的意义。 本文从生物免疫系统突出的自适应识别能力的角度出发来开展基于生物免疫原理的数据分析和模式识别方面的研究,并进而实现入侵检测模式的自动提取。这种思想与当前广泛采用的基于机器学习或数据挖掘的入侵检测是一致的。当前基于数据挖掘的入侵检测主要采用聚类分析、分类分析以及异常检测来建立检测模式,并识别网络中的入侵行为。本文基于人工免疫聚类算法为线索研究了动态聚类算法,异常检测算法以及自适应分类算法,并在实际网络特征连接数据集上进行了一定的仿真实验,其结果验证了这些方法的可行性和有效性。本论文的主要研究内容如下: 1. 介绍了作为全文理论基础的自然免疫学方面的基础知识,内容包括免疫记忆、免疫识别、自适应免疫应答等。探讨了人工免疫系统常用的编码方式,免疫操作以及常见的人工免疫模型。 2. 设计了聚类可行解的算法。由于网络特征数据集中可能包含未知的入侵模式,因此不能预先设定聚类簇的数量,为了在保持聚类分析精度的前提下提高动态聚类算法的效率,本文借鉴了可行解的思想,提出可划分聚类数据集的聚类可行解的概念,设计了一种基于人工免疫网络的聚类可行解的获取算法,并对算法获得聚类可行解的条件和概率进行了一定的理论分析。 3. 结合GA,Tabu 搜索等智能优化算法在聚类可行解的基础上实现了动态聚类分析,并在此基础上提出了基于“约简-优化”原理的两阶段动态聚类算法的框架。本文提出了一种基于人工免疫网络的聚类簇数量的估计算法,以解决约简算法中参数选择的问题。 4. 本文提出基于人工免疫聚类算法的异常检测算法,算法采用了一种基于距
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP393.08

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 王军;冉春玉;;一种基于ai-Net网络的入侵检测算法[J];计算机与数字工程;2008年05期
2 张红梅;范明钰;;人工免疫在未知木马检测中的应用研究[J];计算机应用研究;2009年10期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 冯永;基于计算智能的聚类技术及其应用研究[D];重庆大学;2006年
2 刘波;XML数据智能管理若干关键技术研究[D];中南大学;2008年
3 李中;基于人工免疫系统的电力变压器故障诊断技术研究[D];华北电力大学(河北);2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 翟学敏;基于XML的信息管理系统的数据集成技术研究[D];江南大学;2008年
2 张红梅;基于人工免疫的未知木马检测系统研究与实现[D];电子科技大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 钟将,吴中福,吴开贵,欧灵;基于人工免疫网络的动态聚类算法[J];电子学报;2004年08期
2 钟将;吴中福;吴开贵;杨强;;基于Tabu搜索的聚类算法研究[J];计算机科学;2005年01期
3 钟将;吴开贵;吴中福;李季;欧灵;;基于免疫聚类的入侵检测研究[J];计算机科学;2005年07期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨兴江;智能入侵检测系统的研究[J];阿坝师范高等专科学校学报;2004年02期
2 熊伟,吴敏哲;形态优化张弦桁架预应力设计研究[J];四川建筑科学研究;2005年05期
3 黄险峰;;按隔声要求的组合墙体各构件面积反演[J];四川建筑科学研究;2008年03期
4 冯运仿;;入侵检测系统误警问题的研究进展[J];安防科技;2007年06期
5 陆霞;;基于入侵管理技术的网络应急响应体系[J];安防科技;2007年11期
6 鱼静,戴宗友;一种基于免疫原理的入侵检测系统模型[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2004年Z1期
7 尹峰,邓小鹏,许四毛;生物免疫机理在计算机安全领域的应用与发展[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2004年Z1期
8 江效尧,胡林生;基于粗糙集的RDT决策树生成算法的研究及应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年03期
9 孙虹;方敏;;基于Rough集和RBF网络的车牌字符识别方法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年04期
10 孙虹;;粗糙集神经网络系统在车牌字符识别中的研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王红霞;田国会;李晓磊;卜范骞;;基于地标信息融合的家庭环境机器人组合导航[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 曹爱增;陈月婷;魏军;李金屏;;一种基于EDAs和聚类分析的杂合进化算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 李鑫;李力争;;基于模板匹配的固态流体流速检测算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 王印松;冯康;;主汽温调节系统性能评价的粗糙集实现方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 方炜炜;杨炳儒;彭珍;;一种基于粗糙集的启发式属性归约的新算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 李潮潮;迟凯;付芳萍;车文刚;赵庆江;;基于模糊聚类的证券价格对公共信息的反应强度划分[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
7 赵庆江;迟凯;付芳萍;李潮潮;车文刚;;基于FCM的模糊时间序列模型及人民币汇率预测[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 牟在根;张举兵;陈云周;;结构优化设计的遗传算法研究[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2002年
9 吴保林;祁晓野;唐志勇;马俊功;;基于免疫系统的并联双马达速度同步控制研究[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年
10 刘涛;陈浩文;王书宏;黎湘;;基于红外多光谱的空间点目标识别方法研究[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭枫;介入式文化算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 孙晓华;基于聚类的文本机会发现关键问题研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 王龙金;零/低航速减摇鳍升力模型及系统控制策略研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 殷志伟;基于统计学习理论的分类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 李桃迎;交通领域中的聚类分析方法研究[D];大连海事大学;2010年
6 时长江;豆科类杂草种子图像识别系统研究[D];中国海洋大学;2009年
7 段志东;基于广义模块化设计的快锻液压机机架力学特性研究[D];兰州大学;2010年
8 易吉良;基于S变换的电能质量扰动分析[D];湖南大学;2010年
9 陈韶斌;基于知识推理和视觉机理的遥感图像目标识别方法研究[D];华中科技大学;2010年
10 宋清昆;自适应结构优化神经网络控制研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
2 卞传旭;基于TOS架构的防火墙性能研究与改进[D];山东科技大学;2010年
3 杨新忠;基于案例的地理时空过程表达模型研究[D];山东科技大学;2010年
4 岳海亮;信息论在粗糙集连续属性离散化中的应用[D];辽宁师范大学;2010年
5 王文栋;GEP及SVM融合的分类技术研究[D];广西师范学院;2010年
6 李朋勇;基于全矢高阶谱的故障诊断方法及其应用研究[D];郑州大学;2010年
7 张晓冬;基于全矢谱的智能诊断技术研究[D];郑州大学;2010年
8 王晓换;基于粗糙集和神经网络的故障诊断虚拟系统的研究[D];郑州大学;2010年
9 李小刚;教学网络的分布式入侵检测系统的研究与应用[D];郑州大学;2010年
10 杨素娟;南水北调工程芳芝段开挖渠道边坡稳定敏感性分析[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈立军;计算机病毒免疫技术的新途径[J];北京大学学报(自然科学版);1998年05期
2 陈伟,丁秋林;一种XML相似重复数据的清理方法研究[J];北京航空航天大学学报;2004年09期
3 侯朝桢,张雅静;基于multi-agent的仿生物免疫:计算机抗病毒研究新思路[J];北京理工大学学报;2002年03期
4 李义仓;用色谱法诊断变压器过热故障及其部位[J];变压器;1995年07期
5 宋斌,于萍,罗运柏,彭春华;变压器油状态监测的专家系统及应用研究[J];变压器;1998年12期
6 杜洋;用“无编码比值法”分析和判断变压器故障性质[J];变压器;1999年03期
7 钱政,杨莉,张冠军,严璋;基于模糊推理与覆盖集理论的电力变压器故障诊断方法[J];电工电能新技术;1999年03期
8 廖瑞金,姚陈果,孙才新,顾乐观;多专家合作诊断变压器绝缘故障的黑板型专家系统[J];电工技术学报;2002年01期
9 吴立增,朱永利,苑津莎;基于贝叶斯网络分类器的变压器综合故障诊断方法[J];电工技术学报;2005年04期
10 周建华,胡敏强,周鹗;基于思维模式融合故障诊断的专家系统与神经网络[J];电工技术学报;1999年02期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭志懋;XML数据的查询、转换和集成[D];复旦大学;2005年
2 秦杰;Web环境中半结构化数据存储与查询技术研究[D];国防科学技术大学;2005年
3 朱永宣;基于模式识别的入侵检测关键技术研究[D];北京邮电大学;2006年
4 张晓琳;面向对象的XML数据管理技术研究[D];东北大学;2006年
5 李晓光;XML非完全结构查询处理中若干关键技术的研究[D];东北大学;2006年
6 刘学军;数据流聚集查询和频繁模式挖掘的研究[D];东南大学;2006年
7 燕忠;基于蚁群优化算法的若干问题的研究[D];东南大学;2005年
8 高永超;智能优化算法的性能及搜索空间研究[D];山东大学;2007年
9 王鹏;数据流上的分类算法的研究[D];复旦大学;2007年
10 徐敏;基于数据挖掘的Web信息检索研究[D];南京航空航天大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋海涛;木马攻击防范理论与技术研究[D];南京师范大学;2004年
2 商海波;木马的行为分析及新型反木马策略的研究[D];浙江工业大学;2006年
3 熊蜀光;图模型XML数据上查询处理方法的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
4 肖锋;基于人工免疫的入侵检测模型研究[D];上海交通大学;2007年
5 杜英;基于人工免疫机制的Web文本分类研究[D];电子科技大学;2007年
6 秦晓倩;基于免疫的病毒检测系统模型设计[D];南京师范大学;2007年
7 吕尤;木马程序的工作机理及防卫措施的研究[D];北京邮电大学;2007年
8 章登科;基于人工免疫系统的检测器生成算法研究[D];华南师范大学;2007年
9 刘悦;基于免疫原理的动态检测模型研究[D];哈尔滨理工大学;2007年
10 齐琪;基于内存完整性的木马检测技术研究[D];华中科技大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 张晛譞;范明钰;;基于Linux的未知木马检测系统研究及实现[J];计算机安全;2010年05期
2 冯川;;变压器故障诊断技术研究[J];硅谷;2012年07期
3 王应战;魏衍君;;基于并行计算的木马免疫算法研究[J];电子设计工程;2012年16期
4 马捷;钟子发;邹翔;史英春;;基于免疫网络的异态电磁信号监测模型[J];计算机应用研究;2011年06期
5 张利伟;苑津莎;;基于智能互补策略的免疫算法[J];计算机应用;2013年04期
6 柏东明;曾丽花;;智能文档技术的企业应用研究[J];信息技术;2013年04期
7 杜树利;杨钦;牛文杰;;面向断层划分的点集聚类方法[J];计算机工程与设计;2011年07期
8 关潮辉;薛琴;;木马的攻击与防范技术研究[J];信息网络安全;2010年12期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 曲建华;基于群体智能的聚类分析[D];山东师范大学;2010年
2 徐志鹏;采煤机自适应截割关键技术研究[D];中国矿业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张文杰;基于混沌免疫算法的计算机病毒检测方法研究[D];太原理工大学;2011年
2 王松;基于学习的恶意网页智能检测系统[D];南京理工大学;2011年
3 由欣;基于有向图构造的数据流预测算法的研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
4 刘昱昊;融合多数据源构建基因调控网络[D];吉林大学;2010年
5 任正坤;模糊免疫算法在模拟电路故障诊断中的应用研究[D];太原理工大学;2012年
6 廉建鑫;基于RVM和混合优化算法的变压器故障诊断与预测应用研究[D];太原理工大学;2012年
7 孙利;基于人工免疫系统的木马检测研究[D];天津理工大学;2012年
8 张振宇;服务器振动性能仿真支撑系统研究与开发[D];电子科技大学;2012年
9 司群;基于生物免疫原理的木马检测技术研究[D];河南工业大学;2012年
10 张小燕;基于离群点分析的数据挖掘技术在入侵检测中的应用[D];江苏科技大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 钟将,吴中福,吴开贵,欧灵;基于人工免疫网络的动态聚类算法[J];电子学报;2004年08期
2 行小帅,潘进,焦李成;基于免疫规划的K-means聚类算法[J];计算机学报;2003年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘犇;毛燕琴;沈苏彬;;一种基于数据挖掘技术的入侵检测方法的设计[J];计算机技术与发展;2011年08期
2 唐朝霞;;一种改进的基于遗传算法的K均值聚类算法[J];成都大学学报(自然科学版);2011年02期
3 孙东;黄天戍;秦丙栓;朱天清;;基于模糊数据挖掘与遗传算法的异常检测方法[J];计算机应用;2006年01期
4 阮飞鹏;王冬利;陈学理;;遗传算法在聚类分析中的应用[J];中国水运(学术版);2007年02期
5 袁宝兰;张万军;张智丰;;随机分类算法的实现及与普通遗传算法的比较[J];杭州电子科技大学学报;2007年02期
6 陆林花;王波;;一种改进的遗传聚类算法[J];计算机工程与应用;2007年21期
7 冯海琴;王日栋;;改进的遗传模糊混合聚类算法[J];赤峰学院学报(自然科学版);2009年02期
8 刘英;;遗传算法与改进的FCM聚类算法的结合[J];甘肃科技;2006年03期
9 高继森;赵杰;张忠辅;张晶;;增强型K-means聚类算法在入侵检测中的应用[J];微计算机信息;2008年09期
10 王克峰,孙晓静,姚平经;基于聚类分析和可视化的增强遗传算法—I.算法的引出、原理与分析[J];过程工程学报;2004年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 牛东晓;乞建勋;;网络资源平衡问题的聚类分析优化遗传算法研究[A];2001年中国管理科学学术会议论文集[C];2001年
2 肖健华;吴今培;;数据挖掘技术及其应用实例[A];2001年中国智能自动化会议论文集(下册)[C];2001年
3 王建伟;谢永强;;基于遗传模糊聚类的异常检测方法[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(下册)[C];2008年
4 黎耀;李之棠;刘蜀豫;;基于改进遗传算法的IPv6下模糊异常检测系统[A];2006年全国开放式分布与并行计算学术会议论文集(一)[C];2006年
5 张韧;洪梅;刘科峰;王彦磊;;基于静止气象卫星云图的灾害性天气识别[A];中国灾害防御协会——风险分析专业委员会第一届年会论文集[C];2004年
6 周海清;王恭先;陈正汉;;基于面向对象遗传算法的抗滑桩优化设计程序的研制[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(下册)[C];2003年
7 吴建生;金龙;;基于实数编码的遗传算法神经网络预报建模研究[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集(下册)[C];2004年
8 申元霞;张翠芳;;GA-BP算法在系统辨识中的应用[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
9 刘辙;彭亮;崔广才;吴学礼;;混合遗传算法在车间调度中的应用[A];中国自动化学会全国第九届自动化新技术学术交流会论文集[C];2004年
10 曹春红;李文辉;张永坚;;遗传蚂蚁算法在几何约束求解中的应用[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 边歆;异常检测是阻止蠕虫攻击的最好方法?[N];网络世界;2006年
2 林京;《神经网络和遗传算法在水科学领域的应用》将面市[N];中国水利报;2002年
3 Garry Sexton;入侵防护兼顾检测与防范[N];中国计算机报;2003年
4 ;聚类分析在自身免疫病基因表达谱研究中的初步应用[N];中国医药报;2003年
5 吴作顺;IDS的普遍缺陷[N];中国计算机报;2002年
6 ;网络管理的活力元素[N];网络世界;2005年
7 费宗莲;安全防御的“动”感魅力[N];中国计算机报;2005年
8 中联绿盟、李群;IDS的关键:解决好误报和漏报[N];中国计算机报;2002年
9 ;怎么解决IDS的问题[N];中国计算机报;2003年
10 ;IDS续存论对峙灭亡论[N];网络世界;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 钟将;基于人工免疫的入侵分析技术研究[D];重庆大学;2005年
2 杨春成;空间数据挖掘中聚类分析算法的研究[D];解放军信息工程大学;2004年
3 李海民;遗传算法性能及其在聚类分析中应用的研究[D];西安电子科技大学;1999年
4 姜灵敏;商业银行信贷风险控制计算模型与算法优化研究[D];中南大学;2003年
5 张旭;具有拓扑结构布局优化的理论及算法[D];大连理工大学;2004年
6 廖平;基于遗传算法的形状误差计算研究[D];中南大学;2002年
7 周明;高新技术产业投资环境系统研究[D];西北工业大学;2006年
8 张需溥;小型化微带天线的设计与数值分析[D];上海大学;2004年
9 方娟;基于移动代理的网格资源监控技术的研究[D];北京工业大学;2005年
10 崔晓芳;箱型结构焊接变形预测、控制及应用[D];大连交通大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭慧玲;网络入侵检测中检测引擎的智能算法研究[D];燕山大学;2006年
2 王秀巧;基于数据挖掘的网络入侵检测系统研究[D];山东师范大学;2008年
3 周代红;遗传聚类算法及其在医学图像分割中的应用[D];曲阜师范大学;2007年
4 周林峰;基于智能感官评估的服装供应链信息流反馈系统的研究[D];东华大学;2005年
5 毕书东;多目标优化遗传算法的研究[D];安徽理工大学;2007年
6 李华;蚁群算法研究及其在聚类中的应用[D];中国石油大学;2008年
7 于水英;基于遗传算法与模糊聚类的文本分类研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
8 魏巍;无刷直流电动机优化设计的研究[D];上海海事大学;2007年
9 刘天飞;基于遗传算法的基因芯片数据聚类研究[D];四川农业大学;2008年
10 周云龙;基于遗传算法的Web数据挖掘研究[D];江南大学;2008年
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