Snort入侵检测系统中BM算法的研究与改进的开题报告.docx

Snort入侵检测系统中BM算法的研究与改进的开题报告 一、研究背景 Snort是一种流行的入侵检测系统（Intrusion Detection System，IDS）。Snort主要作用是网络安全监控，可以对网络中的流量进行实时分析和检测，以便检测出网络攻击行为。Snort最为广泛应用的场景是在网络边界处进行网络安全监控，以及用于云计算和虚拟化环境中的网络安全监控。Snort已经成为当前最流行的使用率最高的开源入侵检测系统，被广泛应用于互联网、政府机构和企业网络中。 Snort IDS在实践中，使用BM算法匹配关键字，BM算法也称为Boyer-Moore算法，是一种高效的字符串匹配算法，是目前最为常见的字符串匹配算法之一。但是Snort在大规模网络环境下，BM算法的缺点也逐渐暴露出来，即支持的关键字数量有限，存在误报和漏报等问题。BM算法最大的困难之一就是计算关键字的哈希值，因为哈希值的冲突可能导致一些关键字被忽略或者匹配失败。 因此，在改进BM算法的过程中，探究如何解决BM算法在大规模网络环境下的限制和出现的问题，对提高Snort IDS的性能将具有重要意义和现实意义。 二、问题描述 Snort IDS的BM算法匹配关键字的性能问题，主要包括以下几个方面： 1.关键字数量的限制：BM算法只能识别一定数量的关键字，而在实际场景中存在大量的关键字需要进行匹配； 2.误报和漏报的问题：BM算法匹配关键字依靠的是哈希表来存储关键字信息，如果哈希冲突严重，可能导致一些关键字没有被匹配或者被误报。 3.匹配性能的问题：BM算法在匹配性能上也存在瓶颈，其速度基本上是线性的，当匹配的关键字数量增加时，运行时间需要成倍增加。 三、研究内容 针对上述问题，本文将提出一系列改进BM算法的方法，以提高Snort IDS的性能，包括： 1.基于哈希表和二叉树的存储和检索关键字的方法，以提高关键字数量和匹配性能； 2.改进BM算法的哈希函数，通过优化哈希函数的设计，减少哈希值的冲突，降低误报率和漏报率； 3.通过实验验证BM算法在Snort IDS的性能瓶颈问题，在不降低匹配准确率的前提下，提高BM算法的匹配性能。 四、研究方法 本文将运用如下研究方法： 1.文献研究法：通过阅读相关文献，分析当前BM算法在入侵检测系统中的现状以及存在的问题，并探究改进BM算法的方法。 2.实验仿真法：运用实验仿真方法，对BM算法进行性能测试和验证，并与其他入侵检测系统进行性能比较。 3.算法设计和实现法：针对BM算法存在的问题，设计和实现改进算法，并通过实验验证验证算法在Snort IDS中的性能表现。 五、研究意义 本文的研究主要目的在于提高Snort IDS的匹配性能，以便更好地应对网络攻击行为。研究结果有以下几个方面的意义： 1.提高入侵检测系统的性能：通过改进BM算法，提高其匹配性能，从而更好地应对网络攻击。 2.提高关键字数量：通过基于哈希表和二叉树的存储和检索关键字的方法，提高Snort IDS的关键字数量，以更好地满足实际场景需求。 3.提高哈希函数的设计：改进BM算法的哈希函数，降低误报和漏报率，提高匹配准确率。 4.为其他网络安全领域的研究提供借鉴和启示：本文提出的改进方法具有一定的普适性，可以为其他网络安全领域的研究提供借鉴和启示。