基于SDN的網(wǎng)絡(luò)流量異常檢測模型設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)的管理統(tǒng)一、維護(hù)的便利性和數(shù)據(jù)的高安全性方面的要求也更加嚴(yán)格。在網(wǎng)絡(luò)的使用過程中，確保網(wǎng)絡(luò)流量的正常是網(wǎng)絡(luò)健康有序運(yùn)行的基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)流量異常檢測及分析是網(wǎng)絡(luò)及安全管理領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容，及時有效的檢測到網(wǎng)絡(luò)流量的異常，并明確網(wǎng)絡(luò)流量異常的時間節(jié)點(diǎn)及地點(diǎn)，是十分重要的。網(wǎng)絡(luò)流量的異常檢測具有全局性、整體性、動態(tài)性、連貫性等特點(diǎn)，它的目的在于及時地發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量存在異常的情況，有效的排除風(fēng)險，確保網(wǎng)絡(luò)

2、流量運(yùn)行的安全性。軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）被業(yè)界大家認(rèn)為是下一代互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方向，它具有數(shù)據(jù)平面、控制平面分離，具有可編程的特點(diǎn)。SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的核心是 OpenFlow協(xié)議機(jī)制，它是一種開放的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，其核心機(jī)制包括流表和消息傳遞兩個方面。然而這種機(jī)制容易產(chǎn)生新的 DOS攻擊，如何對 DOS攻擊進(jìn)行檢測是基于 SDN虛擬網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵問題。本文研究了兩個問題，一是設(shè)計(jì)了一種結(jié)合自相似現(xiàn)象和OpenFlow協(xié)議機(jī)制的網(wǎng)絡(luò)流量異常檢測模型，二是

3、對問題一提出的網(wǎng)絡(luò)流量異常檢測模型在 SDN虛擬網(wǎng)絡(luò)的流量異常檢測系統(tǒng)的仿真平臺設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。基于 SDN虛擬網(wǎng)絡(luò)可以在 Mininet創(chuàng)建在同一臺物理主機(jī)中，該網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)都類似于真實(shí)的主機(jī)，而節(jié)點(diǎn)之間交互產(chǎn)生的流量也完全在物理主機(jī)內(nèi)部。
　　由于該網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的所有流量都在物理主機(jī)的內(nèi)部而沒有經(jīng)過物理主機(jī)的網(wǎng)卡，所以傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)設(shè)備無法檢測到 SDN虛擬網(wǎng)絡(luò)的異常情況。本設(shè)計(jì)通過 Hurst R/S分析法對 SDN虛擬網(wǎng)絡(luò)

4、中各節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的流量進(jìn)行分析，從而判斷該虛擬化網(wǎng)絡(luò)的異常情況。針對本文設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)流量異常檢測模型所做主要工作如下：
　?。?）本文在對網(wǎng)絡(luò)流量異常發(fā)生的原因和分類研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合 SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的優(yōu)勢和自相似原理，提出了一種自相似現(xiàn)象與基于 SDN的網(wǎng)絡(luò)流量異常檢測模型。
　　（2）本文設(shè)計(jì)了一種基于 SDN的網(wǎng)絡(luò)流量異常檢測模型，該檢測模型分為兩個模塊，一是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的局域網(wǎng)仿真模塊，二是基于 Mininet的 SDN