實(shí)值負(fù)選擇算法的研究和改進(jìn).pdf

1、近年來(lái)，人類社會(huì)對(duì)信息的依賴程度不斷增大，人們對(duì)信息的安全性也越來(lái)越關(guān)注。 在研究中發(fā)現(xiàn)，入侵檢測(cè)領(lǐng)域所遇到的問(wèn)題和人工免疫系統(tǒng)所遇到的問(wèn)題有很多相似性。因此，免疫系統(tǒng)中許多令人滿意的特征能夠被用來(lái)解決計(jì)算機(jī)安全領(lǐng)域中出現(xiàn)的問(wèn)題，人們也越來(lái)越重視將免疫系統(tǒng)中的機(jī)制運(yùn)用到安全領(lǐng)域中的研究。 Forrest基于免疫系統(tǒng)中自我(self)和非我(non-self)區(qū)分的原則首次提出了負(fù)選擇算法，這是第一個(gè)由免疫產(chǎn)生的異常檢測(cè)算

2、法。為了提高檢測(cè)器的性能，在負(fù)選擇的基礎(chǔ)上改進(jìn)檢測(cè)器生成算法而產(chǎn)生了實(shí)值負(fù)選擇算法。 實(shí)值負(fù)選擇算法應(yīng)用了一個(gè)啟發(fā)式進(jìn)程——反復(fù)改變檢測(cè)器的位置，主要有兩個(gè)目的：其一是使檢測(cè)器遠(yuǎn)離自我樣本，另一個(gè)就是保持檢測(cè)器的分散來(lái)達(dá)到最大化對(duì)非我區(qū)域(non-selfspace)的覆蓋的目的。但是實(shí)值負(fù)選擇算法仍然存在著一些問(wèn)題，比如：產(chǎn)生檢測(cè)器和設(shè)置檢測(cè)器位置需要消耗大量的時(shí)間。因此，如何用最少的檢測(cè)器覆蓋最多的非我區(qū)域成為本文主要解決的

3、問(wèn)題。 本文首先分析了前人的工作成果，以人工免疫學(xué)為指導(dǎo)，研究了負(fù)選擇和實(shí)值負(fù)選擇在入侵檢測(cè)中的應(yīng)用，包括檢測(cè)器半徑的改變以及基于實(shí)值負(fù)選擇的合成算法。 其次，本文對(duì)實(shí)值負(fù)選擇在兩個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)：其一是對(duì)計(jì)算非我區(qū)域大小的改進(jìn)，使用了蒙特卡羅積分法估算覆蓋非我區(qū)域的抗體的數(shù)量；其二是在原始抗體集合產(chǎn)生的基礎(chǔ)上對(duì)抗體分布的改進(jìn)，也就是優(yōu)化抗體對(duì)非我區(qū)域的覆蓋。 最后將改進(jìn)后的算法和實(shí)值負(fù)選擇算法一起運(yùn)用到Macke