2020年春 江南大学网院《信息安全概论》大作业（参考答案）

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试科目:《信息安全概论》
一、        大作业题目（内容）

题目：基于机器学习的IoT网络分布式拒绝服务（DDoS）攻击检测软件(或系统)
目的：目前越来越多的物联网（IoT）设备连接到互联网，但其中许多设备并不安全，进一步恶化了互联网环境。利用不安全的家用物联网设备，一些僵尸网络（如Mirai）对关键基础设施进行分布式拒绝服务（DDoS）攻击。据报道，通过物联网病毒“Mirai”实施的DDoS攻击事件感染了超过100,000个物联网设备。在其爆发的高峰期，“Mirai”僵尸网络病毒感染了40万台以上的机器人。亚马逊，Netflix，Reddit，Spotify，Tumblr和Twitter等服务都遭到其攻击。根据绿盟科技的数据显示，目前许多传统的安全设备在设计时并没有考虑如何应对大规模的DDoS攻击，要更新这些设备需要大量资金和时间；此外，DDoS攻击的方式多样，难以对攻击来源进行追踪，这使得DDoS攻击成为攻击者的热门选择。针对物联网DDoS攻击检测的研究迫在眉睫。
要求实现的功能：(1)不同于传统的DDoS检测方法，本项目首先通过分析DDoS攻击流量与普通流量的区别，再从DDoS攻击的特征中寻找解决方案；(2)本系统采用深度学习的方法区分正常物联网数据包和DDoS攻击数据包；(3)相比较现有的检测方法，本系统结合了深度学习算法和轻量级物联网流量特征，能在短时间内对大量的访问流量进行检测，并具有实时监测功能，准确率高达99%；(4)因为人们对物联网设备的安全问题不够重视，导致多种设备成为黑客手中的帮凶，因此本系统针对的重点是智能家居设备；5）通过在网关进行物联网流量的实时获取、实时检测，并对DDoS攻击流量进行在线分析和报警，不仅可以防止智能家居设备被感染，而且还可以防止网络中其他设备的DDoS攻击。
大作业具体要求：
1.项目必须为一个基本完整的设计；
2.项目设计报告书旨在能够清晰准确地阐述 （或图示）该项目（或方案）；
3.作品报告采用A4纸撰写。除标题外，所有内容必需为宋体、小四号字、1.25倍行距；
4.项目设计报告逻辑严明、条理清晰；
5.项目设计报告不少于5页；
6.在规定时间以报告形式提交。