[發明專利]一種分布式虛擬網絡的隔離攻擊方法及系統

在審

• 申請號: 202010023869.3
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111277568A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 段彬
• 申請（專利權）人: 武漢思普崚技術有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/24;G06K9/62
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種分布式虛擬網絡的隔離攻擊方法及系統，通過使用OpenFlow協議收集、分析提取流量數據中的特征向量和流表項，獲取分布式虛擬環境中虛擬機之間的通信關系，使用聚類處理對虛擬機進行微隔離分組，驗證所述通信關系中的虛擬機之間是否存在網絡攻擊行為，根據驗證結果對虛擬機的微隔離分組動態部署安全防護策略，評估單個設備、局部網絡的態勢值，結合整個網絡的架構組成，得到整個系統的態勢值，將不同層次的態勢值導入神經網絡模型進行攻擊預測，最后根據預測結果動態調整相關微隔離分組的安全防護策略。

技術領域

本申請涉及網絡安全技術領域，尤其涉及一種分布式虛擬網絡的隔離攻擊方法及系統。

背景技術

現在利用虛擬化技術構建數據中心越來越普遍了，帶來了新的安全問題，在虛擬化網絡環境中，大量流量數據通過虛擬交換機轉發，不會經過防火墻，使得傳統的安全防護措施失效。虛擬機之間的通信流量變得不可控，內部虛擬機的威脅無法被檢測，也無法被控制。分布式虛擬環境存在海量的虛擬機，如何動態部署安全防護策略，也是急需要解決的技術問題。

同時，海量的虛擬機構成了龐大的網絡結構，潛在的攻擊者很容易藏匿其中，現有的攻擊檢測方法只能被動防御，防御效果比較差。

因此，急需一種針對性分布式虛擬環境的安全防護方法和系統。

發明內容

本發明的目的在于提供一種分布式虛擬網絡的隔離攻擊方法及系統，解決現有技術中針對海量虛擬機之間流量數據缺乏控制方法，缺乏動態部署安全防護策略，以及針對海量網絡結構預測攻擊的技術問題。

第一方面，本申請提供一種分布式虛擬網絡的隔離攻擊方法，所述方法包括：

獲取分布式虛擬網絡中的流量數據，使用OpenFlow協議收集流量統計信息，分析提取流量數據中的特征向量和流表項，根據流表項的關聯關系，得到所述分布式虛擬網絡中各個虛擬機的通信關系；

所述得到所述分布式虛擬網絡中各個虛擬機的通信關系之前，還包括獲取所述分布式虛擬網絡的所有節點標識，將所述節點標識與虛擬機標識組成新的唯一標識字符串，根據該唯一標識字符串和流表項的前后關聯關系，生成所述分布式虛擬網絡中各個虛擬機的通信關系；

根據生成的所述各個虛擬機的通信關系、業務數據的關聯程度、各個虛擬機的相鄰程度進行聚類處理，將所述分布式虛擬網絡中所有虛擬機分成若干個微隔離分組；

所述聚類處理還可以包括根據各個虛擬機資源的利用情況、或者業務鏈中是否存在不常用使用到的通信鏈路；

驗證所述通信關系中的虛擬機之間是否存在網絡攻擊行為，若存在則認定被攻擊的虛擬機為不安全虛擬機，升級其所在微隔離分組的安全防護策略，并標記所述不安全虛擬機，暫停所述不安全虛擬機與其他虛擬機的通信；若不存在則認定被驗證的虛擬機為安全虛擬機；

采集虛擬機之間的流量數據，清除數據中的冗余信息，根據來源的類型，分入對應的字段，合并成數據流；從合并后的數據流提取要素，發現要素中包括的行為動作、訪問對象、來源者地址、瞬時流量大小的信息，根據上述信息生成對應的關聯規則，組成頻繁模式樹狀結構；

根據所述頻繁模式樹狀結構，查詢地址相鄰相近的虛擬機態勢信息，判斷單個虛擬交換設備是否存在與地址相鄰相近虛擬機相同的安全漏洞，判斷單個虛擬交換設備的并發線程、帶寬、網絡拓撲、訪問頻率是否存在與所屬同層虛擬機相同的報警，判斷單個虛擬交換設備的流入量增長率、不同協議數據包分布比例、不同大小數據包分布比例是否存在與流量速度、流量總量相似虛擬機相同的變化，計算單個虛擬交換設備的安全態勢值；