Um detector de anomalias de tráfego de rede baseado em wavelets
| Ano de defesa: | 2010 |
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| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
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| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Santa Maria
BR Ciência da Computação UFSM Programa de Pós-Graduação em Informática |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/5367 |
Resumo: | Attacks on computer networks compromises the security of the system and degrade the performance of the network causing problems to users and organizations. Networkbased Intrusion Detection Systems are used to detect attacks or malicious activity by analyzing the network traffic. The anomaly-based detection approach is used for intrusion detection. It is assumed that the presence of traffic anomalies, deviations from standard behavior, is indicative of an attack or malfunction. A major difficulty of an anomaly-based Intrusion Detection System is the construction of the profile due to the complexity of network traffic. Methods derived from Signal Analysis, among which, the Wavelet Transform, have recently demonstrated applicability in detecting anomalies in network. This work proposes a new wavelet-based mechanism to detect network intrusions, through the analysis of descriptors of traffic. The mechanism proposed is based on Discrete Wavelet Transform of signal formed from the traffic descriptors, the calculation of thresholds and direct analysis of wavelet coefficients for detection of anomalies. We assume that an attack generates an anomaly (change) in the traffic pattern, visible in the wavelet coefficients. The detection mechanism is generic, to work with different descriptors, and has low computational complexity, which enhances the real-time analysis. In the experiments, the mechanism demonstrated good detection rate of attacks with few false positives and low processing time. |
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Um detector de anomalias de tráfego de rede baseado em waveletsWavelet-based anomaly detection in network trafficSegurançaAtaquesWaveletsSecurityAttacksWaveletsCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOAttacks on computer networks compromises the security of the system and degrade the performance of the network causing problems to users and organizations. Networkbased Intrusion Detection Systems are used to detect attacks or malicious activity by analyzing the network traffic. The anomaly-based detection approach is used for intrusion detection. It is assumed that the presence of traffic anomalies, deviations from standard behavior, is indicative of an attack or malfunction. A major difficulty of an anomaly-based Intrusion Detection System is the construction of the profile due to the complexity of network traffic. Methods derived from Signal Analysis, among which, the Wavelet Transform, have recently demonstrated applicability in detecting anomalies in network. This work proposes a new wavelet-based mechanism to detect network intrusions, through the analysis of descriptors of traffic. The mechanism proposed is based on Discrete Wavelet Transform of signal formed from the traffic descriptors, the calculation of thresholds and direct analysis of wavelet coefficients for detection of anomalies. We assume that an attack generates an anomaly (change) in the traffic pattern, visible in the wavelet coefficients. The detection mechanism is generic, to work with different descriptors, and has low computational complexity, which enhances the real-time analysis. In the experiments, the mechanism demonstrated good detection rate of attacks with few false positives and low processing time.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorAtaques em redes de computadores comprometem a segurança do sistema e degradam o desempenho da rede causando prejuízos aos usuários e às organizações. Sistemas Detectores de Intrusões de Rede são usados para a detecção de ataques ou outras atividades maliciosas por meio da análise do tráfego. A detecção de anomalias é uma abordagem de análise usada na detecção de intrusão onde se assume que a presença de anomalias no tráfego, desvios em relação a um comportamento padrão, é indicativo de um ataque ou defeito. Uma das principais dificuldades dos Sistemas de Detecção de Intrusão de Rede baseados em anomalias está na construção do perfil devido à complexidade do tráfego de rede. Métodos derivados da Análise de Sinais, dentre os quais, a Transformada Wavelet, têm recentemente demonstrado aplicabilidade na detecção de anomalias de rede. Neste trabalho propõe-se um novo mecanismo baseado em wavelets para a detecção de intrusões de rede, por meio da análise dos descritores do tráfego. O mecanismo de análise proposto é baseado na Transformada Wavelet Discreta de Daubechies do sinal formado a partir dos descritores do tráfego, o cálculo de thresholds e análise direta dos coeficientes wavelet para a indicação de anomalias. Assume-se que um ataque gera uma anomalia (alteração) no padrão de tráfego, perceptível nos coeficientes wavelet. O mecanismo de detecção é genérico, para trabalhar com diferentes descritores, e apresenta baixa complexidade computacional, o que potencializa a análise em tempo real. Nos experimentos, o mecanismo demonstrou boa taxa de detecção de ataques, com poucos falsos positivos e baixo custo de processamento.Universidade Federal de Santa MariaBRCiência da ComputaçãoUFSMPrograma de Pós-Graduação em InformáticaNunes, Raul Cerettahttp://lattes.cnpq.br/7947423722511295Kozakevicius, Alice de Jesushttp://lattes.cnpq.br/1143985671114403Serra, Christian Emilio Schaererhttp://lattes.cnpq.br/6936288540200267Medina, Roseclea Duartehttp://lattes.cnpq.br/6560346309368052Perlin, Tiago2011-02-012011-02-012010-10-07info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfPERLIN, Tiago. Wavelet-based anomaly detection in network traffic. 2010. 127 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2010.http://repositorio.ufsm.br/handle/1/5367ark:/26339/001300000cvvbporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2022-01-06T13:03:05Zoai:repositorio.ufsm.br:1/5367Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/PUBhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com||manancial@ufsm.bropendoar:2022-01-06T13:03:05Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false |
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