數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)支持下網(wǎng)絡(luò)信息安全對策

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摘要：在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展過程中，云計算技術(shù)也得到了更加廣泛的應(yīng)用。大數(shù)據(jù)時代已經(jīng)到來，在大數(shù)據(jù)時代，網(wǎng)絡(luò)信息安全問題已成為網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟發(fā)展的主要管理模塊。通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用，可以進行網(wǎng)絡(luò)信息安全防范模型的完善，從而在一定程度上提高網(wǎng)絡(luò)信息安全。文章根據(jù)現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)信息環(huán)境下安全風(fēng)險因素，對數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)支持下的網(wǎng)絡(luò)信息安全管理進行了簡單的分析。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)信息；安全；對策

1網(wǎng)絡(luò)安全威脅

1.1網(wǎng)絡(luò)木馬及僵尸網(wǎng)絡(luò)

僵尸網(wǎng)絡(luò)、木馬病毒主要是在計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的過程中，利用相應(yīng)計算機系統(tǒng)自身漏洞及病毒自動傳播功能，將一些隱蔽病毒導(dǎo)入服務(wù)器終端或者計算機網(wǎng)絡(luò)客戶端，從而促使與計算機網(wǎng)絡(luò)相連的設(shè)備都感染相應(yīng)病毒。

1.2P2P下的Dos攻擊

基于P2P隱蔽性、可拓展性、開放性的特點，現(xiàn)階段部分違法人員利用互聯(lián)網(wǎng)物理結(jié)構(gòu)開展邏輯網(wǎng)絡(luò)攻擊。通過木馬、病毒、蠕蟲等惡意信息偽裝，促使相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)資源使用者受到無意識損失，繼而導(dǎo)致整體網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的損壞。

1.3拒絕服務(wù)攻擊

拒絕服務(wù)攻擊是網(wǎng)絡(luò)信息安全威脅的主要方面，依據(jù)我國工業(yè)與信息部門的《互聯(lián)網(wǎng)安全信息通報實施辦法》的相關(guān)內(nèi)容，拒絕服務(wù)攻擊具有一定針對性，其主要是利用連續(xù)服務(wù)指令發(fā)出，控制服務(wù)器失去服務(wù)資源供給功能。同時拒絕正常網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)，最終導(dǎo)致服務(wù)器崩潰。

2數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)支持下網(wǎng)絡(luò)信息安全管理模型構(gòu)建

2.1數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)概述

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)主要是基于用戶行為的新一代移動數(shù)據(jù)分析平臺，其具有實時全量采集用戶行為的能力。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在實際應(yīng)用中包括數(shù)據(jù)變換、數(shù)據(jù)清理、數(shù)據(jù)挖掘?qū)嵤┻^程、模式評估和知識表示等幾個環(huán)節(jié)。其中數(shù)據(jù)挖掘主要是根據(jù)數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù)信息，選擇合適的分析工具，應(yīng)用統(tǒng)計方法、事例推理、決策樹、規(guī)則推理、模糊集、甚至神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法的方法處理信息，最終獲得需要的分析信息。

2.2網(wǎng)絡(luò)信息安全管理模型中的數(shù)據(jù)挖掘算法

網(wǎng)絡(luò)信息安全管理模型中的數(shù)據(jù)挖掘算法主要包括分類算法、序列分析算法等。一方面分類算法主要是通過屬性不統(tǒng)一的屬性集合，首先利用分析數(shù)據(jù)訓(xùn)練的形式，構(gòu)建一個完善的分類屬性模型。在數(shù)據(jù)訓(xùn)練分類模型構(gòu)建的基礎(chǔ)上，可從某個方面對相應(yīng)模型屬性進行統(tǒng)一描述。在具體的模型屬性分析環(huán)節(jié)，大多利用相關(guān)模型數(shù)據(jù)庫元組分析的方式，進行某個數(shù)據(jù)訓(xùn)練樣本屬性類別分析。通過監(jiān)督數(shù)據(jù)訓(xùn)練，結(jié)合相應(yīng)數(shù)學(xué)公式，可逐步實現(xiàn)分類規(guī)則的明確。最后在相應(yīng)模型分類規(guī)則明確之后，可依據(jù)相應(yīng)分類規(guī)則對模型預(yù)估精確程度進行逐一分析，結(jié)合分類精度測試樣本設(shè)置，可逐步確定測試集模型。另一方面序列分析算法主要是基于不同數(shù)據(jù)記錄檢的相關(guān)性分析。序列分析算法在應(yīng)用過程中，可以針對相應(yīng)事件進行交易序列模式挖掘，從而獲得符合用戶規(guī)定的最小支持頻繁序列。在以往審計數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)度分析的基礎(chǔ)上，可結(jié)合具體數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)規(guī)則，進行序列模式的選擇，最終進行原始數(shù)據(jù)序列功能的設(shè)置。針對網(wǎng)絡(luò)攻擊與時間變量的相關(guān)聯(lián)系，基于序列分析算法的數(shù)據(jù)挖掘可依據(jù)關(guān)聯(lián)性分析，對網(wǎng)絡(luò)攻擊與時間間聯(lián)系進行逐步明確。

2.3基于數(shù)據(jù)挖掘的入侵檢測模式構(gòu)建

基于數(shù)據(jù)挖掘的入侵檢測系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)決策、數(shù)據(jù)算法等幾個方面[1]。首先數(shù)據(jù)采集及預(yù)處理主要通過在相應(yīng)計算機網(wǎng)絡(luò)模塊內(nèi)，進行程序內(nèi)數(shù)據(jù)截取，然后結(jié)合特定類型的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息，將其轉(zhuǎn)化為ASCII格式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包。通過對相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包進一步分類處理，可形成具有多種網(wǎng)絡(luò)連接形式的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包。而相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)連接形式其數(shù)據(jù)源IP地址也具有獨特性，這就在一定程度上為數(shù)據(jù)挖掘提供了有效的依據(jù)。需要注意的是，在數(shù)據(jù)挖掘入侵檢測過程中，需要將相應(yīng)計算機網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部用戶行為數(shù)據(jù)、當(dāng)前計算機業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行有機整合，并將不必要的數(shù)據(jù)進行篩除處理，從而保證數(shù)據(jù)挖掘環(huán)節(jié)的高效進行。其次在數(shù)據(jù)目標確定之后，可針對相應(yīng)數(shù)據(jù)狀態(tài)，結(jié)合數(shù)據(jù)噪聲去除措施的實施，可保證整體數(shù)據(jù)處理的完整性及實用性。在數(shù)據(jù)挖掘環(huán)節(jié)，需要依據(jù)相應(yīng)的關(guān)聯(lián)規(guī)則數(shù)據(jù)庫、序列模式分析算法、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)算法、窗口聚類分析算法等算法進行挖掘引擎的設(shè)置。在具體的數(shù)據(jù)審計程序，則需要對數(shù)據(jù)挖掘環(huán)節(jié)進行入侵數(shù)據(jù)規(guī)則的設(shè)置，隨之結(jié)合數(shù)據(jù)庫內(nèi)部規(guī)則的對比分析，確定最終數(shù)據(jù)挖掘模式。最后在數(shù)據(jù)決策環(huán)節(jié)，主要依據(jù)前期數(shù)據(jù)挖掘算法測試數(shù)據(jù)進行相應(yīng)執(zhí)行指令的下達。若入侵數(shù)據(jù)線系統(tǒng)為惡意行為，則相應(yīng)計算機系統(tǒng)會自動發(fā)出預(yù)警信息，并采取相應(yīng)的斷開連接、端口關(guān)閉等防御措施，反之則允許并持續(xù)監(jiān)測。

2.4基于數(shù)據(jù)挖掘的異常風(fēng)險檢測

基于數(shù)據(jù)挖掘的網(wǎng)絡(luò)異常風(fēng)險檢測主要包括誤用檢測、異常風(fēng)險檢測兩個方面。其中誤用檢測主要是依據(jù)某種供給特殊模式的樣本，通過樣本訓(xùn)練集合，完成相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的安全檢測[2]。異常檢測則是依據(jù)流量行為模型的設(shè)置，對相應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)異常情況進行統(tǒng)一分析。網(wǎng)絡(luò)異常檢測主要利用關(guān)聯(lián)分析算法，對相應(yīng)計算機網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部異常行為進行關(guān)聯(lián)分析，從而保證整體異常檢測效率?；跀?shù)據(jù)挖掘的異常風(fēng)險檢測系統(tǒng)主要是依據(jù)TCP這一基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)入侵數(shù)據(jù)，進行3次握手連接模式的構(gòu)建。在3次握手模式描述環(huán)節(jié)，可以結(jié)合馬爾科夫模型及HMM的相關(guān)內(nèi)容，在服務(wù)器與客戶端狀態(tài)轉(zhuǎn)移頻率分析的基礎(chǔ)上，對TCP執(zhí)行環(huán)節(jié)進行具體模型。同時結(jié)合TCP協(xié)議標識的合理調(diào)整，進行特征數(shù)據(jù)庫體積的設(shè)置，實現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘網(wǎng)絡(luò)異常風(fēng)險的實時監(jiān)測。

3數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)支持下網(wǎng)絡(luò)信息安全管理要點

3.1構(gòu)建安全的網(wǎng)絡(luò)信息環(huán)境

安全的網(wǎng)絡(luò)運行環(huán)境是數(shù)據(jù)挖掘網(wǎng)絡(luò)信息安全管理工作開展的基礎(chǔ)。在實際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境運行中，主要包括整體計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性、網(wǎng)絡(luò)入侵檢測、災(zāi)難的恢復(fù)、網(wǎng)絡(luò)備份、防病毒等幾個方面因素。在實際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境安全維護過程中，主要從物理、邏輯兩個方面對可信、不可信網(wǎng)絡(luò)進行隔離訪問控制。通過用戶訪問網(wǎng)絡(luò)授權(quán)的管理，可為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)安全管理提供有效的保障。在這個基礎(chǔ)上，可采取網(wǎng)絡(luò)入侵檢測技術(shù)，對非法入侵、惡意破壞等行為進行統(tǒng)一分析，結(jié)合惡意破壞檢測預(yù)警機制的建立，可定期對相應(yīng)計算機網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部進行安全檢測，保證計算機系統(tǒng)內(nèi)部風(fēng)險因素的及時處理。通過非法入侵檢測預(yù)警機制的運行，可為相應(yīng)計算機網(wǎng)絡(luò)運行環(huán)境的安全運行打下堅實的基礎(chǔ)。在實際網(wǎng)絡(luò)信息環(huán)境管理過程中，也可利用反病毒技術(shù)，對整體網(wǎng)絡(luò)安全威脅進行量化分析。通過病毒防護、病毒應(yīng)急、病毒預(yù)警等體系的集中設(shè)置，結(jié)合審計分析模式的構(gòu)建。可在對相應(yīng)計算機網(wǎng)絡(luò)使用環(huán)節(jié)計算機系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一分析，從而在系統(tǒng)訪問權(quán)限合理分析的同時，可根據(jù)系統(tǒng)使用情況，及時發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)惡意攻擊情況，便于數(shù)據(jù)挖掘工作的順利執(zhí)行。若相應(yīng)計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已遭受惡意攻擊，則需要利用網(wǎng)絡(luò)備份、災(zāi)難恢復(fù)模式，在一定時間內(nèi)進行系統(tǒng)恢復(fù)，維護整體網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的穩(wěn)定運行。

3.2保證數(shù)據(jù)挖掘信息的安全

數(shù)據(jù)挖掘環(huán)境信息的安全主要在基礎(chǔ)挖掘信息儲存安全的基礎(chǔ)上，還包括數(shù)據(jù)后期傳輸安全、使用安全等幾個方面。如采用僵木蠕檢測識別技術(shù)，可對IRC/HTTP/P2P的僵尸網(wǎng)絡(luò)控制報文識別進行有效辨別，其主要通過加密報文的形式，對僵尸網(wǎng)絡(luò)的控制。同時通過行為分析，根據(jù)指定控制端的IP地址確定僵尸網(wǎng)絡(luò)。而對于疑似的惡意代碼樣本檢測，僵木蠕檢測識別技術(shù)可通過流量基線，對拒絕服務(wù)攻擊流量進行檢測，并按照指定時間段、源、目的IP，協(xié)議類型等數(shù)據(jù)，進行參數(shù)導(dǎo)出。

4結(jié)語

在云計算及大數(shù)據(jù)時代，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐漸在社會各個行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。但是在計算機信息技術(shù)應(yīng)用過程中，非法網(wǎng)絡(luò)入侵、網(wǎng)絡(luò)惡意攻擊問題的發(fā)生頻率也不斷增加。這種情況下，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全防御技術(shù)就無法滿足現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)信息安全管理的需要。因此相關(guān)人員應(yīng)注意將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)信息安全管理模式進行有效結(jié)合，從而保證潛在網(wǎng)絡(luò)威脅的有效處理，保證整體計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的安全運行。

[參考文獻]

[1]茍元琴.云計算下數(shù)據(jù)挖掘存儲信息管理設(shè)計研究[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2016（4）：60-61.

[2]王靖夫.基于數(shù)據(jù)挖掘的煙草行業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全動態(tài)監(jiān)測[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（6）：171.

作者：劉惠彬 單位：武漢綠色網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)有限責(zé)任公司