網(wǎng)絡協(xié)同入侵響應與自主事故快速恢復技術(shù)研究.pdf

1、互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的迅速擴大，網(wǎng)絡應用越來越廣泛，網(wǎng)絡攻擊手段也在向多樣化、頻繁化發(fā)展。隨著網(wǎng)絡安全事件的不斷飚升，攻擊事件越來越呈現(xiàn)大規(guī)?；腿W(wǎng)化。為此，本文開展協(xié)同入侵響應及自主事故快速恢復技術(shù)研究，在全網(wǎng)范圍內(nèi)，實現(xiàn)全方位、多層次的防御體系，對大規(guī)模網(wǎng)絡入侵進行協(xié)同式快速響應；建立自主事故快速恢復的數(shù)據(jù)容災系統(tǒng)，實現(xiàn)一種低成本、高可靠的“平民化”容災方案。 論文選題來源于兩項國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃資助項目(國家863計劃)“黑客

2、監(jiān)控技術(shù)研究”(課題編號：2001AA142100)和“集成化網(wǎng)絡安全防衛(wèi)系統(tǒng)”(與西安交通大學合作，課題編號：2003AA142060)中的“網(wǎng)絡協(xié)同安全技術(shù)研究”項目。國家863項目“黑客監(jiān)控技術(shù)研究”于2003年2月22日在北京順利通過863專家組驗收，并于2003年10月12日成功通過了由國防科工委組織的成果鑒定，結(jié)論為“國際先進，國內(nèi)領(lǐng)先”，并獲2004年度陜西省科學技術(shù)獎二等獎?！熬W(wǎng)絡協(xié)同安全技術(shù)研究”于2005年11月24

3、同在西安交通大學順利通過863專家組驗收，驗收評價為優(yōu)秀。 論文的主要研究成果及創(chuàng)新之處體現(xiàn)在： (1)提出協(xié)同入侵響應模型，實現(xiàn)大型網(wǎng)絡的“整體防御”，防衛(wèi)大規(guī)模網(wǎng)絡入侵。 從整個網(wǎng)絡空間上實行全方位、多層次的仂同防護措施。各防御組件協(xié)調(diào)聯(lián)動，防御策略動態(tài)部署，對突發(fā)安全事件進行及時審計預警，準確定位，快速響應。將損失降低到最小。 (2)提出自主事故快速恢復模型，實現(xiàn)事故自主響應。 通過對關(guān)鍵數(shù)

4、據(jù)的實時監(jiān)控，自主更新副本及恢復數(shù)據(jù)，提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)安全性、準確性、可用性保證。系統(tǒng)在現(xiàn)有網(wǎng)絡基礎(Internet網(wǎng)絡)上，實現(xiàn)在異地網(wǎng)絡的普通存儲設備上的可靠數(shù)據(jù)備份。 (3)提出線性糾錯碼方法(LECC算法)，解決數(shù)據(jù)備份恢復中存在的傳輸速度慢、可靠性低等問題。 LECC算法對數(shù)掘進行分塊冗余編碼，在一般信道(如Internet)上傳輸編碼包，接收端接收到足夠數(shù)量的編碼包，就可解碼出初始數(shù)據(jù)信息，對數(shù)據(jù)丟包不敏感，

5、減少包應答及丟失包重傳的時間，提高了信道的可靠性及傳輸效率，具有快速的編解碼速率和高效的數(shù)據(jù)恢復效率。 (4)提出多源“備份/恢復”算法(MSB&RT算法)，實現(xiàn)大型數(shù)據(jù)的多點快速備份恢復傳輸，解決數(shù)據(jù)主機的性能瓶頸。 MSB&RT算法在LECC算法基礎上實現(xiàn)，各備份點不僅接收數(shù)據(jù)主機傳送的編碼包，備份點之間也相互交換各自已經(jīng)擁有的相異編碼包，減輕了數(shù)據(jù)主機的負載。 (5)提出高效遠程數(shù)據(jù)同步算法(ERDS算法)

6、，實現(xiàn)關(guān)鍵數(shù)據(jù)文件的實時恢復及副本的快速更新維護。 在副本更新和數(shù)掘恢復時，僅需傳送數(shù)據(jù)與副本之間的更改信息，大大降低了網(wǎng)絡傳輸量，提高災備的速度。ERDS算法可實現(xiàn)“字節(jié)級”差量備份。 (6)提出聯(lián)盟成員和副本的自主管理方案，實現(xiàn)聯(lián)盟成員和副本的自主管理。 設計了備份成員和副本的狀態(tài)維護算法，自主完成聯(lián)盟節(jié)點的存活性檢查及副本完整性檢查。計算副本主機信譽度，挑選出傳輸速度快且可靠性高的副本節(jié)點進行事故恢復。在備