Nghiên cứu xây dựng hệ thống IDS để chống lại xâm nhập có sử dụng thuật toán Descion Tree

Nghiên cứu xây dựng hệ thống IDS để chống lại xâm nhập có sử dụng thuật toán Descion Tree Nghiên cứu xây dựng hệ thống IDS để chống lại xâm nhập có sử dụng thuật toán Descion TreeNghiên cứu xây dựng hệ thống IDS để chống lại xâm nhập có sử dụng thuật toán Descion TreeNghiên cứu xây dựng hệ thống IDS để chống lại xâm nhập có sử dụng thuật toán Descion Tree

HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ F FF BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MÔN MẠNG CẢM BIẾN Đề tài :Nghiên cứu hệ thống phát xâm nhập IDS cho mạng cảm biến khơng dây có sử dụng thuật tốn Cây định Giảng viên hướng dẫn Nhóm lớp học Nhóm tập lớn Sinh viên thực :Ths Trần Thị Thanh Thủy :01 :02 :Chu Cao Danh -B20DCT027 :Trần Ngọc Danh -B20DCDT029 :Lê Anh Dũng -B20DCDT030 :Nguyễn Tiến Dũng -B20DCDT031 :Nguyễn Tiến Dũng-B20DCDT032 Hà Nội-2023 HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ FFF BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MÔN MẠNG CẢM BIẾN Đề tài :Nghiên cứu hệ thống phát xâm nhập IDS cho mạng cảm biến khơng dây có sử dụng thuật tốn Cây định Giảng viên hướng dẫn Nhóm lớp học Nhóm tập lớn Sinh viên thực Hà Nội -2023 :Ths Trần Thị Thanh Thủy :01 :02 :Chu Cao Danh -B20DCT027 :Trần Ngọc Danh -B20DCDT029 :Lê Anh Dũng -B20DCDT030 :Nguyễn Tiến Dũng -B20DCDT031 :Nguyễn Tiến Dũng-B20DCDT032 BẢNG PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC Họ tên Mã sinh viên Chu Cao Danh B20DCDT027 Trần Ngọc Danh B20DCDT029 Lê Anh Dũng B20DCDT030 Nguyễn Tiến Dũng (Trưởng nhóm ) Nguyễn Tiến Dũng B20DCDT031 B20DCDT032 Cơng việc Đánh giá Tìm hiểu IDS , Hồn thành cơng thuyết trình việc Tìm hiểu DT Hồn thành cơng kdd-99, làm việc powpoint Thiết lập mơi Hồn thành cơng trường thử nghiệm việc Tìm hiểu DT Hồn thành công KDD-99,làm word việc NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN MỤC LỤC BẢNG PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN .2 MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH LỜI MỞ ĐẦU .7 CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠNG CẢM BIẾN VÀ IDS 1.1 Sự phổ biến mạng cảm biến 1.1.1 Mạng cảm biến giới 1.1.2 Đặt vấn đề thực trạng an ninh mạng 1.1.3 Mục tiêu cho nguyên cứu .9 1.2 Hệ thống IDS 1.2.1 Khái niệm vai trò IDS .9 1.2.2 Kiến trúc, chức phương thức hoạt động IDS .10 1.2.3 Phân loại IDS 11 1.2.4 Các loại công thường gặp IDS tương ứng 13 CHƯƠNG 2: THUẬT TOÁN DECESION TREE VÀ KDD-99 .15 2.1 Tổng quan thuật toán Decision Tree 15 2.1.1.Khái niệm thuật toán Decision Tree 15 2.1.2 Các thuật toán xây dựng thuật toán Decision Tree 16 2.1.3 Ưu nhược điểm thuật toán Decision Tree .17 2.1.4 Ứng dụng thuật toán Decision Tree 18 2.2 Các bước để xây dựng Decision Tree .19 2.3 Áp dụng thuật toán Decision Tree phát xâm nhập 20 2.4 Ưu điểm hạn chế thuật toán Decision Tree phát xâm nhập 21 2.4.1 Ưu điểm 21 2.4.2 Nhược điểm 21 2.5 Các thông số thuật toán Decision Tree việc phát xâm nhập .22 2.6.Sơ lược KDD-99 23 2.6.1.Khái niệm phân loại 23 2.6.1.1 Khái niệm 23 2.6.1.2 Phân loại 24 2.6.2 Khả KDD-99 25 2.6.3 Công nghệ áp dụng 26 CHƯƠNG : XÂY DỰNG HỆ THỐNG 26 3.1 Thiết lập môi trường thử nghiệm 26 3.1.1 Giới thiệu google colab .26 3.1.2 Thiết lập môi trường gg colab 29 3.2.Xây dựng chương trình thực 30 3.2.1.Mơ hình chương trình .31 3.2.2 Tiền xử lí liệu KDD-99 31 3.2.3 Training machine learning model .35 3.2.4 Đánh giá 35 CHƯƠNG : KẾT LUẬN 36 4.1 Kết thực nghiệm 36 4.2 Những hạn chế .37 4.3 Phương hướng phát triển .37 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 DANH MỤC HÌNH ẢNH Số Tên hình ảnh Trang Hình :Ví dụ định 16 Hình 2: Giao diện google colab Hình 3:Tạo folder notebook drive Hình 4:Tạo colab notebook driver Hình : Đổi tên file 29 31 32 32 Hình 6:Mơ hình hệ thống 33 Hình 7:Ma trận Confusion 41 LỜI MỞ ĐẦU Những ngày đầu kỷ 21 đánh dấu dấu tăng gia đáng kể phát triển phổ biến mạng cảm biến không dây (WSN - Mạng cảm biến không dây) WSN ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực, theo dõi môi trường tự nhiên, kiểm sốt cơng nghiệp đến qn y tế, WSN cung cấp kết nối thu thập thông tin từ môi trường xung quanh, tạo lượng lớn liệu lớn giá trị.Tuy nhiên, điều quan trọng bảo vệ tồn tính chất liệu hệ thống mạng cảm biến khơng dây, phải đối mặt với nhiều cơng thức bảo mật Một mối nguy hiểm lớn mà mạng cảm biến không dây đối diện xâm nhập (Intrusion) Sự xâm nhập dẫn đến việc truy cập trái phép, xâm nhập vào mạng chí gây hỏng hoạt động nút cảm ứng Để đảm bảo an tồn cho mạng cảm biến khơng dây, nghiên cứu hệ thống phát xâm nhập (IDS - Hệ thống phát xâm nhập) yếu tố thiếu IDS phần mềm phần cứng thiết bị thiết kế để phát hoạt động xâm nhập bất thường mạng Việc phát triển hệ thống hiệu quả, IDS có vai trò quan trọng việc ngăn chặn cơng bảo vệ an tồn tính mạng cảm biến không dây.Trong nghiên cứu này, chúng em tập trung vào công việc nghiên cứu phát triển hệ thống phát xâm nhập (IDS) cho mạng cảm biến khơng dây, sử dụng thuật tốn "Cây định" Việc sử dụng thuật toán Cây định hệ thống IDS có tiềm để xác định hoạt động xâm nhập dựa định thực thông qua loạt luật quy tắc.Chúng em trình bày chi tiết việc xây dựng hệ thống IDS, cách thu thập xử lý liệu từ ứng dụng cảm biến, cách sử dụng định thuật toán để phát xâm nhập Điều hy vọng đóng góp nghiên cứu cải thiện bảo mật đáng tin cậy mạng cảm biến không dây, mở phát triển khai hiệu công việc quản lý bảo vệ mạng cảm biến tương lai CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠNG CẢM BIẾN VÀ IDS 1.1 Sự phổ biến mạng cảm biến 1.1.1 Mạng cảm biến giới Mạng cảm biến trở thành biểu tượng toàn cầu, đánh dấu bước tiến lớn cách mạng kỹ thuật số Trên khắp giới, mạng cảm biến trải qua phát triển đáng kể phát triển rộng rãi nhiều lĩnh vực quan trọng Việc sử dụng thiết bị cảm biến không dây biến góc tối giới trở nên sáng mang lại nhiều lợi ích cho lớn Tại thị trường lớn, mạng cảm biến sử dụng để giám sát chất lượng khơng khí, giao thông nguồn nước Các cảm biến đo nồng độ khí thải, lưu lượng xe cộ, có sẵn nguồn nước, cung cấp thông tin quan trọng cho quan quản lý cộng đồng để đảm bảo môi trường sống khỏe mạnh bền vững Trong lĩnh vực nông nghiệp, mạng cảm biến giúp nâng cao suất hiệu công việc quản lý trồng động vật Cảm biến đo lường độ ẩm, nhiệt độ chất lượng đất cho phép nông dân tối ưu hóa q trình hoạt động tăng cường chắn nguồn lương thực Hơn nữa, mạng cảm biến có khả mạnh mẽ ứng dụng y tế quân Tại bệnh viện trung tâm y tế, thiết bị cảm biến theo dõi sức khỏe bệnh nhân giúp cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe tốt Trong lĩnh vực quân sự, mạng lưới cảm biến đóng vai trị quan trọng cơng việc giám sát biên giới giám sát hoạt động quân sự, cung cấp thông tin cần thiết để bảo vệ an ninh quốc gia 1.1.2 Đặt vấn đề thực trạng an ninh mạng Mạng cảm biến không dây, dù mang lại nhiều lợi ích đáng kể cho xã hội công nghiệp, đối mặt với công thức an ninh mạng ngày nguy hiểm Trong thời đại kỹ thuật số nay, mạng cảm biến trở nên dễ dàng bị công xâm nhập, đe dọa tính tồn vẹn liệu, quyền riêng tư hoạt động mạng