入侵检测
网络安全中的入侵检测和防御
网络安全中的入侵检测和防御随着互联网的普及和应用，网络安全问题也越来越引起人们的关注。
网络入侵事件时有发生，给个人和企业带来了严重的经济损失和声誉影响。
在这种情况下，入侵检测和防御成为了网络安全的重要手段。
本文将介绍入侵检测和防御的原理、技术及其应用。
一、入侵检测1.入侵检测的概念和分类入侵检测是对计算机系统或网络的实时状态进行监测和分析，识别异常的行为或攻击行为，及时给出响应。
根据入侵检测的侧重点和对象，可以将其分为主机入侵检测（Host-based Intrusion Detection，HID）和网络入侵检测（Network Intrusion Detection，NID）两种类型。
主机入侵检测主要是对单个计算机系统进行检测，可以通过监测系统日志、进程和文件等方式来识别异常行为；而网络入侵检测则是对整个网络的流量和数据包进行监测，识别异常的数据包和流量分析。
2.入侵检测的原理和技术入侵检测主要依靠对系统日志、网络流量和进程等进行监测和分析，识别异常的行为或攻击行为。
入侵检测涉及的技术有很多，如基于规则的检测、基于统计的检测、基于人工智能的检测等，具体可根据不同的使用场景和需求进行选择。
基于规则的检测是指通过事先定义的规则对系统或网络进行监测和分析，一旦有符合规则的异常行为出现就给出警报。
例如，如果在企业内部出现未授权的数据访问行为，就会触发事先定义的规则，弹出警报通知管理员。
这种方法优势是检测速度快、效果稳定，但限制在规则定义上，无法应对新型威胁。
基于统计的检测是指通过收集系统或网络的参数数据，建立基准模型，并对新的数据进行比对和分析，检测出异常行为或攻击行为。
例如，对于数据库的访问次数和数据量等进行统计和分析，识别异常的访问行为。
这种方法的优势是处理大量数据准确性高，但需要大量的参数数据和设计精细的统计算法。
基于人工智能的检测则是利用机器学习和人工智能技术，对异常行为进行分类和预测，自适应学习模型，识别隐藏的威胁。
网络入侵检测
网络入侵检测网络入侵检测（Intrusion Detection System，IDS）是指通过监控和分析网络流量，以发现和应对可能的网络攻击和入侵行为的一种安全防护机制。
随着网络使用的普及和互联网技术的迅猛发展，网络入侵检测在保护网络安全方面起着至关重要的作用。
本文将介绍网络入侵检测的概念、分类以及常见的检测方法。
网络入侵检测的概念网络入侵检测是指利用特定的技术手段和方法，对网络中传输的数据进行监控和分析，以识别可能存在的安全威胁和攻击行为。
通过实时监测网络流量和数据包，网络入侵检测系统可以及时发现异常活动和入侵行为，并采取相应的应对措施，以保护网络系统的安全。
网络入侵检测的分类网络入侵检测主要分为两种类型：基于主机的入侵检测系统（Host-based Intrusion Detection System，HIDS）和基于网络的入侵检测系统（Network-based Intrusion Detection System，NIDS）。
1.基于主机的入侵检测系统基于主机的入侵检测系统主要通过在主机上安装特定的软件或代理，监控主机上的系统和应用程序的行为，以检测是否存在异常和入侵行为。
这种入侵检测系统可以对主机进行全面监控，并提供详细的日志和报告，方便对异常活动进行分析和调查。
2.基于网络的入侵检测系统基于网络的入侵检测系统主要通过监控网络流量和数据包来检测入侵行为。
这种入侵检测系统部署在网络中的关键位置，例如网络边界、交换机、路由器等，对网络流量进行实时监控和分析。
通过对网络流量进行深度检测和模式识别，可以及时发现潜在的安全威胁。
网络入侵检测的常见方法网络入侵检测系统采用多种技术和方法来实现对网络安全的监控和防护。
以下是常见的网络入侵检测方法：1.特征检测特征检测是网络入侵检测系统中常用的方法之一。
通过预先定义的特征库和规则，检测系统可以对网络数据包和流量进行匹配和比较，以识别是否存在已知的攻击行为。
网络安全中的入侵检测与防御
网络安全中的入侵检测与防御随着互联网的广泛应用，网络安全问题越来越受到人们的关注。
其中，入侵检测和防御是保障网络安全的关键。
本文将从入侵检测和防御两个方面探讨如何保护网络安全。
一、入侵检测入侵检测是指通过监视网络流量、日志文件和系统事件等手段，发现并警告系统管理员有意或无意地攻击网络的行为。
入侵检测可以分为主动入侵检测和被动入侵检测两种方式。
主动入侵检测是指通过工具和软件，主动扫描网络系统，寻找系统漏洞和配置错误，从而发现潜在威胁。
这种方式需要管理员的主动参与，具有较高的准确性和可控性，但需要耗费较大的时间和人力。
被动入侵检测是指通过安装入侵监控软件和系统日志记录，监控和分析网络流量和事件日志，识别和确认潜在威胁。
这种方式不需要管理员的直接参与，但在数据量较大时，会产生大量误报和漏报，需要依靠人工识别和处理。
无论是主动入侵检测还是被动入侵检测，都需要根据具体的实际情况选择合适的工具和方法，并应加强日常网络安全管理和维护，及时更新系统补丁和安全软件，加强密码管理和强制访问控制，提高数据备份和应急响应能力。
二、防御策略防御策略是指针对网络攻击和入侵威胁，采取一系列防御措施，保护网络系统的安全。
防御策略主要包括以下几个方面。
1.网络边界防御网络边界防御是指在网络和外网之间加装防火墙、入侵防御系统和反病毒软件等，以防止未经授权的访问和攻击。
网络边界防御需要根据具体的网络架构和需求，确定合适的安全策略和防御措施。
2.用户访问控制用户访问控制是指通过对用户的身份认证、访问权限控制、操作日志记录等手段，控制用户的访问和操作行为。
用户访问控制应细化权限控制，避免僵尸网络和引起黑客攻击等风险。
3.应用安全控制应用安全控制是指加强对应用系统的安全管理和维护，尽量避免因应用程序漏洞等问题引发网络攻击。
应用安全控制需要注意对数据加密、安全存储、访问控制等方面的防御。
4.物理安全措施除了网络系统本身的安全防御，还需要注意物理安全措施，以保障服务器、交换机、路由器等设备的安全。
入 侵 检 测
法。
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入侵检测的步骤
入侵检测系统的作用是实时地监控计算机系统的活动，发现可疑的攻击行 为，以避免攻击的发生，或减少攻击造成的危害。由此也划分了入侵检测 的三个基本步骤： – 信息收集 – 数据分析 – 响应。
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信息收集
入侵检测的第一步就是信息收集，收集的内容包括整个计算机网络中系统、 网络、数据及用户活动的状态和行为。
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入侵检测系统的类型和性能比较
–2、基于网络的入侵检测系统：主要用于实 时监控网络关键路径的信息，它监听网络上 的所有分组来采集数据，分析可疑现象。
– 3、混合型I据包。
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入侵检测的方法
目前入侵检测方法有三种分类依据： – 1、根据物理位置进行分类。 – 2、根据建模方法进行分类。 – 3、根据时间分析进行分类。
电子商务安全
入侵检测
入侵检测系统IDS（Intrusion Detection System）指的是一种硬件或者软件系统，该系统 对系统资源的非授权使用能够做出及时的判断、 记录和报警。
2
什么是入侵检测
IDS(Intrusion Detection System)是网络安全技术的 重要组成部分之一，其主要目的是为了监视、分析 和检测所发生的异常行为，衡量一个IDS的标准为：
关于防火墙 ❖ 网络边界的设备 ❖ 自身可以被攻破 ❖ 对某些攻击保护很弱 ❖ 不是所有的威胁来自防火墙外部
入侵很容易 ❖ 入侵教程随处可见 ❖ 各种工具唾手可得
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入侵检测和防火墙的区别
入侵检测产品和防火墙是无法互相替代的， 作为一个完整的网络安全体系，二者缺一不 可。
防火墙—城墙
入 侵 检 测
异常检测技术是通过建立正常或者有效行为的模型的方 法，把当前行为和正常模型相比较，所有不符合于正 常模型的行为都被认为是入侵。
计算机网络安全技术
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入侵检测
1.3 入侵检测系统
1．入侵检测系统分类
根据检测数据来源的不同，入侵检测系统常被分为基于 主机（HIDS）、基于网络（NIDS）和基于分布式系 统（DIDS）的入侵检测系统。
数据中，检测出符合某一特征的数据。攻击者进行攻
击的时候会留下痕迹，这些痕迹和系统正常运行的时
候产生的信息混在一起。入侵检测的任务就是从这个
混合信息中找出是否有入侵的痕迹，如果有就报警。
从这个原理来看，入侵检测系统有两个重要部分：数
据取得和检测技术。 计算机网络安全技术
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入侵检测
（2）入侵检测系统的工作流程
计算机网络安全技术
入侵检测
1.1 入侵检测概述
入侵检测系统（Intrusion Detection System，IDS）是一个能检测 出入侵行为发生的系统软件（或者硬件）。它使安全管理员能 够及时地处理入侵警报，尽可能减少入侵对系统造成的损害。 入侵被检测出来的过程包括监控在计算机系统或者网络中发生 的事件，再分析处理这些事件，检测出入侵事件。
基于主机的入侵检测系统的数据源来自主机，如日志文
件、审计记录等。基于主机的入侵检测系统不但可以 检测出系统的远程入侵，还可以检测出本地入侵。
基于网络的入侵检测系统的数据源是网络流量，其检测
范围是整个网段，它只能检测出远程入侵，对于本地
入侵它是看不到的。 计算机网络安全技术
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入侵检测
2．典型入侵检测系统 （1）JUMP入侵检测系统 主要技术特点有： • 采取基于状态协议分析的智能匹配算法； • 采用状态转换分析技术来降低系统的误报率，
入侵检测
3.2 误用检测技术——基于知识的检测
1. 误用检测技术入侵检测系统的基本原理 误用检测技术（Misuse Detection）也称为基于知 识的检测技术或者模式匹配检测技术。它的前提是 假设所有的网络攻击行为和方法都具有一定的模式 或特征，如果把以往发现的所有网络攻击的特征总 结出来并建立一个入侵信息库，那么入侵检测系统 可以将当前捕获到的网络行为特征与入侵信息库中 的特征信息相比较，如果匹配，则当前行为就被认 定为入侵行为。
3.3 异常检测技术和误用检测技术的比较
无论哪种入侵检测技术都需要搜集总结有关网络入 侵行为的各种知识，或者系统及其用户的各种行为 的知识。基于异常检测技术的入侵检测系统如果想 检测到所有的网络入侵行为，必须掌握被保护系统 已知行为和预期行为的所有信息，这一点实际上无 法做到，因此入侵检测系统必须不断地学习并更新 已有的行为轮廓。
5.1 基于网络入侵检测系统的部署
基于网络的入侵检测系统可以在网络的多个位置进 行部署。这里的部署主要指对网络入侵检测器的部 署。根据检测器部署位置的不同，入侵检测系统具 有不同的工作特点。用户需要根据自己的网络环境 以及安全需求进行网络部署，以达到预定的网络安 全需求。总体来说，入侵检测的部署点可以划分为 4个位置： ①DMZ区、②外网入口、③内网主干、 ④关键子网,如图3入侵检测概述 入侵检测系统分类 入侵检测系统的分析方式 入侵检测系统的设置 入侵检测系统的部署 入侵检测系统的有点与局限性
1 入侵检测系统概述
1.1 入侵检测的概念
入侵检测是从计算机网络或计算机系统中的若干关 键点搜集信息并对其进行分析，从中发现网络或系 统中是否有违反安全策略的行为和遭到袭击的迹象 的一种机制。入侵检测系统的英文缩写是IDS （Intrusion Detection System），它使用入侵检测 技术对网络与其上的系统进行监视，并根据监视结 果进行不同的安全动作，最大限度地降低可能的入 侵危害。
入侵检测概述
入侵检测概述
1.1 入侵检测的概念
❖ 入侵检测是指发现非授权用户企图使用计算机系统或合法用户滥用其 特权的行为，这些行为破坏了系统的完整性、机密性及资源的可用性。 为完成入侵检测任务而设计的计算机系统，是一套运用入侵检测技术 对计算机或网络资源进行实时检测的系统工具。
❖ 入侵检测的作用是检测对系统的入侵事件，一般不采取措施防止入侵 行为。一个入侵检测系统应具有准确性、可靠性、可用性、适应性、 实时性和安全性等特点。
器的输出为标识入侵行为是否发生的指示信号（如一个警告信号），该指示信号中还可能包括相关的证据信息。另外， 分析器还能够提供关于可能的反应措施的相关信息。 ❖ 3．用户接口 ❖ 用户接口使得用户易于观察系统的输出信号，并对系统行为进行控制。在某些系统中，用户接口又可以称为“管理 器”、“控制器”或者“控制台”等。 ❖ 除了以上3个必要的组成部分之外，某些入侵检测系统可能还包括一个“蜜罐”诱饵机。该诱饵机的设计和配置具有 明显的系统安全漏洞，并对攻击者明显可见。
系统原有的务”攻击。
（6）及时性。一个入侵检测系统必须尽快地执行和传送它的分析结果，以便 在系统造成严重危害之前能及时作出反应，阻止攻击者破坏审计数据或入侵 检测系统本身。
网络安全技术
1.3 入侵检测功能
❖ 入侵检测与传统的安全技术不同，它并不是设法建立安全、可靠的计 算机系统或网络环境，而是通过对网络活动和系统用户信息进行分析 处理来达到对非法行为的检测、报警和预警目的，进而由有关安全组 件（如防火墙）对非法行为进行控制，来保障系统的安全。其功能为：
❖ （1）监控和分析用户以及系统的活动。 ❖ （2）核查系统安全配置和漏洞。 ❖ （3）评估关键系统和数据文件的完整性。 ❖ （4）识别攻击的活动模式并向网络管理人员报警。 ❖ （5）统计分析异常活动，识别违反安全策略的用户活动。
入侵检测技术
1.2 入侵检测系统的组成
用专家系统对入侵进行检测，经常是针对有特征的 入侵行为。规则，即是知识，不同的系统与设置具 有不同的规则，且规则之间往往无通用性。专家系 统的建立依赖于知识库的完备性，知识库的完备性 以取决于审计记录的完备性与实时性。入侵的特征 抽取与表达，是入侵检测专家系统的关键。在系统 实现中，将有关入侵的知识转化为if-then结构，条 件部分为入侵特征，then部分是系统防范措施。运 用专家系统防范有特征入侵行为的有效性完全取决 于专家系统知识库的完备性。
由于嗅探技术的限制，网络节点入侵检测仅仅能分析目 的地址是主机地址的包，但是由于网络节点入侵检测的 特性，当网络使用的是一个高速通信网络、加密网络或 者使用了交换式设备，网络节点入侵检测仍然能对所有 的子网进行检测。网络节点入侵检测的优势在于，能有 效的抵御针对特定主机的基于包的攻击。
1.3 常用的入侵检测方法 入侵检测系统常用的检测方法有特征测、统 计检测与专家系统。据公安部计算机信息系 统安全产品质量监督检验中心的报告，国内 送检的入侵检测产品中95%是属于使用入侵 模式匹配的特征检测产品，其他5%是采用 概率统计的统计检测产品与基于日志的专家 知识库型产品。
1．什么是入侵检测 入侵检测系统（IDS，Intrusion detection system）是为保证计算机系统的安全而设计与 配置的一种能够及时发现并报告系统中未授权 或异常现象的系统，是一种用于检测计算机网 络中违反安全策略行为的系统。入侵和滥用都 是违反安全策略的行为。
3-2入侵检测
1异常检测
异常检测(Anomaly detection)的 假设是入侵者活动异常于正常主体的 活动。根据这一理念建立主体正常活 动的“活动简档”，将当前主体的活 动状况与“活动简档”相比较，当违 反其统计规律时，认为该活动可能是 “入侵”行为。
2、常用检测方法
入侵检测系统常用的检测方法有：
（1）特征检测
3、混合入侵检测 HIDS和NIDS都有不足之处，单 纯使用一类产品会造成主动防御体系 不全面。但是，它们的缺憾是互补的。 如果这两类产品能够无缝结合起来部 署在网络内，则会构架成一套完整立 体的主动防御体系。
4、文件完整性检查 文件完整性检查系统检查计算机 中自上次检查后文件变化情况。文件 完整性检查系统保存有每个文件的数 字文摘（消息摘要）数据库，每次检 查时，它重新计算文件的数字文摘并 将它与数据库中的值相比较，如不同， 则文件已被修改，若相同，文件则未 发生变化。
入侵检测
前言
入侵检测技术是为保证计算机系统的 安全而设计与配置的一种能够及时发现并 报告系统中未授权或异常现象的技术，用 于检测计算机网络中违反安全策略行为。 一个入侵检测系统通常由两部分组成： 传感器(Sensor)与控制台(Console)。传感 器负责采集数据(网络包、系统日志等)、分 析数据并生成安全事件。控制台主要起到 中央管理的作用，商品化的产品通常提供 图形界面的控制台。
文件完整性检测的优点：
• 从数学上分析，攻克文件完整性检查系统， 无论是时间上还是空间上都是不可能的。 • 文件完整性检查系统具有相当的灵活性， 可以配置成为监测系统中所有文件或某些 重要文件。 • 当一个入侵者攻击系统时，他会干两件事， 首先，他要掩盖他的踪迹，即他要通过更 改系统中的可执行文件、库文件或日志文 件来隐藏他的活动；其它，他要作一些改 动保证下次能够继续入侵。这两种活动都 能够被文件完整性检查系统检测出。
网络攻击检测技术
网络攻击检测技术随着互联网的迅速发展和普及，网络安全问题越来越受到人们的重视。
网络攻击已经成为互联网世界中一个严重的威胁。
为了保护网络的安全，网络攻击检测技术应运而生。
本文将介绍几种常见的网络攻击检测技术，并分析它们的优缺点。
一、入侵检测系统（IDS）入侵检测系统是一种主动监测网络流量并识别潜在攻击的技术。
它运行在网络的一个节点上，通过分析传入和传出的数据包来检测入侵和异常行为。
入侵检测系统分为两种类型：一种是基于签名的，它通过比对已知攻击的特征来检测新的攻击。
另一种是基于行为的，它通过学习和了解网络正常行为，来查找异常行为并检测潜在攻击。
优点：能够较准确地检测到已知攻击的企图，对于已知攻击有较好的检测效果。
缺点：对于未知攻击的检测效果较差，在大规模网络中的实时数据处理方面存在困难。
二、入侵防御系统（IPS）入侵防御系统是一种针对检测到的攻击进行实时响应和阻止的技术。
它可以对恶意流量进行过滤、封锁攻击源IP地址等，以防止攻击的继续进行。
入侵防御系统往往结合入侵检测系统使用，可以在检测到攻击后立即采取行动，尽可能地减少攻击对网络的影响。
优点：能够对检测到的攻击实时作出响应，减少攻击造成的危害。
缺点：可能会导致误报和误封，对网络正常流量的处理有一定的影响。
三、恶意软件检测技术恶意软件是指故意制作和传播的恶意计算机程序，用于对网络和计算机系统进行攻击或破坏。
恶意软件检测技术旨在识别和清除潜在的恶意软件。
恶意软件检测技术主要有两种方法：一种是基于特征的，通过分析恶意软件的特征特性来进行检测。
另一种是基于行为的，通过观察软件的行为和操作来检测恶意软件。
优点：能够及时发现和清除潜在的恶意软件，有效地保护网络安全。
缺点：对于新型的恶意软件可能需要较长时间的学习和分析，检测效果可能有所延迟。
四、异常流量检测技术异常流量检测技术通过分析网络流量的统计特征和行为模式来识别异常的网络流量。
它常用于检测DDoS（分布式拒绝服务）攻击、数据包欺骗等网络攻击。
网络安全中的入侵检测技术
网络安全中的入侵检测技术随着互联网的飞速发展，网络安全问题也日益严峻。
为了保护网络系统的安全，入侵检测技术逐渐崭露头角。
本文将重点介绍网络安全中的入侵检测技术，包括网络入侵的定义、入侵检测的原理和常见的入侵检测方法。
一、网络入侵的定义在网络安全领域，网络入侵指恶意攻击者未经授权而进入目标计算机系统或网络的行为。
这些入侵可能导致系统崩溃、数据泄露、信息篡改等严重后果。
因此，网络入侵的检测与预防变得至关重要。
二、入侵检测的原理入侵检测系统通过监控和分析网络流量和系统日志，以发现可能的入侵行为。
其工作原理主要包括以下几方面：1. 网络流量监测：入侵检测系统通过对网络流量进行实时监测和分析，识别出异常的流量模式。
这些异常可能包括非法的连接请求、大量的数据传输等。
通过对异常流量的检测和分析，可以发现潜在的入侵行为。
2. 系统日志分析：入侵检测系统还会分析系统的日志文件，寻找其中的异常事件和行为。
例如，系统的登录日志中可能会出现频繁的登录失败记录，这可能是恶意攻击者尝试猜测密码的行为。
通过对系统日志的分析，可以及时发现并阻止可能的入侵行为。
3. 异常行为检测：入侵检测系统通过建立正常行为的模型，检测出与正常行为不符的异常行为。
例如，如果某一用户在短时间内访问了大量的敏感数据，这可能是一个未经授权的行为。
通过对异常行为的检测和分析，可以发现网络入侵的痕迹。
三、常见的入侵检测方法1. 基于规则的入侵检测：这种方法是通过事先定义一系列规则来判断是否存在入侵行为。
例如，当检测到某一连接请求的源地址与黑名单中的地址相匹配时，可以判定为入侵行为。
2. 基于特征的入侵检测：这种方法是通过分析网络流量或系统日志中的特征，来判断是否存在入侵行为。
例如，通过分析网络流量的包头信息，检测到有大量的非法连接请求，则可以判定为入侵行为。
3. 基于异常的入侵检测：这种方法是通过建立正常行为的模型，来检测出与正常行为不符的异常行为。
例如，通过对用户的登录时间、访问频率等进行建模，如果发现某一用户的行为与模型显著不符，则可以判定为入侵行为。
信息安全工程师入侵检测技术可以分为哪两种
信息安全工程师入侵检测技术可以分为哪两种问：信息安全工程师入侵检测技术可以分为哪两种？答：入侵检测技术包括异常入侵检测和误用入侵检测。
一、异常入侵检测：异常检测（也称基于行为的检测）是指把用户习惯行为特征存储在特征库中，然后将用户当前行为特征与特征数据库中的特征进行比较，若两者偏差较大，则认为有异常情况发生。
异常入侵检测系统的目的是检测、防止冒名者（Masqueraders）和网络内部入侵者（Insider）的操作。
匿名者指的是网络内部或外部使启一个未被授权的账号的计算机操作者。
内部入侵者指的是使用合法账号但却越权使用或滥用资源的人。
异常检测的主要前提条件是将构建用户正常行为轮廓。
这样，若追过行为轮廓检测所有的异常活动，则可检测所有的入侵性活动。
但是，入侵性活动并不总是与异常活动相符合。
这种活动存在四种可能性：入侵性而非异常；非入侵性且异常；非入侵性且非异常；入侵性且异常。
二、误用入侵检测：误用检测一般是由计算机安全专家首先对攻击情况和系统漏洞进行分析和分类，然后手工的编写相应的检测规则和特征模型。
误用入侵检测的主要假设是具有能够被精确地按某种方式编码的攻击，并可以通过捕获攻击及重新整理，确认入侵活动是基于同一弱点进行攻击的入侵方法的变种。
误用入侵检测指的是通过按预先定义好的入侵模式以及观察到入侵发生的情况进行模式匹配来检测。
入侵模式说明了那些导致安全突破或其他误用的事件中的特征、条件、排列和关系。
一个不完整的模式可能表明存在入侵的企图，模式构造有多种方式。
误用检测技术的核心是维护一个入侵规则库。
对于己知的攻击，它可以详细、准确的报告出攻击类型，但是对未知攻击却效果有限，而且入侵模式库必须不断更新。
习题演练：入侵检测技术包括异常入侵检测和误用入侵检测。
以下关于误用检测技术的描述中，正确的是（）。
A．误用检测根据对用户正常行为的了解和掌握来识别入侵行为B．误用检测根据掌握的关于入侵或攻击的知识来识别入侵行为C．误用检测不需要建立入侵或攻击的行为特征库D．误用检测需要建立用户的正常行为特征轮廓参考答案：B参考解析：误用检测是通过按预先定义好的入侵模式以及观察到入侵发生的情况进行模式匹配来检测。
《入侵检测》课件
实时性
系统对入侵事件的响应速度， 快速响应能够减少损失。
可扩展性
系统能够随着网络规模和安全 需求的变化进行扩展的能力。
04 入侵检测面临的挑战与解 决方案
高性能计算环境的挑战与解决方案
挑战
随着高性能计算环境的普及，入侵检测系统需要处理的数据量急剧增加，对数据处理速 度的要求也越来越高。
解决方案
采用分布式计算技术，将数据分散到多个节点进行处理，提高数据处理速度。同时，利 用GPU加速技术，提高算法的并行处理能力，进一步提高数据处理速度。
网络型
部署在网络中的关键节点，实时监测网络流量和数据 包内容。
主机型
安装在目标主机上，监测主机的系统日志、进程等信 息。
混合型
结合网络型和主机型的特点，同时监测网络和主机环 境。
入侵检测系统的性能指标
检测率
能够检测到的入侵事件的比例 ，是衡量入侵检测系统性能的
重要指标。
误报率
将正常行为误判为入侵事件的 比例，低误报率可以提高系统 的可信度。
要点二
面临的挑战
利用量子计算的并行性和量子纠缠等特性，可以加速加密 和解密等计算密集型任务，提高入侵检测的性能和安全性 。
目前量子计算仍处于发展初期，技术尚未成熟，且量子计 算在入侵检测中的应用仍面临许多挑战和限制。
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02 入侵检测技术
基于异常的入侵检测技术
总结词
基于异常的入侵检测技术通过监测系统中的异常行为或流量模式来识别入侵行 为。
详细描述
该技术通过建立正常行为模式，并将实际行为与该模式进行比较，以检测异常 行为。如果发现异常行为，则触发警报。
基于误用的入侵检测技术
网络入侵如何检测和应对
网络入侵如何检测和应对随着科技的发展和互联网的普及，网络安全问题日益引起人们的关注。
网络入侵是指黑客通过非法手段侵入他人计算机系统，窃取敏感信息或者破坏系统正常运行。
为了保护个人和机构的信息安全，合理有效地检测和应对网络入侵成为必要且紧迫的任务。
一、网络入侵检测的方法1.网络安全系统网络安全系统是最常见的网络入侵检测的方法之一。
它通常由防火墙、入侵检测系统（IDS）和入侵防止系统（IPS）组成。
防火墙可以过滤和监控网络流量，IDS可以检测并报警异常流量和攻击行为，IPS 则能够根据检测到的攻击行为主动拦截和阻止非法访问。
2.日志分析日志分析是一种常用的网络入侵检测方法。
通过对网络设备、服务器和应用程序产生的日志进行收集和分析，可以识别出异常行为和潜在的入侵威胁。
这需要专业的日志分析工具和高效的日志管理机制，以实时监测和分析大量的日志数据。
3.漏洞扫描漏洞扫描是一种主动的网络入侵检测方法。
它通过扫描网络中的各种设备和应用程序，寻找存在的安全漏洞，并提供修复建议。
漏洞扫描可以帮助网络管理员及时发现和修补漏洞，从而减少网络入侵的风险。
二、网络入侵应对的策略1.制定合理的网络安全策略一个好的网络安全策略是网络入侵应对的基础。
它应该包括权限管理、密码安全、数据备份、入侵检测和应急响应等方面的内容。
合理的网络安全策略可以规范和管理网络访问行为，有效减少入侵风险。
2.加强网络设备和应用程序的安全性网络设备和应用程序是网络入侵的主要目标，因此加强它们的安全性非常重要。
这包括及时更新和修补安全漏洞，使用高强度的密码和身份验证机制，以及定期进行网络设备和应用程序的安全评估和测试。
3.加强员工安全教育和意识培养人为因素是网络入侵的重要原因之一，因此加强员工的安全教育和意识培养是重要的防范措施。
员工应该经过专门的网络安全培训，了解网络入侵的基本知识和常见的攻击手段，学会辨别可疑的网络行为，并知道如何正确处理和报告。
4.建立应急响应机制面对网络入侵事件，建立应急响应机制非常重要。
非法侵入与入侵检测
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入侵检测系统通过收集和分析网络流量、系统日志、文件变化等信息，检测异常 行为或可疑活动，从而发现非法侵入的迹象。IDS可以实时监控网络流量和系统 状态，识别潜在的攻击模式和恶意行为，并及时向管理员发出警报。
入侵检测是非法侵入的应对手段
入侵检测作为一种重要的安全措施，能够及时发现非法侵入的迹象，为管理员提供预警和响应时间。 IDS可以与其他安全组件（如防火墙、杀毒软件）协同工作，共同构建多层防御体系。
02
非法侵入通常涉及到黑客攻击、 网络入侵、计算机病毒传播等违 法行为。
非法侵入的方式和手段
恶意软件攻击
利用病毒、蠕虫、特洛伊木马 等恶意软件进行攻击，破坏目
标系统或窃取敏感信息。
暴力破解
通过不断尝试猜测密码、用户 名等身份验证信息，强行破解 目标系统的登录权限。
社交工程
利用人类心理和社会行为弱点 ，通过欺诈、诱骗等方式获取 敏感信息或诱导用户泄露密码 等敏感数据。
当IDS检测到非法侵入行为时，它可以触发警报、记录日志、隔离受影响的系统或网络，甚至采取反 击措施（如阻断攻击源、隔离恶意软件）来减轻或消除威胁。这些响应措施有助于降低潜在的损失和 风险，保护关键信息资产的安全。
非法侵入与入侵检测的互动和影响
非法侵入与入侵检测之间存在密切的互动关系。随着网络攻击手段的不断演变和复杂化，非法侵入者可能会采取各种手段来 逃避检测或对抗IDS的防御机制。因此，入侵检测系统需要不断更新和升级，以应对不断变化的威胁环境。
总结词
缺乏安全防护措施
详细描述
某公司由于未采取足够的安全防护措 施，导致其网络系统被黑客非法侵入 ，重要数据被窃取，给公司造成了重 大损失。
(网络安全实践技术)第5章入侵检测技术
05
CATALOGUE
案例分析与实践
典型入侵检测案例分析
案例1
某大型企业遭受DDoS攻击，导 致网络瘫痪。通过部署入侵检测 系统，成功识别并拦截攻击流量
，保障了网络正常运行。
案例2
某政府机构遭受高级持久性威胁 （APT）攻击，攻击者长期潜伏 并窃取敏感信息。通过入侵检测 技术，及时发现并处置了威胁，
。
A
B
C
D
经验4
建立安全事件应急响应机制，一旦发现可 疑行为或攻击事件，能够迅速处置并恢复 系统正常运行。
经验3
加强与其他安全组件的协同工作，如防火 墙、安全事件管理等，形成完整的网络安 全防护体系。
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无特征的入侵检测技术
01
总结词
无特征的入侵检测技术不依赖于攻击模式或正常行为模式，通过分析网
络流量、系统日志等信息中的无特征模式来检测入侵行为。
02 03详ຫໍສະໝຸດ 描述该技术通过分析网络流量、系统日志等信息中的统计特征、时间序列特 征等无特征信息，发现异常行为。由于不依赖于已知的攻击模式或正常 行为模式，该技术能够检测到未知的攻击方式。
总结词
混合入侵检测技术能够提高检测效率和准确性， 减少误报和漏报。
详细描述
该技术同时建立正常行为的模式和已知的攻击模 式，通过综合分析网络流量、系统日志等信息， 既能够检测到与正常模式偏离的行为，也能够检 测到与已知攻击模式匹配的行为。
详细描述
通过结合两种技术，混合入侵检测技术能够更全 面地覆盖各种入侵行为，提高整体检测效果。
混合式部署
结合集中式和分散式部署，以提高入侵检测的覆 盖范围和准确性。
入侵检测系统的实现步骤
入侵检测系统
一、什么是入侵检测
2、入侵检测的分类
根据所采用的技术可以分为： 1）异常检测：异常检测的假设是入侵者活动 异常于正常主体的活动，建立正常活动的 “活动简档”，当前主体的活动违反其统计 规律时，认为可能是“入侵”行为。 2）特征检测：特征检测假设入侵者活动可以 用一种模式来表示，系统的目标是检测主体 活动是否符合这些模式。
入侵检测系统
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一、什么是入侵检测
1、入侵检测的概念
入侵检测的内容：试图闯入、成功闯入、冒充 其他用户、违反安全策略、合法用户的泄漏、 独占资源以及恶意使用。 入侵检测（ Intrusion Detection）：通过从计算 机网络或计算机系统的关键点收集信息并进行 分析，从中发现网络或系统中是否有违反安全 策略的行为和被攻击的迹象。 入侵检测系统（ IDS）：入侵检测的软件与硬 件的组合，是防火墙的合理补充，是防火墙之 后的第二道安全闸门。 2
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二、入侵检测产品分析
1、基于网络的入侵检测
基于网络的入侵检测系统使用原始网络包作为数据源。 通常采用四种技术来识别攻击标志： 模式、表达式或字节匹配 频率或穿越阈值 低级事件的相关性 统计学意义上的非常规现象检测 一旦检测到了攻击行为，IDS的响应模块提供多种选项 以通知、报警并对攻击采取相应的反应。通常都包括 通知管理员、中断连接，收集证据。
一、什么是入侵检测
1、入侵检测的概念：模型
Dennying的通用入侵检测模型。模型缺点是它没有包含已知 系统漏洞或攻击方法的知识
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一、什么是入侵检测
1、入侵检测的概念：任务
· 监视、分析用户及系统活动，查找非法用户和合法 用户的越权操作； ·系统构造和弱点的审计，并提示管理员修补漏洞； ·识别反映已知进攻的活动模式并报警，能够实时对 检测到的入侵行为进行反应； ·异常行为模式的统计分析，发现入侵行为的规律；
信息安全概论-入侵检测
信息安全概论-入侵检测入侵检测的概念1:入侵：是指对信息系统的未授权访问及（或）未经许可在信息系统中进行操作。
这里，应该包括用户对于信息系统的误用。
2:入侵检测：是指对企图入侵、正在进行的入侵或已经发生的入侵进行识别的过程。
它通过在计算机网络或计算机系统中的若干关键点收集信息并对收集到的信息进行分析，从而判断网络或系统中是否有违反安全策略的行为和被攻击的迹象。
3:入侵检测系统(IDS，Intrusion Detection System)，是完成入侵检测功能的软件、硬件及其组合，是一种能够通过分析系统安全相关数据来检测入侵活动的系统。
入侵检测系统（IDS）的主要功能1:监测并分析用户和系统的活动；2:核查系统配置和漏洞；3:评估系统关键资源和数据文件的完整性；4:识别已知的攻击行为；5:统计分析异常行为；6:对操作系统进行日志管理，并识别违反安全策略的用户活动。
7:针对已发现的攻击行为作出适当的反应，如告警、中止进程等。
小结1:入侵检测作为一种积极的安全防护技术，提供了对内部攻击、外部攻击和误操作的实时保护，在网络系统受到危害之前拦截和响应入侵。
从网络安全立体纵深、多层次防御的角度出发，入侵检测系统理应受到人们的高度重视，这从国外入侵检测产品市场的蓬勃发展就可以看出。
在国内，随着上网的关键部门、关键业务越来越多，迫切需要具有自主版权的入侵检测产品。
但现状是入侵检测仅仅停留在研究和实验样品（缺乏升级和服务）阶段，或者是防火墙中集成较为初级的入侵检测模块。
可见，入侵检测产品乃具有较大的发展空间；从技术途径来讲，除了完善常规的、传统的技术（模式是别和完整性检测）外，应重点加强统计分析的相关技术研究。
2:目前，国际顶尖的入侵检测系统IDS主要以模式发现技术为主，并结合异常发现技术。
IDS一般从实现方式上分为两种：基于主机的IDS和基于网络的IDS。
一个完备的入侵检测系统IDS 一定是基于主机合基于网络两种方式兼备的分布系统。
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（2）1984年到1986年，乔治敦大学的Dorothy Denning和 SRI/CSL的Peter Neumann研究出了一个 实时入侵检测系统模型--IDES(入侵检测专家系 统) （3）1990年，加州大学戴维斯分校的L. T. Heberlein等人开发出了NSM(Network Security Monitor) 该系统第一次直接将网络流作为审计数据来源， 因而可以在不将审计数据转换成统一格式的情况下 监控异种主机 入侵检测系统发展史翻开了新的一页，两大阵营 正式形成：基于网络的IDS和基于主机的IDS
10.通信协议
IDS系统内部各组件之间需要通信，不同厂商的IDS 系统之间也需要通信。因此，有必要定义统一的协 议。IETF目前有一个专门的小组Intrusion Detection Working Group (IDWG)负责定义这种 通信格式，称作Intrusion Detection Exchange Format(IDEF)，但还没有统一的标准。设计通信协 议时应考虑以下问题:系统与控制系统之间传输的信 息是非常重要的信息，因此必须要保持数据的真实 性和完整性。必须有一定的机制进行通信双方的身 份验证和保密传输(同时防止主动和被动攻击);通信 的双方均有可能因异常情况而导致通信中断，IDS 系统必须有额外措施保证系统正常工作。
4.入侵检测系统存在和发展的原因
1.网络安全本身的复杂性，被动式的防御方 式显得力不从心。 2.有关防火墙：网络边界的设备，自身可以 被攻破，对某些攻击保护很弱。随着网络的 发展，单纯的采用防火墙已经不能保护某些 重要信息，所以需要更深一层的保护，及时 发现恶意行为。 3.入侵很容易：入侵教程随处可见,各种工具 唾手可得
12.检测方法
检测方法分为：异常检测方法和误用检测方法 在异常入侵检测系统中常常采用以下几种检测方法: 基于贝叶斯推理检测法 基于模式预测的检测法 基于统计的异常检测法 基于机器学习检测法 数据挖掘检测法 基于应用模式的异常检测法 基于文本分类的异常检测法
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
误用检测方法主要有以下几种： 模式匹配法:是常常被用于入侵检测技术中。 它是通过把收集到的信息与网络入侵和系统 误用模式数据库中的已知信息进行比较，从 而对违背安全策略的行为进行发现。 专家系统法:这个方法的思想是把安全专家的 知识表示成规则知识库，再用推理算法检测 入侵。主要是针对有特征的入侵行为。 基于状态转移分析的检测法:该方法的基本思 想是将攻击看成一个连续的、分步骤的并且 各个步骤之间有一定的关联的过程。
11.检测技术
对各种事件进行分析，从中发现违反安全策 略的行为是入侵检测系统的核心功能。从技 术上，入侵检测分为两类:一种基于标志 (signature-based)，另一种基于异常情况 (anomaly-based)。
对于基于标识的检测技术来说，首先要定义 违背安全策略的事件的特征，如网络数据包 的某些头信息。检测主要判别这类特征是否 在所收集到的数据中出现。此方法非常类似 杀毒软件。 而基于异常的检测技术则是先定义一组系统" 正常"情况的数值，如CPU利用率、内存利用 率、文件校验和等(这类数据可以人为定义， 也可以通过观察系统、并用统计的办法得出)， 然后将系统运行时的数值与所定义的"正常" 情况比较，得出是否有被攻击的迹象。这种 检测方式的核心在于如何定义所谓的"正常" 情况。
8.入侵检测系统的优点
对一个成功的入侵检测系统来讲，它不 但可使系统管理员时刻了解网络系统（包括 程序、文件和硬件设备等）的任何变更，还 能给网络安全策略的制订提供指南。更为重 要的一点是，它应该管理、配置简单，从而 使非专业人员非常容易地获得网络安全。而 且，入侵检测的规模还应根据网络威胁、系 统构造和安全需求的改变而改变。入侵检测 系统在发现入侵后，会及时作出响应，包括 切断网络连接、记录事件和报警等
入侵检测 的初步了解
1.什么是入侵检测
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入侵检测(Intrusion Detection)，顾名 思义，就是对入侵行为的发觉。他通过对计 算机网络或计算机系统中若干关键点收集信 息并对其进行分析，从中发现网络或系统中 是否有违反安全策略的行为和被攻击的迹象。 入侵检测是防火墙的合理补充，帮助系统 对付网络攻击，扩展了系统管理员的安全管 理能力（包括安全审计、监视、进攻识别和 响应），提高了信息安全基础结构的完整性。
入侵检测利用的信息一般来自以下四个方面： （1）系统和网络日志文件 （2）目录和文件中的不期望的改变 （3）程序执行中的不期望行为 （4）物理形式的入侵信息
3.入侵检测系统
入侵检测系统(intrusion detection system， 简称"IDS")是一种对网络传输进行即时监视， 在发现可疑传输时发出警报或者采取主动反 应措施的网络安全设备。它与其他网络安全 设备的不同之处便在于，IDS是一种积极主动 的安全防护技术。 入侵检测的软件和硬件的组合体称为入侵检 测系统（IDS)。
5.入侵检测系统的起源
（1）1980年，James P. Anderson的《计算 机安全威胁监控与监视》(《Computer Security Threat Monitoring and Surveillance》) 第一次详细阐述了入侵检测的概念;提出 计算机系统威胁分类;提出了利用审计跟踪数 据监视入侵活动的思想;此报告被公认为是入 侵检测的开山之作。
9.系统缺陷
1998年2月，Secure Networks Inc.指出IDS 有许多弱点，主要为:IDS对数据的检测;对 IDS自身攻击的防护。由于当代网络发展迅速， 网络传输速率大大加快，这造成了IDS工作的 很大负担，也意味着IDS对攻击活动检测的可 靠性不高。而IDS在应对对自身的攻击时，对 其他传输的检测也会被抑制。同时由于模式 识别技术的不完善，IDS的高虚警率也是它的 一大问题。
入侵检测被认为是防火墙之后的第二道安全闸 门，在不影响网络性能的情况下能对网络进行 监测，从而提供对内部攻击、外部攻击和误操 作的实时保护。这些都通过它执行以下任务来 实现： · 监视、分析用户及系统活动 · 系统构造和弱点的审计 · 评估重要系统和数据文件的完整性 · 操作系统的审计跟踪管理，并识别用户违反 安全策略的行为
（4）1988年之后，美国开展对分布式入侵检 测系统(DIDS)的研究，将基于主机和基于网 络的检测方法集成到一起。DIDS是分布式入 侵检测系统历史上的一个里程碑式的产品。 （5）从20世纪90年代到现在，入侵检测系统 的研发呈现出百家争鸣的繁荣局面，并在智 能化和分布式两个方向取得了长足的进展。
6.入侵检测系统的作用 IDS是计算机的监视系统，它通过实时监视系 统，一旦发现异常情况就发出警告。IDS入侵 检测系统以信息来源的不同和检测方法的差 异分为几类:根据信息来源可分为基于主机 IDS和基于网络的IDS，根据检测方法又可分 为异常入侵检测和误用入侵检测。不同于防 火墙，IDS入侵检测系统是一个监听设备，没 有跨接在任何链路上，无须网络流量流经它 便可以工作。因此，对IDS的部署，唯一的要 求是:IDS应当挂接在所有所关注流量都必须 流经的链路上。
7.入侵检测系统的系统组成
ETF将一个入侵检测系统分为四个组件: （1）事件产生器(Event generators)，它的 目的是从整个计算环境中获得事件，并向系 统的其他部分提供此事件。 （2）事件分析器(Event analyzers)，它经 过分析得到数据，并产生分析结果。
（3）响应单元(Response units )，它是对 分析结果作出反应的功能单元，它可以作出 切断连接、改变文件属性等强烈反应，也可 以只是简单的报警。 （4）事件数据库(Event databases )事件数 据库是存放各种中间和最终数据的地方的统 称，它可以是复杂的数据库，也可以是简单 的文本文件。
2.信息收集
入侵检测的第一步是信息收集，内容包 括系统、网络、数据及用户活动的状态和行 为。而且，需要在计算机网络系统中的若干 不同关键点（不同网段和不同主机）收集信 息，这除了尽可能扩大检测范围的因素外， 还有一个重要的因素就是从一个源来的信息 有可能看不出疑点，但从几个源来的信息的 不一致性却是可疑行为或入侵的最好标识。