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2004 Fiscal Year Annual Research Report

プロファイル作成機能を有するマルチモード型不正アクセス検出システム

Research Project

Project/Area Number 15700041
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

和泉 勇治  東北大学, 大学院・情報科学研究科, 講師 (90333872)

Keywordsネットワーク特徴量 / 不正アクセス / 異常検知 / 主成分分析 / プロファイル作成
Research Abstract

インターネットにおける不正アクセスのプロファイルを自動的に作成するためには、正常とは異なる異常なネットワークトラヒックを高精度に検出する必要があると考え、計算機で処理可能なネットワークトラヒックの特徴量抽出(数値化)手法を様々な観点から定義し、数値化されたネットワークトラヒックから異常を判断する状態判別モデルを提案した。具体的には、ネットワークトラヒックを総合的に記述可能なタイムスロット型特徴量、個々のホストやアプリケーション毎に詳細な通信特性を記述できるフローカウント型特徴量、フローペイロード型特徴量を提案した。これらの特徴量は、計算機で効率的に扱えるように数値で表現され、数十次元のベクトルとして定義される。
ネットワークトラヒックは、ネットワークプロトコルやアプリケーション動作に基づき生成されるため、特徴量のベクトルの各要素間に有意な相関関係が存在し得ることを明らかとなり、その相関関係を自動的に抽出可能な主成分分析を用いた通常状態のプロファイル定義構築手法を提案した。また、異なる観点により定義して特徴量を同時に扱った場合、互いにノイズとして作用し、異常検出に悪影響を及ぼすことも明らかにし、主成分分析とそれを用いた異常検知までを個々の特徴量毎に独立に動作させる異常検出システムを構築した。
不正アクセスのデータベースによって上記提案手法の評価実験を行い、従来研究と比較して、フォールスポジティブやフォールスネガティブが少なく高精度な検知を行えることが明らかとなり、本研究の優位性を確認できた。
本研究では、ネットワークトラヒックの数値方式、主成分分析による通常状態のプロファイル作成手法を確立し、プロファイル作成機能を有するマルチモード型不正アクセス検出システムの構築を実現した。

  • Research Products

    (6 results)

All 2004 2003

All Journal Article (5 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Detecting and Tracing DDoS Attacks in the Traffic Analysis Using Auto Regressive Model2004

    • Author(s)
      Y.UCHIYAMA, Y.WAIZUMI, N.KATO, Y.NEMOTO
    • Journal Title

      IEICE TRANSACTIONS on Information and Systems Vol.E87-D, No.12

      Pages: 2635-2643

  • [Journal Article] 複数の検出モジュールの組み合わせによるネットワーク異常検出の高精度化2004

    • Author(s)
      佐藤 陽平, 和泉 勇治, 根元 義章
    • Journal Title

      電子情報通信学会技術研究報告 NS2004-144

      Pages: 45-48

  • [Journal Article] 独立成分分析を用いたトラヒックパターン解析によるDoS攻撃経路追跡手法の提案2004

    • Author(s)
      佐藤 徹, 和泉 勇治, 根元 義章
    • Journal Title

      電子情報通信学会技術研究報告 NS2004-101

      Pages: 1-6

  • [Journal Article] リンクの輻輳状態を考慮した動的なミラーサーバ選択方式2004

    • Author(s)
      和泉勇治, 宇津江康太, 加藤寧, 根元義章
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌 Vol.45・No.1

      Pages: 65-73

  • [Journal Article] 自己回帰予測を用いたトラヒック解析によるDoS検知方法の提案2003

    • Author(s)
      内山 勇一, 和泉 勇治, 加藤 寧, 根元 義章
    • Journal Title

      電子情報通信学会技術研究報告 NS2003-98

      Pages: 55-60

  • [Patent(Industrial Property Rights)] ネットワーク異常検出装置、ネットワーク異常検出方法2003

    • Inventor(s)
      和泉勇治, 及川達也, 加藤寧, 根元義章
    • Industrial Property Rights Holder
      ICR
    • Industrial Property Number
      特許 特願2003-098606
    • Filing Date
      2003-04-01

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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