Anais - Engenharia de Redes de ComunicaÃ§Ã£o - UnB

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3.1. Base Rotulada Nos testes realizados no trabalho de [Portnoy et al. 2001], a base rotulada [KDD 1999] foi subdividida em 10 partes e os experimentos foram realizados sobre quatro dessas partes. No trabalho de [Zhong et al. 2007] foi utilizada a base rotulada [DARPA 1998] (a base [KDD 1999] é uma versão dessa mesma base), onde mais de 100 mil registros foram usados nos testes. Nas duas bases existem aproximadamente 5 milhões de registros de informações coletadas de uma rede que foi utilizada para avaliação de IDSs. Visto que as bases utilizadas nos trabalhos relacionados datam há mais de 10 anos, nesta pesquisa foi criada uma base própria onde um servidor web disponível na Internet foi monitorado e seus acessos foram coletados, analisados e rotulados. No total foram coletadas aproximadamente 5 milhões de requisições HTTP entre as 19:00 do dia 16/12/2010 e as 18:00 do dia 28/12/2010 (GMT). Após a análise foram identificados e rotulados mais de mil ataques e aproximadamente 30 mil anomalias. Para aumentar o número de ataques sem gerar um incidente de segurança, foram adicionados a esta base mais de 127 mil ataques gerados por 4 ferramentas de ataques web que foram extraídos da base da competição [iCTF 2008]. A tabela 1 apresenta as 20 partições com a quantidade de ataques rotulados, ataques adicionados da base [iCTF 2008], anomalias e as demais requisições rotuladas como normais. Tabela 1. Particionamento do Conjunto de Requisições Partição Ataques Adicionados Anomalias Normais Total P00 4 0 318 249678 250000 P01 29 0 410 249561 250000 P02 5 6570 a 1124 242301 250000 P03 51 2690 b 2647 244612 250000 P04 50 0 1685 248265 250000 P05 8 0 868 249124 250000 P06 17 0 1237 248746 250000 P07 95 0 1001 248904 250000 P08 21 0 770 249209 250000 P09 91 85570 c 891 163448 250000 P10 10 27228 c 510 222252 250000 P11 49 0 1365 248586 250000 P12 83 0 1272 248645 250000 P13 111 3888 d 2311 243690 250000 P14 14 0 1301 248685 250000 P15 246 0 2611 247143 250000 P16 39 0 2707 247254 250000 P17 129 0 3669 246202 250000 P18 157 0 2192 247651 250000 P19 39 1398 a 847 247716 250000 Total 1248 127344 29736 4841672 5000000 Os ataques adicionados da base [iCTF 2008] são das ferramentas: a - [Nessus 2011], b - [Acunetix 2011], c - [DirBuster 2011] e d - [Nikto 2011]. Os ataques [iCTF 2008] que foram adicionados nesta base foram gerados por fer- 186
amentas de varredura por vulnerabilidade, as quais tentaram encontrar vulnerabilidades conhecidas em servidores e sítios web. A ferramenta [Nessus 2011] realiza ataques para diversos protocolos e aplicações, mas nesta base foram adicionados apenas os ataques que tentaram identificar vulnerabilidades de servidores HTTP e de sítios web. Já os ataques adicionados da ferramenta [Nikto 2011] procuravam identificar vulnerabilidades em sítios web; e de maneira um pouco mais elaborada a ferramenta [Acunetix 2011] tentava extrair informações de sítios web incluindo ataques através do método POST. Apesar dos ataques adicionados da ferramenta [DirBuster 2011] serem massivos, são apenas ataques que tentaram buscar por páginas ou arquivos que deveriam estar ocultos ou protegidos mas que poderiam revelar informações do servidor/sítio atacado. E dentre os ataques que realmente ocorreram ao servidor web foram identificados diversos tipos: tentativas de injeção de código SQL, inclusão remota de arquivos, travessia de caminho, busca forçada, abuso de proxy e até mesmo ataques de malwares. 3.2. Normalização dos Dados As bases utilizadas por [Portnoy et al. 2001] e [Zhong et al. 2007] levaram em conta 41 atributos extraídos de sessões TCP. [Portnoy et al. 2001] normalizou os dados de cada atributo subtraindo o valor da média e dividindo pelo desvio padrão. Já em [Zhong et al. 2007] foram utilizadas 105 dimensões de características das instâncias coletadas da base e foram normalizadas para valores entre zero e um (0,1). Diferentemente desses trabalhos, a base utilizada nesta pesquisa contém requisições HTTP. Sendo assim foram utilizados apenas 7 campos de cada requisição: UPath - caminho do recurso na URL; UQuery - consulta ao recurso na URL; Host - domínio ou endereço IP do requisitado; User-agent - agente navegador do usuário; Cookie - dados de sessão do usuário; Referer - URL de referência, e Content - conteúdo do corpo HTTP. Esses campos foram escolhidos por terem relação com a maioria dos ataques realizados via HTTP. Como se trata de informações do tipo texto e que estão ofuscadas, o conteúdo de cada campo foi normalizado apenas contabilizando a quantidade de caracteres alfabéticos (a-z e A-Z), caracteres numéricos (0-9) e caracteres não-alfanuméricos. Por exemplo, o texto “Mozilla/5.0” resultaria em 7 para caracteres alfabéticos, 2 para numéricos e 2 para não-alfanuméricos. Por fim, cada requisição teve seus 7 campos normalizados onde cada campo ficou com 3 dimensões (alfabéticos, numéricos e não-alfanuméricos). 3.3. Medida de Similaridade No trabalho de [Portnoy et al. 2001] a medida de similaridade utilizada foi a distância euclidiana, e no trabalho de [Zhong et al. 2007] as medidas eram utilizadas de acordo com o algoritmo de agrupamento, sendo a distância euclidiana ou de Mahalanobis. Neste trabalho foi utilizada a equação 1 para calcular a distância (d) entre uma requisição a e uma requisição b. Assim cada campo de uma requisição foi comparado com o campo correspondente da outra requisição usando a medida de distância euclidiana. Assim as 3 dimensões (m=3) de quantidade de caracteres descritas na seção 3.2 serviram como base na comparação entre esses campos. Ao final, a distância (d) entre as requisições foi o resultado do somatório da distância euclidiana entre os sete campos (n=7) dessas requisições. 187
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Tratamento Automatizado de Incident
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Fault Attacks against a Cellular Au
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