網(wǎng)絡(luò)入侵中的異常信號(hào)抗干擾檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

李方

摘 要： 由于網(wǎng)絡(luò)入侵類型多種多樣，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)入侵異常信號(hào)抗干擾檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)準(zhǔn)確率和檢測(cè)穩(wěn)定性不高。為此，設(shè)計(jì)性能較高的網(wǎng)絡(luò)入侵異常信號(hào)抗干擾檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由激勵(lì)端、檢測(cè)端和處理端組成。激勵(lì)端將由網(wǎng)絡(luò)入侵產(chǎn)生的信號(hào)轉(zhuǎn)換成正弦波信號(hào)，對(duì)正弦波信號(hào)進(jìn)行放大后傳輸?shù)綑z測(cè)端。激勵(lì)端同時(shí)產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，用于調(diào)用檢測(cè)端進(jìn)行異常信號(hào)檢測(cè)工作以及處理端的初始化。檢測(cè)端通過(guò)傳感器接收激勵(lì)信號(hào)和正弦波信號(hào)，將傳感器線圈輸出電壓作為異常信號(hào)檢測(cè)的輸入，利用異常信號(hào)抗干擾定位、檢測(cè)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)異常信號(hào)的抗干擾檢測(cè)。處理端利用S3C2440a處理芯片對(duì)檢測(cè)端檢測(cè)出的網(wǎng)絡(luò)入侵異常信號(hào)進(jìn)行濾波、整流和異常信號(hào)顯示。經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析可知，所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)具有較高的檢測(cè)準(zhǔn)確率和檢測(cè)穩(wěn)定性，可較好地實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)初衷。

關(guān)鍵詞： 網(wǎng)絡(luò)入侵； 異常信號(hào)； 抗干擾檢測(cè)； S3C2440a

中圖分類號(hào)： TN711?34； TP18 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1004?373X（2017）06?0010?04

Abstract： Since the network intrusion types are varied， which may lead to a low detection accuracy and the stability of anti?jamming detection system against abnormal signal in network intrusion， a high performance interference detection system against abnormal signal in network intrusion is designed. The system consists of incentive end， detecting end and processing end. The incentive end converts the signal generated by the network intrusion into sine wave signal， and transmits the sine wave signal to the detecting end after amplification. The incentive end generates excitation signal and standard signal at the same time to invoke the detecting end to detect the abnormal signal and deal with the initialization of the processing end. The detecting end receives the excitation signal and the sine wave signal through the sensor， taking the sensor coil output voltage as input of abnormal signal detection to realize the anti?jamming detection of abnormal signal. With processing chip S3C2440a， the processing end filters， rectifies and displays the network intrusion abnormal signals detected by detecting end. The experimental analysis result shows that the designed system has high detection accuracy and stability.

Keywords： network intrusion； abnormal signal； anti?jamming detection； S3C2440a

0 引 言

隨著電子科技的迅猛發(fā)展和高速普及，網(wǎng)絡(luò)已逐漸取代傳統(tǒng)的紙質(zhì)書本和人工操縱的機(jī)器，成為各行各業(yè)的“必需品”。但現(xiàn)如今的網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制仍不完善，因網(wǎng)絡(luò)入侵產(chǎn)生的異常信號(hào)嚴(yán)重影響了網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，為各行各業(yè)帶來(lái)了不可估計(jì)的損失[1?3]。科研組織為了應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)入侵，早在多年以前便開始著手對(duì)網(wǎng)絡(luò)入侵異常信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。網(wǎng)絡(luò)入侵類型多種多樣，由其產(chǎn)生的異常信號(hào)可能會(huì)對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)工作產(chǎn)生干擾，為此，設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)入侵異常信號(hào)抗干擾檢測(cè)系統(tǒng)，防范于未然[4?6]。

以往設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)入侵異常信號(hào)抗干擾檢測(cè)系統(tǒng)，在檢測(cè)準(zhǔn)確率和檢測(cè)穩(wěn)定性方面均存在一些問(wèn)題。如文獻(xiàn)[7]設(shè)計(jì)基于OVA的網(wǎng)絡(luò)入侵異常信號(hào)抗干擾檢測(cè)系統(tǒng)，OVA是指可變光衰減器，其將因網(wǎng)絡(luò)入侵產(chǎn)生的信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣鈱W(xué)信號(hào)，并借助衰減傳導(dǎo)光功率方式實(shí)現(xiàn)對(duì)異常信號(hào)的抗干擾檢測(cè)。整個(gè)系統(tǒng)的檢測(cè)穩(wěn)定性尚可，但檢測(cè)準(zhǔn)確率不高。文獻(xiàn)[8]設(shè)計(jì)基于DVA檢測(cè)算法的網(wǎng)絡(luò)入侵異常信號(hào)抗干擾檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)是對(duì)文獻(xiàn)[7]中系統(tǒng)的改進(jìn)，其將OVA替換為人眼檢測(cè)算法（DVA），對(duì)因網(wǎng)絡(luò)入侵產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行人眼模擬放大，令網(wǎng)絡(luò)入侵異常信號(hào)清晰浮現(xiàn)出來(lái)，其檢測(cè)準(zhǔn)確率較高，但在干擾強(qiáng)度較大的情況下檢測(cè)穩(wěn)定性不佳。

為了提高網(wǎng)絡(luò)入侵異常信號(hào)抗干擾檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)準(zhǔn)確率和檢測(cè)穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)一種性能較高的新型系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用各類型功能電路，結(jié)合抗干擾的定位與檢測(cè)方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)干擾因素較多的網(wǎng)絡(luò)入侵異常信號(hào)準(zhǔn)確、穩(wěn)定的檢測(cè)。

1 網(wǎng)絡(luò)入侵中的異常信號(hào)抗干擾檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)

網(wǎng)絡(luò)入侵異常信號(hào)抗干擾檢測(cè)系統(tǒng)由激勵(lì)端、檢測(cè)端和處理端組成，如圖1所示。