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基于蚁群优化的正则表达式分组算法

深圳大学学报（理工版） 2014年第3期31卷 279-285页

作者：蔡良伟刘思麒李霞李军深圳大学信息工程学院深圳518060 清华大学信息技术研究院北京100084

依据Becchi算法的思想基础,提出基于蚁群优化的改进正则表达式分组算法.根据正则表达式间分组的特点,定义正负影响关系的冲突信息和启发函数,构建信息素更新策略.实验结果表明,该算法较Becchi算法能更加客观合理地反映模式集中正则表达... 详细信息

依据Becchi算法的思想基础,提出基于蚁群优化的改进正则表达式分组算法.根据正则表达式间分组的特点,定义正负影响关系的冲突信息和启发函数,构建信息素更新策略.实验结果表明,该算法较Becchi算法能更加客观合理地反映模式集中正则表达式间的优化合并信息,能有效减少状态数量,达到总状态数最优解,降低正则表达式匹配的复杂度.

关键词：人工智能蚁群优化算法深度包检测正则表达式分组算法冲突信息信息素网络安全

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针对分组算法的改进混乱系数

密码学报 2014年第2期1卷 124-133页

作者：邱爽白国强陈弘毅清华大学微电子学研究所北京100084

功耗攻击利用加密器件泄露的功耗来恢复密钥,对嵌入式密码系统构成严重威胁.CHES 2012中,Fei利用混乱系数对功耗攻击中应用最为广泛的DPA的成功率进行建模.然而其中重要参数混乱系数定义冗余,并且混乱系数的数值计算不准确.本文根据分... 详细信息

功耗攻击利用加密器件泄露的功耗来恢复密钥,对嵌入式密码系统构成严重威胁.CHES 2012中,Fei利用混乱系数对功耗攻击中应用最为广泛的DPA的成功率进行建模.然而其中重要参数混乱系数定义冗余,并且混乱系数的数值计算不准确.本文根据分组算法的一般特性,修改了混乱系数的定义,将其从二维降至一维,这使混乱系数的个数成指数倍下降.我们重新计算了修改后的混乱系数的值,并发现DES算法的混乱系数的分布十分特殊.我们利用修改后的混乱系数重新计算了针对DES进行DPA时各个备选密钥的功耗差(Difference of Means,DoM)期望的分布,并在SASEBO平台上针对时钟频率为24M的3DES算法CPU芯片卡进行了实验攻击,得到的实验结果与利用修改后的混乱系数计算得到的DoM期望值相符合.

关键词：侧信道攻击差分功耗攻击混乱系数分组算法 DES

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基于预分类的标签传播分组算法

计算机应用研究 2016年第9期33卷 2786-2789,2803页

作者：陈曦陈庶樵刘大虎张鹏国家数字交换系统工程技术研究中心中国人民解放军68002部队中国人民解放军61062部队

针对已有正则表达式分组算法的分组效果与分组时间难以平衡的问题,提出了基于预分类的标签传播分组算法。该算法分析了规则间膨胀特征,基于此对正则表达式集合进行预分类,借鉴标签传播思想对包含克林闭包的正则表达式集合分组,通过改进... 详细信息

针对已有正则表达式分组算法的分组效果与分组时间难以平衡的问题,提出了基于预分类的标签传播分组算法。该算法分析了规则间膨胀特征,基于此对正则表达式集合进行预分类,借鉴标签传播思想对包含克林闭包的正则表达式集合分组,通过改进初始标签分配和传播过程实现快速聚敛。仿真实验证明,该算法与当前的正则表达式分组算法相比,在相同分组数情况下有着较少的状态数和更短的分组时间。

关键词：正则表达式深度报文检测分组算法预分类标签传播

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基于图划分的正则表达式分组算法

计算机工程 2012年第18期38卷 137-139页

作者：魏强李云照褚衍杰盲信号处理重点实验室成都610041

针对多条正则表达式转换为确定型有限自动机带来的状态空间膨胀问题,借鉴图划分的思想,提出一种改进的分组算法。与原分组算法相比,该算法在分组数相同时状态数平均减少30%,在某些情况下能获得更少的分组数。实验结果证明,该算法能有效... 详细信息

针对多条正则表达式转换为确定型有限自动机带来的状态空间膨胀问题,借鉴图划分的思想,提出一种改进的分组算法。与原分组算法相比,该算法在分组数相同时状态数平均减少30%,在某些情况下能获得更少的分组数。实验结果证明,该算法能有效降低匹配算法的复杂度。

关键词：深度包检测模式匹配正则表达式确定型有限自动机分组算法图划分

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基于粒子群优化的正则表达式分组算法研究

基于粒子群优化的正则表达式分组算法研究

作者：谢会丽深圳大学

学位级别：硕士

随着现代信息技术的发展进步,人类对网络的应用不断深入,同时有害信息对网络的入侵也更多样化,这就呼吁着更复杂的网络安全检测技术的诞生。此时表达能力强且灵活的正则表达式应运而生,成为了深度包检测规则的首选。为了提高匹配效率,... 详细信息

随着现代信息技术的发展进步,人类对网络的应用不断深入,同时有害信息对网络的入侵也更多样化,这就呼吁着更复杂的网络安全检测技术的诞生。此时表达能力强且灵活的正则表达式应运而生,成为了深度包检测规则的首选。为了提高匹配效率,通常将正则表达式转化成DFA(deterministic finite automaton)的形式。但是将多条正则表达式合并生成一个DFA时易出现状态膨胀的问题,从而带来了巨大的空间消耗。对正则表达式规则集进行分组可有效解决此问题,然而现存的分组方案要么是蛮力的,要么是只考虑了分组后某一个指标,不能得到最优的分组结果。首先,本文介绍了正则表达式分组问题研究背景与意义,并概括性的介绍了国内外对正则表达式分组问题的研究现状。其次,本文详细描述了粒子群算法的基本思想和算法机制,并结合Becchi算法提出了基于粒子群优化的正则表达式分组算法-GRE-PSO算法(grouping regular expressions with particle swarm optimization)。该算法定义了索引粒子,由索引粒子的更新牵动粒子位置的更新。并且当算法陷入局部最优时,本研究创新性的提出了一种末尾淘汰机制的局部最优粒子的影响策略。通过采用从Snort与L7-filter中随机抽取的正则表达式测试集,并通过Becchi开源的正则表达式匹配引擎工具生成相应的DFA作为实验数据,对算法进行仿真。实验结果表明,GRE-PSO较Becchi等非智能分组算法可明显减少分组的DFA总状态数,即可明显优化正则表达式的存储空间;而较智能优化算法,譬如GRE-ACO算法(grouping regular expressions with ant colony optimization),克服了该算法分组数太大而匹配效率低的缺陷,故GRE-PSO算法可进一步优化正则表达式的分组,进而提高匹配效率。最后,本文又尝试将粒子群算法和改进的蚁群算法结合,提出了GRE-PSO-ACO算法(grouping regular expressions with PSO and ACO)。实验结果表明,较GRE-ACO、GRE-PSO算法单独求解正则表达式分组,将算法融合可以克服单独算法的缺陷,能进行全局优化,特别在优化总状态数时表现出了明显的优势。

关键词：粒子群优化算法深度包检测正则表达式分组算法网络安全

面向高效深度包检测的启发式正则表达式分组算法

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计算机应用研究 2018年第7期35卷 2163-2167页

作者：赵超王慧强林俊宇吕宏武哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院哈尔滨150001 中国科学院信息工程研究所北京100093

经过对正则表达式合并DFA(确定型有限自动机)状态爆炸问题的分析,采用正则表达式两两合并DFA的状态增加数之和衡量多个正则表达式合并后真实的状态增加情况,将正则表达式最优分组问题归约为带权无向图的k-最大割问题。在此基础上,提出... 详细信息

经过对正则表达式合并DFA(确定型有限自动机)状态爆炸问题的分析,采用正则表达式两两合并DFA的状态增加数之和衡量多个正则表达式合并后真实的状态增加情况,将正则表达式最优分组问题归约为带权无向图的k-最大割问题。在此基础上,提出了一种面向高效深度包检测的启发式正则表达式分组算法REGEDPI。采用贪婪策略构造初始解,引入移除参数进行迭代优化。实验表明相比于其他算法,REG-EDPI算法能够在合理的运行时间内,获得更优的分组策略,具有更强的实际应用价值。

关键词：深度包检测正则表达式分组算法确定型有限自动机

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协作MIMO中基于用户的分组算法研究

协作MIMO中基于用户的分组算法研究

作者：李晨北京邮电大学

学位级别：硕士

协作MIMO是LTE-Advanced的一项关键技术,能够显著增强小区边缘用户的性能,因此受到人们的广泛关注和深入研究,将在未来的第四代移动通信中扮演重要角色。协作MIMO技术的关键是建立相邻小区之间的协作,使协作区域内的基站能够互通信息,... 详细信息

协作MIMO是LTE-Advanced的一项关键技术,能够显著增强小区边缘用户的性能,因此受到人们的广泛关注和深入研究,将在未来的第四代移动通信中扮演重要角色。协作MIMO技术的关键是建立相邻小区之间的协作,使协作区域内的基站能够互通信息,从而在上行链路进行信息的联合处理,在下行链路进行预编码等预处理,来消除用户收到的干扰。确定协作区域,是协作MIMO技术的一个重要问题。目前的研究大多采用基于小区的策略,即首先将几个固定的小区分作一组划为协作区域,然后在协作区域内分布用户,并令其在协作MIMO模式下工作;换句话说,协作区域的划分是由网络结构本身决定,与用户的分布无关。基于小区的策略比较易于实现,但显然不是划分协作区域的最优方法,而且它带来的系统增益并不能令人满意。本文通过理论探索和仿真实践,提出一种基于用户的SHO分组算法,将每个用户接收到的各扇区的发送信号由强到弱排列;若某些用户的几个最强信号来自的扇区相同,则将这些用户分为同一组,对应的相同最强扇区即为该组的协作区域。这种算法能够给用户和小区的分组提供更大的自由度,以提高小区协作的效率,并提供显著的性能增益。建立一个简单的下行链路协作MIMO模型并将该算法加入其中(CoMP-SHO),观察仿真结果得知其能够提供良好的系统增益,具有广阔的发展前景。

关键词：协作MIMO 分组算法基于用户 SHO 协作区域仿真

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基于聚类和梯度选择的网络协作学习分组算法

电子科技 2016年第12期29卷 89-92页

作者：马艳云袁健上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

基于网络协作学习具备便捷、海量资源共享和不受时空约束的优势,但其学习效果易受学习者分组的影响;分组越科学合理,整体学习效果则越理想,反之亦然。文中根据网络协作学习者的个性化特征和协作特征,在引入团队协作学习量表解决学生协... 详细信息

基于网络协作学习具备便捷、海量资源共享和不受时空约束的优势,但其学习效果易受学习者分组的影响;分组越科学合理,整体学习效果则越理想,反之亦然。文中根据网络协作学习者的个性化特征和协作特征,在引入团队协作学习量表解决学生协作能力判断的前提下,提出基于学习者特征聚类和协作特征梯度选择的GSDBK-means分组算法对学习者进行分组,以期达到提高网络协作学习效果的目的。经实验证明,GSDBK-means分组算法较于其他分组策略能产生更科学合理的分组结果,从而取得更好的学习效果。

关键词：分组算法协作学习聚类梯度选择

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基于改进谱聚类的正则表达式分组算法

信息工程大学学报 2018年第1期19卷 95-99页

作者：陈曦陈庶樵刘大虎国家数字交换系统工程技术研究中心 68002部队

提出一种面向全局的正则表达式分组算法,即通过拉普拉斯矩阵将规则集合映射到具有明显聚类现象的空间中,将分组问题转化为传统的空间聚类问题,然后运用初始点优化的KMeans聚类方法实现快速分组。实验结果表明,在相同分组数的情况下,该... 详细信息

提出一种面向全局的正则表达式分组算法,即通过拉普拉斯矩阵将规则集合映射到具有明显聚类现象的空间中,将分组问题转化为传统的空间聚类问题,然后运用初始点优化的KMeans聚类方法实现快速分组。实验结果表明,在相同分组数的情况下,该算法的内存占用较GABG算法减少了10%左右,分组时间上缩短了2倍~3倍,实现了分组时间和分组效果的有效平衡。

关键词：正则表达式深度报文检测分组算法谱聚类拉普拉斯矩阵 K-Means聚类