NBOS基础服务器角色库的建立与应用

• 作 者: 洪沿
• 出 处: 东南大学
• 发表日期: 2018年01期
• 关键词: 互联网服务器 服务器角色检测 网络空间搜索引擎 异常分析

客户机/服务器模式是互联网中最基本的交互模式,服务器是网络资源的核心所在。Web、DNS等在互联网中被广泛使用的服务器可以称为“基础服务器”。及时掌握网络中服务器相关的信息,对于互联网安全防护工作具有重要的意义。本文的研究工作围绕服务器角色检测与异常分析展开。设计和实现了一个服务器角色检测系统,该系统可用于检测互联网上给定地址的服务器角色信息,并支持对新增检测类型的扩展;在此基础上,基于NBOS平台对CERNET全网的基础服务器进行角色定位,以此为基础建立了CERNET的基础服务器角色库,并设计了一组面向校园网的异常检测规则,用以支持校园网基础服务器检测报告的生成。在服务器角色检测方面,论文首先分析了互联网上现有的提供服务器角色服务的平台采集服务器角色信息的策略,确定采用主动探测方式获取服务器的banner信息。论文随后设计和实现了服务器角色检测系统,该系统分为检测模块、通讯模块和网页模块三个部分,可同时支持个人用户通过网页端、程序用户通过编程接口使用系统的检测功能。在详细分析了Web、DNS、Mail、NTP四种基础服务器的交互过程后,系统目前实现了获取这四种服务器的banner信息和异常信息的角色检测方案,同时支持以自扩展的方式实现对新增服务器检测的支持。基于服务器角色检测系统,论文设计实现了NBOS基础服务器角色库,收录了CERNET全网的基础服务器角色信息。为了克服检测数据规模过大的问题,论文基于NBOS提供的流记录数据,设计了一个综合主动测量与被动测量的高效的待测数据集构造算法。在该算法的作用下,NBOS基础服务器角色库仅需使用占总待测组合数1.69%的检测量就完成了CERNET全网4类基础服务器角色信息的采集,并因此将CERNET全网数据更新周期缩短到3~5天。随机选择的一个DNS实验验证表明查全率为100%,同时间段著名网络空间搜索引擎Shodan和ZoomEye的数据分别为40%和17.3%。在异常分析方面,论文通过NBOS基础服务器角色库的数据,提出了十种服务器异常情况,并制定了每一种异常的匹配规则,以此为基础生成了接入CERNET的各校园网的基础服务器检测报告。该报告可以将异常信息从海量的测量数据中提取出来,为校园网的安全运行提供更加有效的支持。