基于成本的入侵检测系统评估分析方法研究

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随着入侵检测技术的深入研究和入侵检测产品的广泛应用,对入侵检测系统进行评估已经成为一个十分重要的研究领域。本文首先对入侵检测系统评估的现状进行了深入地总结研究,在深入分析已有方法的基础上,依次给出了三种评估分析方法:基于最优敏感度的入侵检测系统评估分析方法、基于成本的入侵检测系统评估决策树分析方法和基于成本的入侵检测系统评估矩阵分析方法。基于最优敏感度的入侵检测系统评估分析方法使用ROC(Receiver OperatingCharacteristic)曲线,通过最优敏感度对入侵检测系统性能进行评估,方法简便但没有考虑成本,对IDS的评估考虑不够全面。基于成本的入侵检测系统评估决策树分析方法也是基于ROC曲线的,它通过决策树引入成本,利用最优预计成本表征入侵检测系统性能。本文分别采用理想演示性数据和真实IDS数据说明了该方法的可行性。但是该方法的不足之处在于要首先知道入侵检测系统的ROC曲线,并且它所引入的成本量过于简单。在研究基于成本的入侵检测系统评估决策树分析方法时得到了一个结论:入侵检测系统的最优配置不仅与该入侵检测系统的检测率及误警率有关,还与入侵检测系统的成本及运行环境的敌对性有关,这一结论提供了入侵检测系统最优配置的理论基础。基于成本的入侵检测系统评估矩阵分析方法将破坏成本和响应成本引入入侵检测系统评估,无须知道入侵检测系统的ROC曲线,而且分析过程及实现比较简单,但该方法的有效性较大的依赖于成本度量的科学性以及测试数据集的完备性。本文给出了基于成本的入侵检测系统评估矩阵分析方法的实现框架。最后,针对基于最优敏感度的评估方法和基于成本的决策树评估方法,实现了一个IDS评估分析原型系统
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