基于CBR的网络安全应急响应系统的分析与设计

论文摘要

随着互联网技术的不断发展,互联网络上的应用的不断增加,网络安全事件也呈现日益增长的趋势,影响的范围和造成的损失也越来越大。安全事件相关的应急响应在网络安全体系结构中是不可缺少的重要环节。本文以某安全监控平台为应用背景研究并设计了应急响应管理系统。基于范例推理(CBR)的数据挖掘技术,在目前广泛应用于人工智能、统计学、机器学习、数据库等多个相互交叉的领域,在本文中,我们将研究探索把CBR技术应用于应急响应过程中,传统的预案的产生是根据长期工作在第一线的应急响应人员的经验,进行人工总结,并不断修改和调整产生的,其有效性和正确性受制于响应人员的经验和能力,采用CBR技术的预案形成过程将根据历史处理的数据,进行自动归纳分析形成。本文设计的系统中,应急响应预案不再采用传统的文本方式,而是从响应处理过程中的具体行动步骤得到,所以给出的也是具体的行动步骤,因此通过该系统预案直接具有了可执行的特点,从而实现了整个应急响应过程的自动化和智能化。本文以某安全监控平台处理网络安全事件的应急响应过程和样例数据为目标,设计开发了一个基于CBR的应急响应系统,并给出了具体的功能设计。此外,本文根据应急案例属性复杂及属性值缺失的问题设计了基于结构相似度和属性相似度双层结构的案例全局相似度计算算法,避免了传统最近相邻算法中的属性值缺失问题。最后通过实例对算法进行了验证。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究目的和意义
• 1.3 本文主要工作及创新点
• 1.4 本文主要内容安排
• 第二章 网络安全与应急响应
• 2.1 网络信息安全概述
• 2.1.1 网络信息安全目标
• 2.1.2 网络信息安全模型
• 2.2 应急响应概述
• 2.2.1 应急响应概念
• 2.2.2 应急响应对象
• 2.2.3 应急响应内容
• 2.2.4 应急响应需求分析
• 2.3 应急响应规程
• 2.3.1 应急响应规程概述
• 2.3.2 应急响应规程分析
• 2.4 应急响应预案
• 2.5 本章小结
• 第三章 基于CBR 的应急响应
• 3.1 范例推理（CBR）技术
• 3.1.1 CBR 概述
• 3.1.2 CBR 的推理过程
• 3.2 范例库建立及维护
• 3.2.1 范例库的建立
• 3.2.2 范例库的维护
• 3.3 CBR 技术的发展及应用
• 3.4 CBR 技术与应急响应
• 3.4.1 应急响应现状分析
• 3.4.2 基于CBR 技术的解决方案
• 3.4.3 CBR 技术的优势
• 3.5 本章小节
• 第四章 智能化应急响应系统的设计
• 4.1 系统应用范围
• 4.2 应急响应模块的工作流程设计
• 4.3 智能化应急响应系统功能模块和服务设计
• 4.4 应急预案检索算法设计
• 4.4.1 结构相似度算法设计
• 4.4.2 属性相似度算法设计
• 4.4.3 混合相似度算法设计
• 4.4.4 算法实例分析
• 4.5 应急系统细节设计
• 4.5.1 预案录入
• 4.5.2 预案检索
• 4.5.3 预案修正
• 4.5.4 预案推荐
• 4.5.5 应急过程总结
• 4.5.6 其他模块的设计
• 4.6 本章小节
• 第五章 结论
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 附录一：某安全管理平台蠕虫应急响应专题预案
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文和专利
• 上海交通大学硕士学位论文答辩决议书