侯　燕，郭慧玲

(周口师范学院 计算机科学与技术学院，河南 周口 466000)



关联规则挖掘结合简化粒子群优化的哈希回溯追踪协议

侯燕，郭慧玲

(周口师范学院 计算机科学与技术学院，河南 周口 466000)

摘要：针对源路径隔离引擎(source path isolation engine, SPIE)不能回溯追踪早期经过路由器的攻击数据包问题，提出了一种IP回溯追踪协议(IP trace-back protocol, ITP)，该协议根据压缩哈希表、Sinkhole路由算法和基于网络取证的数据挖掘技术抵抗网络攻击。其中包含简化粒子群优化(simplified particle swarm optimization，SPSO)关联算法的分析管理器(attack analysis manager，AAM)通过分析来自Sinkhole路由器和入侵检测系统(intrusion detection systems，IDS)的攻击包的关联性生成攻击模式和攻击包规则，并将该结果通知系统管理器，Sinkhole路由器和IDS通过数据挖掘技术分析攻击包之间的关联性。通过比较SPIE，概率包标记(probabilistic packet marking, PPM)和iTrace的性能可以看出，ITP不仅能实时追踪后向攻击，而且能定期使用压缩哈希表(compressed hash table，CHT)完成追踪任务。因此，在抵抗DoS攻击方面，ITP性能优于SPIE，PPM和iTrace，此外，在回溯执行时间方面，相同跳跃数下，ITP比iTrace低2-3 s。

关键词：攻击数据包；IP回溯协议；压缩哈希表；简化粒子群优化；Sinkhole路由器；数据挖掘

0引言

网络攻击[1]在现代信息社会时常发生，很多国家均设有网络安全部队。也有一些黑客组织攻击一些指定电脑和网络，这些攻击的目的比较复杂，攻击造成的损失不可估量，那么，如何预防网络攻击非常重要。由于现存的计算机设备和移动终端都需要分配IP地址，因此，使用IP回溯技术保护网络安全很有必要。

常用的源路径隔离引擎(source path isolation engine, SPIE)[2]通过存储在布隆滤波器中的数据包信息来提高滤波器内存利用率，但是布隆滤波器内存有限，因此，必须定期初始化。……