Применение искусственных иммунных систем для защиты от сетевых атак

Автор: Пользователь скрыл имя, 03 Октября 2011 в 16:28, курсовая работа

Описание работы

Проектируемая система защиты от сетевых атак позволяет пользователю обнаружить аномалии в поведении операционной системы, связанные с сетевыми технологиями.

Система не предназначается для устранения аномалий, ее цель – сигнализировать пользователю о возникновении внештатной ситуации в работе операционной системы.

Содержание

1 СПЕЦИФИКАЦИЯ ТРЕБОВАНИЙ К ПО 4
1.1 Объем проекта и функции продукта 4
1.1.1 Основные функции 4
1.2 Общее описание 4
1.2.1 Общий взгляд на продукт 4
1.2.2 Классы и характеристики пользователей 5
1.2.3 Операционная среда 6
1.3 Варианты использования 6
1.3.1 Вариант использования 1 – Запуск системы 7
1.3.2 Вариант использования 2 – Остановка системы 7
1.3.3 Просмотр отчета о состоянии системы 8
1.3.4 Изменение характеристик системы, касающихся уровня обеспечиваемой защиты 8
1.3.5 Сброс текущего состояния системы 9
1.3.6 Изменение характеристик системы, касающихся интерфейса пользователя 10
1.3.7 Получение уведомлений системы об обнаружении аномалий в поведении ОС 10
1.4 Функции системы 11
1.4.1 Обучение системы защиты 11
1.4.1.1 Описание и приоритет 11
1.4.1.2 Последовательность «воздействие – реакция». 11
1.4.1.3 Функциональные требования 12
1.5 Требования к внешнему интерфейсу 12
1.5.1 Интерфейсы оборудования 12
1.5.2 Программные интерфейсы 12
1.6 Другие нефункциональные требования 12
1.6.1 Требования к безопасности 12
1.7 Модели анализа 12
2 СТРУКТУРА БАЗЫ ДАННЫХ 14
3 АРХИТЕКТУРА СИСТЕМЫ 15
3.1 Диаграмма классов 15
3.2 Описание классов 16
3.3 Диаграммы взаимодействия 19
3.3.1 Вариант использования 1 – запуск системы. 19
3.3.2 Вариант использования 7 – получение уведомления об аномальном поведении ОС. 20
3.3.3 Вариант использования 5 – Сброс текущего состояния системы. 21

Работа содержит 1 файл

Курсовой проект.doc

— 438.50 Кб (Скачать)

1.3.6 Изменение характеристик системы, касающихся интерфейса пользователя

№ варианта использования Вариант использования 6
Название Изменение характеристик  системы, касающихся пользовательского  интерфейса
Действующие лица Пользователь
Описание Пользователь  изменяет параметры пользовательского интерфейса системы.
Предварительные условия Пользователь  открыл диалоговое окно с параметрами интерфейса системы
Выходные  условия 1. Система измененным пользовательским интерфейсом.
Нормальное  направление 1.1 Пользователь изменяет параметры системы через диалоговое окно.

1.2 Пользователь  нажимает кнопку «применить».

1.3 Система принимает  изменения.

Альтернативные  направления Нет
Исключения Нет
Включает Нет
Приоритет Нормальный
Особые  требования Нет

1.3.7 Получение уведомлений  системы об обнаружении  аномалий в поведении ОС

№ варианта использования Вариант использования 7
Название Получение уведомлений  системы об обнаружении аномалий в поведении ОС
Действующие лица Пользователь
Описание Пользователь  получает сообщение системы об обнаружении  аномалий в поведении ОС
Предварительные условия Срабатывает детектор системы (обнаружено аномальное поведение ОС)
Выходные  условия 1. Получено подтверждение  пользователя о получении сообщения
Нормальное  направление 1.1 Система формирует  отчет о состоянии ОС на  момент обнаружения аномалии.

1.2 Система выводит  отчет на дисплей.

1.3 Система запрашивает  разрешение на вторичный иммунный ответ (формирование клеток памяти).

1.4 Пользователь  разрешает формирование клеток памяти.

1.5 Система производит необходимые изменения в наборе детекторов.

Альтернативные  направления 2.1 Пользователь не разрешил формирование клеток памяти.

2.2 Система продолжает работы в штатном режиме.

Исключения Нет
Включает Нет
Приоритет Высокий
Особые  требования Нет

1.4 Функции системы

1.4.1 Обучение системы защиты

     Функция обучения системы защиты является одной  из ключевых функций, обеспечивающих работоспособность  продукта. От качества обучения системы  напрямую зависит уровень обеспечиваемой защиты.

1.4.1.1 Описание и приоритет

     Для успешного обнаружения аномалий, система защиты должна получить сведения о нормальном режиме работы ОС. Полученные сведения отражаются в формируемом наборе детекторов. Приоритет – нормальный.

1.4.1.2 Последовательность  «воздействие –  реакция».

Воздействие: Администратор запускает систему, либо принудительно сбрасывает ее состояние.
Реакция: Система начинает формирование набора детекторов.

1.4.1.3 Функциональные требования

Обучение  системы. Генерирование детекторов Система генерирует детекторы произвольного содержания.
Обучение системы. Генерирование детекторов. Ввод в набор Новые детекторы  вводятся в текущий набор детекторов с пометкой «временные».
Обучение  системы. Проверка детекторов. Удаление Система проверяет  активировавшиеся детекторы набора. Если они имеют пометку «временный», возбуждение системы отменяется, а активированный временный детектор удаляется.
Обучение  системы. Проверка детекторов. Ввод в  систему Система сканирует  временные детекторы из текущего набора. Если их испытательный период заканчивается, детектору присваивается новое время жизни и снимается пометка «временный».

1.5 Требования к внешнему  интерфейсу

1.5.1 Интерфейсы оборудования

     Интерфейсы  оборудования не выявлены

1.5.2 Программные интерфейсы

     Программный интерфейс 1 – модуль взаимодействия с пользователем.

1.6 Другие нефункциональные  требования

1.6.1 Требования к безопасности

     Администратор обязан авторизоваться в системе  перед выполнением команд.

1.7 Модели анализа

     На  рисунке 2 показаны возможные состояния  детектора и его изменения.

     Рисунок 2 – Диаграмма состояний для детектора.

 

2 СТРУКТУРА  БАЗЫ ДАННЫХ

 

3 АРХИТЕКТУРА  СИСТЕМЫ

3.1 Диаграмма классов

     Рисунок 3 – Диаграмма классов, разбитая по пакетам. 

     Рисунок 4 – Диаграмма классов модуля «User interface» 

     Рисунок 5 – Диаграмма классов модуля «Data Base» 
 

     Рисунок 6 – Диаграмма классов модуля «Business logic»

3.2 Описание классов

     Ниже (рисунки 7 – 24) приведены CRC карточки системы защиты от сетевых атак. 

AIS GUI Properties form (User Interface)
Класс, обеспечивающий визуализацию ввода параметров пользовательского интерфейса.
  • Main Menu
  • AIS GUI Properties

     Рисунок 7 – CRC карточка: класс AIS GUI Properties form. 

AIS GUI Properties (User Interface)
Класс, содержащий в себе настройки пользовательского интерфейса.
  • AIS GUI Properties
  • Message

     Рисунок 8 – CRC карточка: класс AIS GUI Properties. 

Main Menu (User Interface)
Класс, обеспечивающий вызов форм пользовательского интерфейса.
  • Main Menu
  • AIS GUI Properties form
  • AIS commands form
  • Console
  • Authorization

     Рисунок 9 – CRC карточка: класс Main Menu. 

Authorization (User Interface)
Класс, обеспечивающий авторизацию администратора в системе.
  • Main Menu

     Рисунок 10 – CRC карточка: класс Authorization. 

AIS commands form (User Interface)
Класс, обеспечивающий вызов функций класса AIS из пользовательского интерфейса.
  • Main Menu
  • AIS
  • Report form

     Рисунок 11 – CRC карточка: класс AIS commands form. 

Console (User Interface)
Класс, обеспечивающий вызов функций класса AIS из консоли.
  • Main Menu
  • AIS
  • Report form

     Рисунок 12 – CRC карточка: класс Console. 

Report form (User Interface)
Класс, обеспечивающий визуализацию отчетов.
  • Main Menu
  • AIS commands form
  • Console

     Рисунок 13 – CRC карточка: класс AIS commands form. 

Timer (Business logic)
Отвечает  за периодическое уменьшение времени  жизни детекторов
  • AIS
  • Detector manager

     Рисунок 14 – CRC карточка: класс Timer. 

Detector manager (Business logic)
Отвечает  за создание, удаление и изменение свойств детекторов в наборе.

Обеспечивает  синхронизацию текущего набора с  базой данных.

  • AIS
  • Detector set
  • Teacher
  • Monitor

     Рисунок 15 – CRC карточка: класс Detector manager. 

Teacher (Business logic)
Отвечает  за процесс обучения системы поддержание  необходимого количества корректных детекторов в системе.
  • AIS
  • Detector manager

     Рисунок 16 – CRC карточка: класс Teacher. 

Monitor (Business logic)
Отвечает  за процесс проверки защищаемой системы на текущем наборе детекторов.
  • AIS
  • Detector manager

     Рисунок 17 – CRC карточка: класс Monitor. 

Detector set (Business logic)
Содержит текущий набор детекторов.
  • AIS
  • Detector manager
  • Detector

     Рисунок 18 – CRC карточка: класс Detector set. 

Detector (Business logic)
Хранит  информацию о детекторе
  • Detector set
  • Temp detector
  • Memory Cell

     Рисунок 19 – CRC карточка: класс Detector. 

Temp Detector (Business logic)
Хранит  информацию о временном детекторе (детектор на испытательном периоде).
  • Detector

     Рисунок 20 – CRC карточка: класс Temp Detector. 

Memory Cell (Business logic)
Хранит  информацию о клетке памяти (особый вид детекторов).
  • Detector

     Рисунок 21 – CRC карточка: класс Memory Cell. 

AIS (Business logic)
Основной  класс искусственной иммунной системы.

Содержит в себе параметры ИИС, объекты классов - составляющих ИИС.

  • Detector set
  • Detector manager
  • Timer
  • Teacher
  • Monitor
  • OS interface

     Рисунок 22 – CRC карточка: класс AIS. 

Информация о работе Применение искусственных иммунных систем для защиты от сетевых атак