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文檔簡介
基于HMM的安全計算機平臺健康管理的實現(xiàn)的中期報告一、研究背景現(xiàn)代社會計算機系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用到各行各業(yè),但隨著網(wǎng)絡(luò)攻擊手段的日益繁多,計算機系統(tǒng)日益面臨著各種安全風(fēng)險,這不僅威脅到計算機系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,也給用戶在計算機系統(tǒng)上的操作帶來了安全風(fēng)險。因此,開發(fā)一種安全的計算機平臺,建立一種健康管理機制來監(jiān)控計算機系統(tǒng)的運行狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)可能存在的安全問題和潛在的故障,是確保計算機系統(tǒng)穩(wěn)定運行和數(shù)據(jù)安全的重要手段。二、研究目標該研究旨在基于HMM(隱馬爾可夫模型)建立一個安全的計算機平臺健康管理系統(tǒng),主要包括以下兩個方面:1.開發(fā)一個監(jiān)控子系統(tǒng),能夠及時收集和監(jiān)控計算機硬件、操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序等的相關(guān)運行指標數(shù)據(jù),包括CPU使用率、內(nèi)存使用率、磁盤空間、網(wǎng)絡(luò)流量等數(shù)據(jù)。2.建立健康管理模型,使用HMM建立計算機系統(tǒng)的健康管理模型,對收集的數(shù)據(jù)進行分析,及時發(fā)現(xiàn)可能存在的安全風(fēng)險和潛在的故障,并提供相應(yīng)的預(yù)警和修復(fù)措施。三、研究內(nèi)容1.監(jiān)控子系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)在計算機平臺上開發(fā)一個監(jiān)控子系統(tǒng),能夠?qū)Σ僮飨到y(tǒng)、應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)等進行監(jiān)控,收集相關(guān)運行指標數(shù)據(jù),在實時獲取的數(shù)據(jù)樣本中分析得到一整個狀況描述。2.基于HMM的健康管理模型的構(gòu)建根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)樣本,使用HMM(隱馬爾可夫模型)進行數(shù)據(jù)預(yù)處理、狀態(tài)量的定義、HMM各個部分的參數(shù)計算,以及HMM的訓(xùn)練,得到健康管理模型。3.預(yù)警和修復(fù)措施當監(jiān)控子系統(tǒng)檢測到計算機系統(tǒng)的運行狀態(tài)異常時,健康管理模型能夠及時發(fā)出預(yù)警信息。同時,基于模型預(yù)警信息的分析,在已給定的修復(fù)策略庫中,自動選擇相應(yīng)的修復(fù)措施解決故障。四、研究進展1.監(jiān)控子系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)已完成已經(jīng)完成了計算機平臺的監(jiān)控子系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn),能夠?qū)崟r采集和監(jiān)控計算機硬件、操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序等的相關(guān)運行指標數(shù)據(jù),并經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后,得到計算機系統(tǒng)的概要描述。2.基于HMM的健康管理模型正在構(gòu)建中目前,我們正在建立基于HMM的健康管理模型,進行數(shù)據(jù)預(yù)處理、狀態(tài)量的定義及模型各個部分的參數(shù)計算。下一步將進行模型的訓(xùn)練和調(diào)整。3.預(yù)警和修復(fù)措施的研究正在進行中我們正在建立預(yù)警和修復(fù)策略庫,并研究如何自動選擇最優(yōu)的修復(fù)措施。這一方面將是我們研究的重點,我們將會研究不同情景下的最優(yōu)策略集以及策略判斷的計算公式。五、研究結(jié)論與展望本文提出了一種基于HMM的安全計算機平臺健康管理系統(tǒng),該系統(tǒng)可以實時收集和監(jiān)控計算機硬件、操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序等的相關(guān)運行指標數(shù)據(jù),并實現(xiàn)了基于HMM的健康管理模型的構(gòu)建和預(yù)警和修復(fù)措施的實現(xiàn)。未來,我們將繼續(xù)完
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