基于模糊关联规则的入侵检测系统研究

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1、河北工程大学硕士学位论文基于模糊关联规则的入侵检测系统研究姓名：郝娟申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：吴开兴2011-04摘要摘要随着计算机和网络技术的迅速发展，计算机网络对人们日常生活的影响越来越大。网络安全问题也随之出现，这是由于计算机网络本身具有的开放性、共享性等特点。如何保障系统的安全，成为用户和研究人员的关注焦点。入侵检测技术就是网络安全层次结构的一个重要组成部分。不同于传统安全技术后的是，入侵检测技术是一种主动检测的安全技术，是对防火墙等传统技术的必要补充，入侵检测技术的应用将大大提高网络安全防范能力。本文所研究的入侵检测系统将建立在数据挖掘技术的基础上

2、。关联规则作为数据挖掘的一种方法，揭示了数据中隐藏的信息和知识。基于规则中处理的变量的类别，关联规则可以分为布尔型和数值型。在数值型关联规则挖掘的过程中，通常转换成布尔关联规则，这就需要将属性值划分到某个区间内，而区间的精确划分将导致区间边界比较尖锐，从而有可能导致区间边界附近的信息丢失。针对这一问题，本文设计了一种基于模糊关联规则的入侵检测系统框架，利用模糊集合理论，将数值属性转换为模糊区间，从而使得区间的过渡比较平滑，减少区间边界信息丢失的现象。在这一框架内，分类器做为入侵检测系统的核心，使用模糊关联规则来构建，并定义适当的匹配度算法。另外，隶属函数形式采用梯形分布形状，是基

3、于模糊C-均值（FCM）聚类算法生成的；引入超边关联的概念，对数据项目进行优化，在规则集归纳之前减少项目。实验证明该方法在检测率接近最佳的同时，误报率也维持在最低水平，要优于其他的方法。关键词：入侵检测；数据挖掘；关联规则；Apriori算法；模糊关联规则IAbstractAbstractWithrapiddevelopmentofthecomputerandnetworktechnology,computernetworkplayanincreasinglyimportantroleinourdailylives.Networksecurityproblemsappeared,

4、whichisduetoacomputernetworkhasadvantagesoftheopen,sharingandsoon.Usersandresearchershavemorefocusonhowtosafeguardthesecurityofthesystem.Intrusiondetectionisanimportantcomponentinnetworksecurity.Unliketraditionalsecuritytechnologies,intrusiondetectiontechnologyisanactivedetectiontechnology.It

5、isanecessarycomplementoffirewallsandothertraditionaltechnologies.Intrusiondetectiontechnologywillgreatlyenhancethenetworksecuritycapabilities.Intrusiondetectionsystem(IDS)isbasedondataminingtechnologyinthispaper.Associationruleminingwhichisamethodofdataminingrevealsthehiddeninformationandknow

6、ledgeinadataset.Basedoncategoriesofvariablesintheprocessing,associationrulescanbedividedintoBooleanassociationrulesandquantitativeassociationrules.AsquantitativeassociationrulesareusuallytransformedintotheBooleanone,itneedstopartitiontheattributesdomains.Itcausesthesharpboundaryproblemandthel

7、ostinformation.Inthispaper,aframeworkofintrusiondetectionsystembasedonfuzzyassociationrulesisproposed.Fuzzysettheoryisusedtothevalueofpropertyconvertedtofuzzyinterval,whichmakesthetransitionsmootherintervalandreducesthephenomenonofthelostboun