网络攻击溯源与矩阵乘法硬件优化的创新方法
1. DoS攻击溯源的蚁群算法方法
1.1 DoS攻击溯源原理
DoS(Denial of Service)攻击已成为互联网的主要威胁之一,常因源地址被伪造而难以追踪攻击者。通过分析DoS攻击路径上路由器导出的NetFlow记录,可发现其中包含源IP地址被伪造的DoS流量。利用这一特征,能判断路由器是否处于DoS攻击路径,并启动溯源任务以查找攻击源。
1.2 系统架构
所提出的系统架构在受监控网络中包含两个主要组件:
- 流量管理组件 :收集受监控网络中路由器的流量信息,支持溯源模块查询相关流量信息。采用开源工具,如Scientific Linux、flow - tools、STREAM来实现NetFlow管理。
- 溯源模块 :基于流量信息进行溯源。该溯源方案基于蚁群算法,利用NetFlow日志模拟IP溯源过程,通过人工蚂蚁探索网络、收集DoS攻击信息,预测可能的攻击路径并追溯到攻击源。
1.3 实验环境搭建
- 模拟网络部署 :使用VMware Workstation部署模拟网络环境,采用Zebra模拟运行在FreeBSD上的路由器。
- 流量监测与生成 :使用fprobe监测流量并定期将NetFlow记录导出到NetFlow管理系统;用Harpoon生成逼真的网络流量,模拟TCP和UDP数据包流以及实际环境中路由器的时空特征;选择Hping模拟带有IP欺骗的SYN