基于改进正则表达式规则分组的内网行为审计方案

来源：计算机应用杂志2016年第8期北京时间：

作者：俞艺涵, 付钰, 吴晓平

单位：海军工程大学 信息安全系, 武汉 430033

摘要：针对网络安全审计中对应用层协议审计能力不足的问题，提出一种基于改进正则表达式（RE）规则分组的内网行为审计方案。首先，通过正则表达式对需审计的协议进行描述，并设置相关参数，使内网中出现频率高和审计中相对重要的协议状态在正则表达式描述集中取得高优先级；然后，在正则表达式交互值小的前提下，尽可能地将高优先级协议状态表达式构建到相同自动机分组中以生成审计引擎；最后，根据审计需求，改变相关参数，实现对内网行为的安全审计。实验结果显示，所提出的自动机构建算法在转化时的状态数缩减为经典非确定有限状态自动机（NFA）转化算法Thompson的10%~20%，检测时的吞吐量约为传统自动机分组引擎的8到12倍；所提审计方案能够满足对应用层协议进行安全审计的需求，具有较高的准确性和效率。

关键词：正则表达式,协议状态,安全审计,自动机分组,需求选择

基金资助：国家自然科学基金资助项目（61100042）；湖北省自然科学基金资助项目（2015CFC867）；信息保障技术国防重点实验室基金资助项目（KJ-13-111）。