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Snort规则建模及有穷自动机的转化与合并算法研究

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Snort规则建模及有穷自动机的转化与合并算法研究

作者：郑丽西安电子科技大学

学位级别：硕士

随着计算机和网络技术的快速发展，网络安全问题日益突出。由于防火墙只是一种被动防御性的网络安全工具，不能满足如今复杂多变的网络安全需求。因此作为防火墙的补充，入侵检测系统在网络安全领域发挥着越来越重要的作用。Snort是目... 详细信息

随着计算机和网络技术的快速发展，网络安全问题日益突出。由于防火墙只是一种被动防御性的网络安全工具，不能满足如今复杂多变的网络安全需求。因此作为防火墙的补充，入侵检测系统在网络安全领域发挥着越来越重要的作用。Snort是目前最为典型的轻量级网络入侵检测系统，该系统通过将捕获到的数据包与规则库中的规则进行匹配以过滤有危害的数据包，从而达到提高网络安全的目的。在将Snort与有穷自动机理论结合起来进行网络入侵检测的过程中，有以下几个关键问题需要解决：1）如何将Snort规则选项转化成PCRE，以便进一步转化成有穷自动机;2）如何将Snort规则使用统一的规范进行表示以便减小Snort规则处理的复杂度;3）如何减少将非确定有穷自动机（Nondeterministic Finite Automaton,NFA）转化为确定有穷自动机（Deterministic Finite Automaton, DFA）过程中的重复计算，以便提高NFA到DFA的转化效率;4）如何高效地将多个DFA合并成一个DFA以便加快数据包的过滤速度。针对以上四个问题，本文的主要工作如下：（1）根据Snort规则选项对于数据包的匹配顺序，建立了选项链模型，并进一步通过将规则选项转化成PCRE从而将选项链模型归一化为PCRE链模型。（2）提出了将NFA转化为DFA的一种新的高效算法以提高数据包与Snort规则的匹配速度。该算法首先使用哈希算法将NFA字符集上的字符进行分组，再使用改进的子集构造法将NFA转化成DFA。（3）提出了合并多个DFA的一种新的高效算法。该算法既不用将多个DFA构造成一个NFA也不用计算-closure就能将多个DFA合并成了一个DFA。实验结果表明，本文提出的有穷自动机转化算法和有穷自动机合并算法都是正确和高效的。其中有穷自动机转化算法可以有效避免子集构造法的重复计算，提高了转化效率，且得到的DFA的状态转换矩阵的存储空间比起传统方法也有较大压缩。

关键词： Snort 规则建模 NFA确定化 DFA合并

基于交互规则建模的信息系统实时状态监测技术研究

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计算机测量与控制 2021年第10期29卷 12-17页

作者：李俊李峰纲高兴利西安泛华科技开发有限公司西安710075

基于信息系统协同关联交互规则,利用XML(可扩展标记语言)技术,对信息系统中分系统、设备的相关属性、交互信息等进行分层建模描述,建立系统的实时状态监测模型;通过多线程并行处理技术,实时采集数据并匹配系统状态监测模型,实现对信息... 详细信息

基于信息系统协同关联交互规则,利用XML(可扩展标记语言)技术,对信息系统中分系统、设备的相关属性、交互信息等进行分层建模描述,建立系统的实时状态监测模型;通过多线程并行处理技术,实时采集数据并匹配系统状态监测模型,实现对信息系统的交互状态、时序逻辑、工作状态、数据内容的合规性、完整性、正确性等方面的实时监测,并给出异常告警和提示;同时,结合系统的故障模式、影响及危害性分析,对当前系统故障的影响给出初步的分析,分析结果提供指挥员用于辅助决策参考。

关键词：规则建模 XML/XSD 信息系统实时状态监测

基于有限状态机的作战仿真实体状态转移规则建模

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信息系统工程 2019年第9期32卷 121-123页

作者：王佳胤张宏军程恺唐新德康睿智解放军陆军工程大学指挥控制工程学院作战实验中心

在作战仿真推演过程中,作战仿真实体在不同状态之间的转移需遵循一定的规则。论文对仿真实体状态转移规则进行了分类、描述和形式化定义,提出了基于有限状态机的仿真实体状态转移规则建模方法,为仿真模拟系统的流程控制和仿真实体的状... 详细信息

在作战仿真推演过程中,作战仿真实体在不同状态之间的转移需遵循一定的规则。论文对仿真实体状态转移规则进行了分类、描述和形式化定义,提出了基于有限状态机的仿真实体状态转移规则建模方法,为仿真模拟系统的流程控制和仿真实体的状态转移过程设计实践提供了新的研究思路。

关键词：有限状态机仿真实体状态转移规则规则建模

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规则定义的城市三维模型快速构建方法

北京测绘 2024年第4期38卷 482-488页

作者：刘媛左效刚石增宇北京市测绘设计研究院北京100038 城市空间信息工程北京市重点实验室北京100038

针对城市三维(3D)模型建设仍然存在建设周期长、投资成本高、共享性不良等问题,本文基于可批量、可交互、可重用的目标,依托城市引擎软件提出了一种规则定义的3D模型快速构建方法。该方法利用既有二维(2D)数据,通过建立规则对实验区域... 详细信息

针对城市三维(3D)模型建设仍然存在建设周期长、投资成本高、共享性不良等问题,本文基于可批量、可交互、可重用的目标,依托城市引擎软件提出了一种规则定义的3D模型快速构建方法。该方法利用既有二维(2D)数据,通过建立规则对实验区域内城市地物进行快速建模,形成一套通用的城市模型规则库,同时还探索其在指标分析和通视分析等规划领域的应用。实验结果表明,利用地物共同特征定义规则建模,能够实现批量化、自动化建设模型,构建数以万计的3D模型仅需要几分钟,大大提高了建模效率。此外定义的规则可重复使用及调整,有效减少了模型建设后期修改的工作量,节省了大量人、财、物力。

关键词：规则建模数字城市三维模型城市引擎城市规划

基于CGA规则的倾斜影像数据批量建模技术研究

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基于CGA规则的倾斜影像数据批量建模技术研究

作者：陈禹彤长安大学

学位级别：硕士

随着地理信息相关技术及应用的飞速发展,城市建筑物三维模型的需求日益增长,如何快速、批量的完成建筑物三维建模显得极为重要,基于规则的参数化建模技术,即非常适用于快速批量建模。此外,地理空间数据源的获取方式不断更新,作为国际测... 详细信息

随着地理信息相关技术及应用的飞速发展,城市建筑物三维模型的需求日益增长,如何快速、批量的完成建筑物三维建模显得极为重要,基于规则的参数化建模技术,即非常适用于快速批量建模。此外,地理空间数据源的获取方式不断更新,作为国际测绘领域高新技术的倾斜摄影测量技术,突破了传统航摄测量技术的诸多局限性,如无法实现地理信息数据的高效利用、作业周期长等弊端,其使用多角度相机进行多视拍摄获取全要素详尽的地物信息,以此快速获取真实精确的三维地理信息。基于上述两方面,本文尝试多领域交叉,提出基于规则的倾斜影像数据批量建模技术研究。首先,在地理空间信息数据源的选取上,摒弃传统获取建筑物基础数据的方法,尝试从倾斜影像数据中自动提取建筑物;其次,对倾斜影像数据进行处理,并提出基于数字表面模型(Digital Surface Model,DSM)衍生等高线并进而提取建筑物的方法,实现了从倾斜影像数据中提取建筑物;最后,利用基于CGA(Computer Generated Architecture,CGA)规则的批量建模技术,针对上述过程提取到的建筑物几何数据,编写更加高效的CGA规则,完成真实的、较高精度的建筑物批量建模,解决了规则建模技术中建筑物几何信息不真实、不精确的问题。同时,由于当前大多数倾斜摄影后处理平台所自动生成的倾斜模型,是基于点云数据构建的三角网格模型,实则是2.5维式的数字表面,故而也为实现倾斜模型单体化提供一条解决思路。论文主要取得以下成果:1,摒弃传统地理空间信息数据源的获取方法。从现今发展前沿的倾斜摄影测量技术着手,对其生成的倾斜影像数据进行处理,尝试从中自动提取建筑物,为倾斜影像数据提供一个新的应用出口。2,提出一种基于倾斜影像数据的建筑物提取方法。即通过对倾斜影像数据进行处理生成单波段DSM和三波段DOM影像,然后基于DSM衍生等高线的算法,调整不同的阈值进行优化提取建筑物,并结合其他辅助特征,从而快速有效地获取拓扑完整的建筑轮廓矢量数据及真实精确的高度信息。3,编写更高效的CGA规则,实现基于建筑物真实几何数据的自动化批量建模。设计CGA规则建模流程,并选取实验区域基于倾斜影像数据提取到的建筑物为例,实现规则驱动建模。一方面,解决了通常情况下规则建模时高度不精确的问题;另一方面,相较于传统建模方法,需要对每一个建筑物进行单独建模的繁琐工作,此方法通过编写通用的CGA规则可实现高效省时的建模。

关键词：规则建模倾斜摄影测量 DSM CGA规则

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ASBS适应行为稳定性分析

东北大学学报（自然科学版） 2013年第1期34卷 25-29页

作者：葛亮张斌张长胜赵秀涛东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819

研究了基于服务的自适应软件系统的适应策略构建中适应行为的稳定性分析问题.主要采用了基于反射Petri网模型的分析方法,在反射Petri网模型中系统的业务行为与适应行为在不同的层次分离建模,适应行为模型相对业务行为模型透明.结合系统... 详细信息

研究了基于服务的自适应软件系统的适应策略构建中适应行为的稳定性分析问题.主要采用了基于反射Petri网模型的分析方法,在反射Petri网模型中系统的业务行为与适应行为在不同的层次分离建模,适应行为模型相对业务行为模型透明.结合系统的反射Petri网模型提出了适应行为稳定性的具体定义,给出了适应策略中适应规则的建模方法以及应用反射Petri网模型对系统适应行为进行稳定性验证的方法,并通过一个实例对方法的可行性以及有效性进行了说明.

关键词： ASBS 反射Petri网稳定性规则建模规则验证

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树的建模技术研究综述与展望

计算机科学 2010年第6期37卷 17-22,35页

作者：周骏陈雷霆刘启和李艳梅饶云波电子科技大学计算机科学与工程学院成都610054 西南大学计算机与信息科学学院重庆400715

树的建模技术是计算机图形学近年来研究的热点问题之一。侧重从计算机图形学的研究角度,对树的建模技术分别从基于规则的树建模技术、基于草图的树建模技术、基于图像的树建模技术3个方面进行了总结和综述,介绍了近年来提出的典型的树... 详细信息

树的建模技术是计算机图形学近年来研究的热点问题之一。侧重从计算机图形学的研究角度,对树的建模技术分别从基于规则的树建模技术、基于草图的树建模技术、基于图像的树建模技术3个方面进行了总结和综述,介绍了近年来提出的典型的树建模方法及最新研究进展,对其中涉及的关键技术进行了总结分析,给出了这些技术的基本思想、局限性和使用范围,并加以分析比较,最后对树的建模技术的未来研究方向给出展望。

关键词：三维树建模虚拟现实规则建模草图建模图像建模

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融合多源数据的古城构件模型库三维重建方法

测绘科学 2021年第8期46卷 205-212页

作者：武镇邦李恒凯王玉青王秀丽江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 江西理工大学经济管理学院江西赣州341000

针对传统建模方式在古城复原过程中存在偏离历史原貌以及建模工作繁杂冗余等问题,为最大程度上复原古城历史原貌,该文基于多种来源数据的协同处理,对古城三维信息进行有效的挖掘、整理和数字化,分析古城建筑特征,从古城建筑群中抽象出... 详细信息

针对传统建模方式在古城复原过程中存在偏离历史原貌以及建模工作繁杂冗余等问题,为最大程度上复原古城历史原貌,该文基于多种来源数据的协同处理,对古城三维信息进行有效的挖掘、整理和数字化,分析古城建筑特征,从古城建筑群中抽象出建筑局部构件,采用CityEngine规则建模的方式,构建出古城构件规则模型库,通过对模型库中各构件的调用与拼接,实现大场景下的批量三维建模工作。该文以赣州古宋城为例,运用此方法完成了古宋城的三维数字化重建,实验表明,该方法在真实还原大场景三维模型工作中具有显著优势。

关键词：古城三维重建多源数据构件模型库规则建模

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徽派村落景观格局分析与可视化研究

徽派村落景观格局分析与可视化研究

作者：姚梦园安徽大学

学位级别：硕士

徽派村落是人与自然和谐相处的典范,是中国传统村落的典型代表。分析徽派村落景观格局,提取景观意象及可视化表达徽派村落三维景观具有重要的科学价值。本文选取4个徽派村落作为研究样区,基于理想生态系统模式与三维景观指数方法提取景... 详细信息

徽派村落是人与自然和谐相处的典范,是中国传统村落的典型代表。分析徽派村落景观格局,提取景观意象及可视化表达徽派村落三维景观具有重要的科学价值。本文选取4个徽派村落作为研究样区,基于理想生态系统模式与三维景观指数方法提取景观意象、解析结构特征、分析景观格局,并基于规则建模方法实现徽派村落景观快速批量三维表达和可视化分析。文章结合景观格局分析与三维可视化方法,有效解析徽派村落景观生态内涵,为促进徽派村落的文化传承、保护、规划与旅游开发提供理论支撑。论文的主要研究内容和成果如下:(1)基于理想生态系统模式的徽派村落空间结构解析本文根据建筑环境学理论、心理场理论,从生态学视角提出了代表理想人居环境的理想生态系统模式,提出了徽派村落景观解析的宏观结构分析方法。徽派村落的布局与空间结构具备了理想生态系统模式所存在边缘效应、闭合效应和连通效应等特征。因此徽派村落空间解析表明:徽派村落呈现"山—林—屋—水—林"空间结构,这种空间结构是以建设用地为中心、自然景观在外围立体环绕的圈层结构,体现了村落内部良好的生态循环,符合理想人居环境模式。(2)徽派村落三维景观指数分析文章拓展了传统二维景观指数计算方法,克服了传统景观指数计算中的复杂地形景观格局偏差,提出了改进型的景观斑块面积与周长测量方法,文章还基于改进型三维景观指数分析了徽派村落景观格局,对比发现了二维景观指数在山区景观地表形态刻画中的问题。研究发现:徽派村落的面积与周长指标被传统二维景观指数低估,形状指标和多样性指标被高估,导致徽派村落景观格局分析中林地的优势度被低估,而以建设用地为代表的人工或半人工斑块的优势度被严重高估。徽派村落在景观类型和景观层次上具有较高的稳定性、聚集性和连接度,自然景观的优势度大于人文景观。(3)基于规则的徽派村落建模与可视化研究徽派村落建模的复杂性、层级性与多样性特点带来了建模时间和复杂性的问题,本文借助可复用高效自动村落建模方法,该方法具有快速高效、灵活度高、成本低的特点。建模重点关注徽派建筑、村落的构成要素、村落的结构特点。文章开发了徽派村落自动化构建的规则集合,并提出了徽派村落的可视分析方法。最后,本研究提取徽派村落的景观意象,并编写相应的建模规则,完成了呈坎村的三维模型构建,并随机生成了向心型和条带型徽派村落三维模型。在徽派村落三维模型的基础上实现了景观类型的属性查询;景观的表面、空间、投影面积与距离的空间量测;地形剖面分析、可视性分析、虚拟漫游等三维空间分析与应用。本文研究为徽派村落景观意象建模,徽派村落景观格局分析,徽派村落文化历史传承与数字化保护提供了方法论支撑,扩展了徽派村落景观的研究领域。

关键词：景观格局分析景观可视化理想生态系统模式三维景观指数规则建模徽派村落