- 相關(guān)推薦
應(yīng)用級數(shù)據(jù)庫入侵檢測系統(tǒng)的總體框架
1. 前言
隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,信息技術(shù)在社會各個領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用,信息安全問題也日益突出�！�中國互聯(lián)網(wǎng)安全報告(2008年)》指出,"2008年網(wǎng)絡(luò)安全事件總數(shù)與去年同期相比大量增加”。信息安全問題越來越受到人們的關(guān)注。
計算機網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是目前信息系統(tǒng)的三大支撐平臺,三者密不可分,其中任何一個出現(xiàn)安全漏洞都有可能威脅到整個信息系統(tǒng)的安全。
目前,計算機網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)的安全性己經(jīng)受到了人們的高度重視,各種安全技術(shù)層出不窮,相應(yīng)的入侵檢測技術(shù)也得到較大提升,為網(wǎng)絡(luò)級和操作系統(tǒng)級的安全提供了有力的保障。數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)存儲和管理的核心,其安全性對于信息系統(tǒng)來說同樣是至關(guān)重要的。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供了身份認(rèn)證、訪問控制、數(shù)據(jù)加密及審計跟蹤等傳統(tǒng)安全機制,在一定程度上保障了數(shù)據(jù)庫的安全。
本文制定了應(yīng)用級數(shù)據(jù)庫入侵檢測系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo),針對現(xiàn)有信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的特點給出了本系統(tǒng)實現(xiàn)的思路,根據(jù)實現(xiàn)思路給出應(yīng)用級數(shù)據(jù)庫入侵檢測系統(tǒng)的組成,說明本系統(tǒng)的總體流程。
2. 入侵檢測系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)及實現(xiàn)思路
應(yīng)用級數(shù)據(jù)庫入侵檢測系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)是從應(yīng)用級上實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫入侵檢測,并提高入侵檢測的準(zhǔn)確率。由此,具體設(shè)計目標(biāo)如下:
1)實現(xiàn)應(yīng)用級數(shù)據(jù)庫入侵檢測。由常用數(shù)據(jù)庫攻擊方式可以看出,應(yīng)用系統(tǒng)的漏洞己經(jīng)成為數(shù)據(jù)庫安全的主要威脅之一,從應(yīng)用級上對系統(tǒng)進行保護是信息安全的重要途徑。已有的研究本文實現(xiàn)應(yīng)用級數(shù)據(jù)庫入侵檢測提供了支持。
2)行為檢測與SQL語句結(jié)構(gòu)檢測相結(jié)合。目前針對數(shù)據(jù)庫的入侵檢測主要分為基于用戶訪問行為的數(shù)據(jù)庫入侵檢測和基于SQL語句結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫入侵檢測兩個研究方法,它們各自的側(cè)重點不同,各有優(yōu)缺點。本文在設(shè)計系統(tǒng)結(jié)構(gòu)時,融合了行為檢測和SQL語句結(jié)構(gòu)檢測兩種方法,使其相輔相成,優(yōu)勢互補。
3)提高入侵檢測準(zhǔn)確率。入侵檢測系統(tǒng)的誤報率和漏報率是入侵檢測準(zhǔn)確率的兩個重要指標(biāo)。降低誤報率和漏報率是相關(guān)研究人員的主要目標(biāo)之一,這同樣也是本文設(shè)計的主要目標(biāo)之一。
針對上述數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點,入侵檢測系統(tǒng)設(shè)計從以下幾個方面實施應(yīng)用級入侵檢測:
(1)針對SQL語句結(jié)構(gòu)進行檢測。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)具有固定的SQL語句結(jié)構(gòu)為系統(tǒng)實現(xiàn)對SQL語句結(jié)構(gòu)的檢測提供了可能性。同時,固定的結(jié)構(gòu)使系統(tǒng)可以建立相對完善的規(guī)則庫,在對SQL語句結(jié)構(gòu)進行檢測時,可以準(zhǔn)確地檢測出異常的語句結(jié)構(gòu)。
(2)針對系統(tǒng)行為進行檢測。系統(tǒng)完成某項特定任務(wù)必須執(zhí)行一組固定的SQL語句,且它們的數(shù)量和執(zhí)行順序很穩(wěn)定,通過抽象化這些行為可以形成系統(tǒng)的行為模式,達(dá)到行為檢測的目的。
(3)針對SQL數(shù)據(jù)操作行為的檢測。SQL語句一般包含兩部分信息,一部分是SQL的指令部分;另一部分是,SQL語句操作的數(shù)據(jù)部分。對于不同的終端用戶執(zhí)行同一個操作時,SQL語句指令部分往往相同,數(shù)據(jù)部分相差較大,且對于不同的用戶類型呈現(xiàn)一定的規(guī)律。對SQL數(shù)據(jù)操作行為的檢測可以防御合法用戶的越權(quán)訪問。
應(yīng)用級數(shù)據(jù)庫入侵檢測系統(tǒng)從上述三個層次展開。與現(xiàn)有系統(tǒng)只針對單個SQL語句檢測的單一方案相比,本系統(tǒng)設(shè)計的檢測方法更全面細(xì)致,能準(zhǔn)確地檢測入侵行為。同時改進數(shù)據(jù)庫入侵檢測模式建立與匹配的方法,進一步提高了檢測的準(zhǔn)確度。
3. 入侵系統(tǒng)組成
根據(jù)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)特點的分析,給出了一種應(yīng)用級數(shù)據(jù)庫入侵檢測系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu),分別針對SQL語句結(jié)構(gòu)、SQL語句操作的數(shù)據(jù)及SQL語句執(zhí)行序列進行分析,從三個層面實施入侵檢測,既對用戶“做什么”進行了檢測,又進一步檢測用戶“怎么做”。
(1)數(shù)據(jù)采集器:主要負(fù)責(zé)收集數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)進行過濾及預(yù)處理。數(shù)據(jù)源來自中間層和數(shù)據(jù)庫日志。
(2)SQL解析器:完成SQL語句的解析,以便檢測單元能對其進行處理。
(3)SQL檢測單元:分析SQL語句結(jié)構(gòu),對單個SQL語句進行分析處理,包括對SQL語句結(jié)構(gòu)和SQL數(shù)據(jù)操作行為的檢測。
(4)行為檢測單元:分析系統(tǒng)行為。
(5)響應(yīng)單元:響應(yīng)單元對接受到的事件信息做出相應(yīng)的處理。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計借鑒了入侵檢測系統(tǒng)的通用結(jié)構(gòu)設(shè)計,包含了入侵檢測系統(tǒng)的主要功能模塊。但對于應(yīng)用級數(shù)據(jù)庫入侵檢測系統(tǒng)來說,本文設(shè)計的系統(tǒng)更具針對性。
4. 結(jié)論
本章基于現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的主要特點,將入侵檢測思想和關(guān)系數(shù)據(jù)庫中用戶的操作特點,以及在應(yīng)用系統(tǒng)中的行為特征相結(jié)合,給出了應(yīng)用級數(shù)據(jù)庫入侵檢測系統(tǒng)的總體框架設(shè)計方案。
根據(jù)預(yù)期設(shè)計目標(biāo),系統(tǒng)針對應(yīng)用層的入侵進行數(shù)據(jù)庫入侵檢測,從SQL語句結(jié)構(gòu)、SQL語句數(shù)據(jù)操作行為和系統(tǒng)行為三個層次實施數(shù)據(jù)庫入侵檢測,與現(xiàn)有系統(tǒng)只對單個SQL語句檢測的方案相比,本系統(tǒng)從三個層次上的檢測更加全面和細(xì)致,同時,通過改進模式建立與匹配方法進一步提高了系統(tǒng)的準(zhǔn)確率。
【應(yīng)用級數(shù)據(jù)庫入侵檢測系統(tǒng)的總體框架】相關(guān)文章：
淺談分布式入侵檢測系統(tǒng)模型設(shè)計03-09
網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)通用框架的研究與設(shè)計12-11
MCMC算法在MIMO系統(tǒng)檢測中的應(yīng)用03-07
簡析網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)通用框架的研究與設(shè)計03-25
開發(fā)基于SQL SERVER 的C/S數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)?03-18
分布式多層數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用(一)03-07
高溫液體流量檢測系統(tǒng)及其在鋅精餾中的應(yīng)用03-19
VB與MATLAB混合編程在流量標(biāo)定系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的應(yīng)用03-07
數(shù)據(jù)的完整性在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)中的設(shè)計與實施05-06