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防火墙与入侵检测技术在校园网中的应用研究

作　者: 邹俊强
导　师: 罗惠琼；吕良
学　校: 电子科技大学
专　业: 软件工程
关键词: 校园网网络安全防火墙入侵检测系统解决方案
分类号: TP393.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

随着计算机网络技术的飞速发展和网络应用的广泛深入,其安全问题变得日益复杂,愈加突出。安全问题也越来越引起各种组织机构、社会团体和大众的关注。随着信息安全技术的进一步发展,各种安全解决方案,如防火墙技术、防黑客技术、加密技术以及对整个系统不安全因素的扫描、检测、警报和防治等等相继涌现和发展,这些技术总体看来,可划分为两种:静态和动态安全技术。其中以防火墙为代表的静态安全技术,其缺点是需要人工来实施和维护,不能主动跟踪入侵者,而以入侵检测为代表的动态安全技术,则能够主动检测网络的易受攻击点和安全漏洞,并且通常能够先于人工探测到危险行为,入侵检测能够发现危险攻击的特征,进而探测出攻击行为发出警报,同时采取保护措施。在传统的加密和防火墙技术已不能完全满足安全需求的同时,入侵检测技术是继“防火墙”、“数据加密”等传统安全保护措施后,新一代的安全保障技术。本论文提出一种将入侵检测(IDS:Intrusion Detection System)与防火墙结合起来互动运行在校园网站中的理念,将入侵检测作为防火墙的一个有益的补充,防火墙便可通过入侵检测及时发现其策略之外的攻击行为,IDS也可以通过防火墙对来自外部网络的攻击行为进行阻断。最后就某高校校园网的建设问题,结合防火墙技术和入侵检测技术的互补优势,提出校园网络安全防御系统的解决方案。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第一章引言  10-13
  1.1 研究背景  10-12
    1.1.1 校园网面临的问题  10-11
    1.1.2 校园网的典型应用  11-12
  1.2 研究的意义  12
  1.3 本论文所做的工作  12-13
第二章网络安全概述  13-17
  2.1 网络信息安全的定义  13
  2.2 网络安全的基本观点  13-14
  2.3 网络安全的体系结构  14-15
  2.4 网络安全技术的分类  15-16
  2.5 本章小结  16-17
第三章防火墙技术  17-34
  3.1 防火墙概论  17-19
    3.1.1 防火墙的定义  17-18
    3.1.2 防火墙的主要功能  18-19
  3.2 防火墙的工作原理  19-20
  3.3 防火墙的关键技术  20-25
    3.3.1 包过滤技术  20-22
    3.3.2 代理技术  22-23
    3.3.3 地址翻译(NAT)技术  23-24
    3.3.4 状态检测技术  24-25
  3.4 防火墙的体系结构  25-31
    3.4.1 双重宿主主机体系结构  26-27
    3.4.2 屏蔽主机体系结构  27-28
    3.4.3 屏蔽子网体系结构  28-31
  3.5 防火墙的安全策略  31-32
  3.6 防火墙技术的不足  32-33
  3.7 本章小结  33-34
第四章入侵检测技术  34-53
  4.1 入侵检测原理  34-35
  4.2 入侵检测系统功能及其结构  35-36
  4.3 监测策略  36-39
    4.3.1 基于主机的监测  36-37
    4.3.2 基于网络的监测  37
    4.3.3 混合分布式监测  37-38
    4.3.4 基于应用程序的监测  38-39
  4.4 入侵检测分析技术  39-43
    4.4.1 异常检测  39-41
    4.4.2 误用检测  41-43
  4.5 入侵检测的分析方法  43-47
    4.5.1 统计方法  43-44
    4.5.2 神经网络  44-45
    4.5.3 专家系统  45
    4.5.4 状态转移分析  45-46
    4.5.5 模式匹配  46-47
  4.6 入侵检测系统的体系结构  47-51
    4.6.1 集中式体系结构  47-48
    4.6.2 分布式体系结构  48-49
    4.6.3 层次式体系结构  49-51
  4.7 入侵检测技术的不足  51-52
  4.8 本章小结  52-53
第五章基于防火墙与入侵检测系统联动的校园网安全解决方案  53-70
  5.1 防火墙与入侵检测系统联动的必要性  53-55
  5.2 防火墙与入侵检测系统联动的关键技术  55-57
    5.2.1 联动的方式  55
    5.2.2 防火墙与入侵系统之间的通信  55
    5.2.3 数据的转换  55-56
    5.2.4 安全性考虑  56-57
  5.3 防火墙与入侵检测系统的联动实现  57-60
    5.3.1 入侵检测系统控制信息生成模块  58-59
    5.3.2 入侵检测系统和防火墙通讯模块  59
    5.3.3 防火墙动态规则处理模块  59-60
    5.3.4 防火墙规则的审计分析模块  60
  5.4 校园网络安全解决方案  60-69
    5.4.1 校园网络需求分析  60-62
      5.4.1.1 现有校园网概况  60-61
      5.4.1.2 数字校园网的安全需求  61-62
    5.4.2 网络安全防御系统设计  62-68
      5.4.2.1 设计思想  62
      5.4.2.2 防火墙与入侵检测系统互动模型  62-63
      5.4.2.3 防御系统拓扑结构的考虑  63-64
      5.4.2.4 系统整体模型  64-65
      5.4.2.5 建立入侵特征库  65-66
      5.4.2.6 IDS 与防火墙的联动方式  66-68
    5.4.3 防御系统的安全性能评价  68-69
  5.5 本章小结  69-70
结论  70-72
参考文献  72-73
致谢  73-74

防火墙与入侵检测技术在校园网中的应用研究

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