一種基于ARM的網(wǎng)絡行為監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)的開題報告

一種基于ARM的網(wǎng)絡行為監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)的開題報告一、選題背景隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，網(wǎng)絡安全問題日益突出。一些黑客、病毒、木馬等網(wǎng)絡攻擊手段的出現(xiàn)，給網(wǎng)絡安全帶來了極大的威脅。在此背景下，一種高效、準確的網(wǎng)絡行為監(jiān)控系統(tǒng)應運而生，通過對網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包和流量的分析，可以識別并防御一系列網(wǎng)絡攻擊行為?，F(xiàn)有的網(wǎng)絡行為監(jiān)控系統(tǒng)主要采用X86架構的CPU和商業(yè)化的網(wǎng)絡監(jiān)測軟件，成本較高，且受到處理器性能的制約，監(jiān)測效率和準確性有所不足。而ARM架構的CPU具有功耗低、性價比高等特點，可以取代商業(yè)化監(jiān)控軟件工具，設計一種基于ARM的網(wǎng)絡行為監(jiān)控系統(tǒng)，其監(jiān)測效率和準確性將得到大大提升，對網(wǎng)絡安全具有重大意義。二、選題意義當前的網(wǎng)絡環(huán)境下，網(wǎng)絡攻擊日漸趨勢化、復雜化，傳統(tǒng)的安全防護手段已無法滿足需求，因此有必要對網(wǎng)絡行為進行監(jiān)控分析，快速發(fā)現(xiàn)和防范有害行為。在此基礎上，基于ARM的網(wǎng)絡行為監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)，可實現(xiàn)以下效果：1.提高網(wǎng)絡攻擊檢測效率和準確性系統(tǒng)可通過自主研發(fā)算法，實現(xiàn)對網(wǎng)絡流量的深度分析，能夠快速檢測出各種CovertChannel和基于隱蔽傳輸?shù)木W(wǎng)絡攻擊行為，保證了網(wǎng)絡的高效安全。2.節(jié)約開發(fā)成本和硬件成本使用ARM架構的CPU作為系統(tǒng)的核心，可以較低成本實現(xiàn)網(wǎng)絡行為監(jiān)控系統(tǒng)，由于ARM架構的CPU具有低功耗、高性價比的特點，可以節(jié)約硬件開發(fā)成本。3.發(fā)揚國產(chǎn)化的力量現(xiàn)有網(wǎng)絡監(jiān)測系統(tǒng)大多采用進口的商業(yè)軟件，費用高昂，往往對于中小企業(yè)而言成本較高?；贏RM的網(wǎng)絡行為監(jiān)控系統(tǒng)，采用自主研發(fā)的軟件工具，從而可以為國內(nèi)企業(yè)提供更為經(jīng)濟的實用方案。三、研究內(nèi)容1.研究ARM處理器的基本架構和技術特點，包括ARM硬件平臺、ARM架構的CPU、指令兼容性、體系結構等。2.研究網(wǎng)絡流量監(jiān)控與數(shù)據(jù)分析的基本方法，包括網(wǎng)絡行為監(jiān)控的基本原理、流量分析的主要技術、行為檢測的基本算法。3.設計基于ARM的網(wǎng)絡行為監(jiān)控系統(tǒng)，編程語言采用C/C++和Python，在ARM架構上實現(xiàn)基于深度學習的流量分類和可疑行為檢測，提高網(wǎng)絡攻擊檢測的準確性和效率。4.對基于ARM的網(wǎng)絡行為監(jiān)控系統(tǒng)進行測試和驗證，評估監(jiān)控系統(tǒng)在不同場景下的穩(wěn)定性和性能。四、總體設計基于ARM架構的網(wǎng)絡行為監(jiān)控系統(tǒng)主要包括硬件平臺、操作系統(tǒng)和軟件平臺。其中，硬件平臺為minicomputer，操作系統(tǒng)采用Linux，軟件平臺是自主研發(fā)的行為檢測軟件。系統(tǒng)整體流程如下：1.數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡流量經(jīng)過網(wǎng)卡，可以在網(wǎng)卡層面抓取數(shù)據(jù)包，并將其送入數(shù)據(jù)處理模塊，具體采用libpcap庫進行流量捕獲。2.流量分析將采集到的數(shù)據(jù)包進行處理，分離出IP頭、TCP/UDP頭和應用層數(shù)據(jù)，同時提取出數(shù)據(jù)包的5元組（源IP、目的IP、源端口、目的端口、協(xié)議類型），以此表征網(wǎng)絡流量。3.行為檢測利用自主研發(fā)的行為檢測軟件，進行流量分類和檢測分析，實現(xiàn)對網(wǎng)絡攻擊行為的快速檢測和有效防御。4.警報處理當網(wǎng)絡流量發(fā)現(xiàn)可疑行為時，立刻啟動警報機制，向管理員報告告警信息，同時防止攻擊者的進一步滲透。五、預期成果1.成功建立基于ARM的網(wǎng)絡行為監(jiān)控系統(tǒng)核心模塊，并采用開源及自主研發(fā)的行為檢測算法，實現(xiàn)流量分析、攻擊行為識別、告警機制等核心功能。2.對ARM架構CPU的性能和功耗進行優(yōu)化以及與X86平臺的性能指標進行定量比較。3.實現(xiàn)網(wǎng)絡攻擊檢測的實現(xiàn)，并對其準確度和識別率進行測試和評估，獲得優(yōu)秀的評價結果。六、研究方法基于當前網(wǎng)絡安全的需求和基于ARM的網(wǎng)絡行為監(jiān)控系統(tǒng)的設計，本文將采用如下研究方法：1.文獻綜述法：通過收集相關文獻，了解當前最新的網(wǎng)絡安全技術和行為監(jiān)控技術，為研究提供基礎支持和背景知識。2.實證研究法：構建實驗環(huán)境，搜集大量真實的網(wǎng)絡流量數(shù)據(jù)，進行系統(tǒng)的實驗測試和分析，驗證實驗結果，并與已有的相關研究進行對比。七、研究進度計劃1.文獻綜述和理論研究：2022年9月至2022年1