防火墙深度包检测技术研究及算法改进
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1绪论1
1.1研究背景及意义1
1.2国内外研究现状2
1.3研究内容及章节安排2
2深度包检测技术3
3常见字符串匹配算法3
3.1基于前缀的AC算法3
3.2基于后缀的WM算法3
3.3基于子串的SBOM算法3
4 AVL树，正则表达式与DFA4
4.1 AVL树4
4.2正则表达式4
4.3DFA4
5BM模式匹配算法及其改进算法4
5.1BM算法5
5.2BMHS算法5
5.3BMHWS算法6
6 AVLBM 构造6
7 AVLBM测试7
7.1测试环境7
7.2测试结果及分析8
8论及不足之处9
参考文献9
防火墙深度包检测技术研究及算法改进
引言
引言
1绪论
1.1研究背景及意义
近年来随着家用电脑及互联网技术的普及，信息技术及网络空间已经融入生活生产领域的方方面面，在教育，金融，军事，科研，通信等方面都有着非常广泛的应用。数据的信息化也使数据的传送方式和表现形式突破了原有的时间和空间的限制，使信息系统的信息共享和交流向一个更加高级的层面发展。但同时，由于系统及一些软件规模庞大， *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ￥351916072$
结构复杂，以及原有的TCP/IP协议的局限性，总有一些漏洞被有心之人利用，突破各种协议强行进入系统，进行非法窃取数据，破坏文件，系统等行为，且世界上每台电脑都在面临这样的危险。
为了改变这种现状，减少计算机被非法入侵，数据泄露的风险，各种网络安全技术如雨后春笋不断涌现，如数字证书技术，病毒检测技术，入侵检测技术，防火墙技术等等。而防火墙作为一种主被动结合的实时网络防御技术，有着越来越重要的地位。防火墙对那些在风险区与安全区之间进行交流的数据进行检测过滤，在不影响用户对风险区访问的情况下完成数据检测。
1.2国内外研究现状
深度包检测技术是这些年兴起的新的方向，世界上各大相关的企业，科研机构以及个人都将对该技术的研究放在了核心战略中，进行深入研究，在应用层上进行流量检测和控制，在前者例如进行报头分析的基础上进一步对应用层数据进行分析，将应用层的载荷重组，进而获得整个应用层的信息，来监测链路流量,检测异常行为。世界上Sindhu和Clark等人运用FPGA设备及NFA技术，不仅提高了深度包检测技术的执行效率，也降低了该算法带来的内存开销。而Moscola则更进一步，用DFA来替换NFA，经过检测得出原算法在这种情况下有着更加惊人的效率。目前比较热门的DPI有主要用于商业的Ipsor公司的Open DPI,L7filter等等。
Open DPI来自于欧洲，Ipsor公司在其自身产品PACE基础上经过精心改进，于二十世纪初公开发为开源软件。Open DPI是一个特殊的数据库，他的关键技术有着前瞻性的突破：通过将数据流量通过应用层协议将内容流量划分至不同的数据库，其中有字符串匹配，流量数据的统计方法分析等等。Open DPI将DPI技术进行了集中发展，使之进入大众的视野。
至于L7filter技术，它是一种在Linux系统内和中实现流量包处理等行为的，在应用层上开展划分行为的应用软件，他能在OSIlayer7上进行对数据的识别过滤然后开展下一步操作。
而我国在信息安全，具体来说在防火墙技术上的发展较为落后，因为人口众多带来的诸如网络环境复杂，加上网络安全相关知识的普及不够，导致了我国如今防火墙技术与美国等发达国家有着较大的差距，根据统计数据可以得知,我国有将近八成的电脑处于危险状态,同时又将近四成的网站及电脑处于可以被轻易入侵的状态,我国的网络安全问题十分严峻。但同时我国也在努力做着改变，近些年教育部出台政策大力鼓励各高校，研究院进行相关方向的科研，并取得了显著成果。
1.3研究内容及章节安排
本文首先介绍了防火墙的基本知识和原理，以及深度包技术的原理和重要性进行了集中的阐述。紧接着围绕要进行的AVLBM构造，介绍了相关的基础知识，说明了自己想法的来源，基础以及可行性，然后进行了构造以及实际测试，对测试结果进行概括总结，来证明自己的论点。全文章节安排如下：
1.绪论，主要说明本研究的意义以及背景，表明本研究的价值。
2.深度包检测技术，对其基本概念进行探讨，说明该技术的价值以及待改进方向。
3.常见字符串匹配算法：介绍了常见的字符串匹配算法，一方面介绍了本文待改进算法，说明了其优缺点及其改进价值，同时也交待了本研究的思路来源。
4 .AVL树，正则表达式与DFA: 介绍了构造AVLBM算法的三个核心工具。说明这种构造方法的优越性及可行性。
5. BM模式匹配算法及其改进算法：介绍了BM算法的“前世今生”，说明其改进方向以及有价值的改进方向，是本研究的改进方向以及思路来源。
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