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[9582] 2015-11-26_机器学习来了，安全行业准备好了吗？

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-17
2015-11-26_机器学习来了，安全行业准备好了吗？ 机 器 学 习 来 了 ， 安 全 行 业 准 备 好 了 吗 ？ 明 明 知 道   F r e e B u f   2 0 1 5 - 1 1 - 2 6 信 息 安 全 一 直 以 来 都 是 一 个 信 息 安 全 一 直 以 来 都 是 一 个 “ 猫 捉 老 鼠 猫 捉 老 鼠 ” 的 游 戏 。 好 人 建 起 防 御 的 围 墙 ， 坏 人 想 方 设 法 通 过 或 者 绕 过 它 。 然 而 最 近 我 的 游 戏 。 好 人 建 起 防 御 的 围 墙 ， 坏 人 想 方 设 法 通 过 或 者 绕 过 它 。 然 而 最 近 我 们 发 现 坏 人 似 乎 越 来 越 容 易 绕 过 我 们 建 立 的 高 墙 。 想 要 阻 止 他 们 就 需 要 提 升 我 们 自 身 的 能 力 ， 也 就 意 味 着 需 要 更 广 们 发 现 坏 人 似 乎 越 来 越 容 易 绕 过 我 们 建 立 的 高 墙 。 想 要 阻 止 他 们 就 需 要 提 升 我 们 自 身 的 能 力 ， 也 就 意 味 着 需 要 更 广 泛 地 使 用 机 器 学 习 。 泛 地 使 用 机 器 学 习 。 F r e e B u f   百 科 ： 机 器 学 习 百 科 ： 机 器 学 习 卡 内 基 梅 隆 大 学 的 教 授 T o m   M i t c h e l l 在 《 M a c h i n e   L e a r n i n g 》 （ 《 计 算 机 科 学 丛 书 ： 机 器 学 习 》 ） 序 言 中 给 出 了 一 个 定 义 ： 机 器 学 习 这 门 学 科 所 关 注 的 问 题 是 ： 计 算 机 程 序 如 何 随 着 经 验 积 累 自 动 提 高 性 能 。 2 0 1 0 年 9 月 ， D r e w   C o n w a y 创 建 了 一 个 漂 亮 的 维 恩 图 ， 他 解 释 道 ： “ 机 器 学 习 就 是 黑 客 技 能 、 数 学 和 统 计 学 知 识 的 加 和 。 ”
目 前 机 器 学 习 尚 未 在 I T 安 全 领 域 中 被 广 泛 应 用 ， 这 或 许 会 让 一 些 旁 观 者 感 到 惊 讶 。 尽 管 安 全 专 家 称 ， 信 用 卡 欺 诈 检 测 系 统 和 网 络 设 备 制 造 商 正 在 使 用 最 先 进 的 分 析 方 法 。 这 一 方 法 几 乎 被 用 于 所 有 大 公 司 的 自 动 化 共 同 安 全 保 障 活 动 ， 用 于 发 现 你 电 脑 中 的 恶 意 软 件 ， 或 者 曝 光 网 络 中 依 赖 人 为 编 写 代 码 以 及 配 置 的 恶 意 活 动 。 虽 然 在 网 络 安 全 领 域 针 对 机 器 学 习 技 术 的 运 用 已 经 有 了 一 些 广 泛 的 学 术 研 究 ， 而 目 前 我 们 看 到 的 仅 仅 是 安 全 工 具 这 一 领 域 的 拓 展 。 诸 如 I n v i n c e a 、 C y l a n c e 、 E x a b e a m 以 及 A r g y l e   D a t a 这 样 的 初 创 安 全 公 司 ， 将 机 器 学 习 技 术 运 用 于 开 发 安 全 工 具 ， 实 现 了 比 当 今 主 流 安 全 软 件 供 应 商 更 加 快 速 、 准 确 的 服 务 。 恶 意 软 件 恶 意 软 件 数 据 挖 掘 数 据 挖 掘 来 自 F a i r F a x 公 司 的 研 究 人 员 J o s h   S a x e 表 示 ， 现 在 是 时 候 摆 脱 创 建 于 上 世 纪 9 0 年 代 、 基 于 签 名 和 哈 希 算 法 的 陈 旧 方 法 了 ： 据 我 所 知 ， 虽 然 反 病 毒 公 司 的 收 入 依 然 来 自 基 于 签 名 的 检 测 方 法 ， 但 他 们 已 经 开 始 涉 足 机 器 学 习 领 域 的 研 究 。 他 们 通 过 基 于 文 件 哈 希 值 或 者 根 据 人 类 分 析 师 提 供 的 给 定 样 本 进 行 模 式 匹 配 的 方 式 ， 进 行 恶 意 软 件 检 测 。 ” 然 而 ， 相 比 于 发 现 一 个 新 的 恶 意 软 件 ， 这 些 公 司 更 擅 长 成 功 检 测 已 经 发 现 过 的 恶 意 软 件 ， 这 也 是 网 络 犯 罪 在 当 下 得 以 大 行 其 道 的 原 因 之 一 。 由 于 基 于 签 名 的 验 证 并 不 奏 效 ， 即 使 你 安 装 了 反 病 毒 软 件 ， 其 他 人 还 是 能 够 成 功 地 入 侵 你 的 电 脑 。 ” S a x e 主 导 的 一 个 运 用 机 器 学 习 技 术 建 立 更 完 善 的 恶 意 软 件 检 测 系 统 — — I n v i n c e a 项 目 是 美 国 国 防 部 高 级 研 究 计 划 局 D A R P A 网 络 基 因 组 计 划 （ C y b e r   G e n o m e   p r o j e c t ） 的 一 部 分 ， 特 别 是 使 用 机 器 学 习 去 探 测 恶 意 软 件 ， 功 能 包 括 恶 意 软 件 如 何 工 作 的 逆 向 工 程 、 执 行 社 交 网 络 代 码 分 析 以 及 利 用 基 于 机 器 学 习 的 系 统 快 速 获 取 恶 意 软 件 样 本 。 经 验 证 实 了 我 们 使 用 机 器 学 习 开 发 的 模 式 要 比 传 统 反 病 毒 系 统 的 表 现 更 加 优 秀 。 机 器 学 习 系 统 能 够 从 事 人 类 分 析 师 一 直 从 事 的 工 作 ， 甚 至 完 成 得 更 为 出 色 。 当 你 将 机 器 学 习 与 大 量 训 练 数 据 结 合 ， 事 实 证 明 你 可 以 打 败 基 于 签 名 系 统 的 检 测 机 制 。 ” I n v i n c e a 使 用 深 度 学 习 的 方 法 加 速 算 法 的 训 练 。 目 前 ， S a x e 拥 有 大 约 1 5 0 万 个 良 性 或 恶 意 软 件 样 本 ， 他 通 过 使 用 P y t h o n 工 具 在 G P U 上 对 样 本 进 行 的 算 法 训 练 。 随 着 数 据 库 增 加 到 3 0 0 0 万 ， 他 预 计 未 来 优 势 会 呈 线 性 增 长 。 S a x e 说 ： 我 们 拥 有 更 多 训 练 数 据 ， 便 可 以 更 好 的 将 其 运 用 于 训 练 恶 意 软 件 机 器 学 习 系 统 ， 机 器 学 习 系 统 具 有 更 多 优 势 后 ， 便 能 在 检 测 恶 意 软 件 时 拥 有 更 加 表 现 。 ”
I n v i n c e a 现 在 的 规 划 是 在 2 0 1 6 年 时 实 现 将 基 于 深 度 学 习 的 能 力 添 加 到 其 开 发 的 末 端 安 全 产 品 上 。 具 体 而 言 就 是 ， 机 器 学 习 技 术 将 会 作 为 一 个 特 性 被 添 加 到 安 全 产 品 C y n o m i x 。 恶 意 软 件 使 用 者 检 测 恶 意 软 件 使 用 者 检 测 从 另 一 个 视 角 看 ， 机 器 学 习 同 样 有 助 于 维 护 I T 安 全 ： 检 测 恶 意 软 件 的 内 部 使 用 者 并 确 定 受 危 害 的 账 户 。 正 如 主 流 反 病 毒 产 品 依 赖 目 录 中 的 签 名 识 别 恶 意 软 件 ， 用 户 活 动 监 视 工 具 同 样 也 依 靠 签 名 。 目 前 基 于 签 名 的 恶 意 软 件 检 测 表 现 糟 糕 ， 同 样 的 情 况 也 出 现 在 用 户 活 动 监 控 方 面 。 E x a b e a m （ 一 家 提 供 用 户 行 为 分 析 工 具 的 公 司 ） 首 席 数 据 科 学 家 （ 一 家 提 供 用 户 行 为 分 析 工 具 的 公 司 ） 首 席 数 据 科 学 家 D e r e k   L i n 表 示 ： 表 示 ： 我 们 根 据 过 去 的 经 验 发 现 ， 企 业 安 保 人 员 十 分 依 赖 使 用 签 名 验 证 的 安 全 产 品 ， 例 如 I P 地 址 黑 名 单 。 他 们 寻 找 的 是 已 经 发 生 的 事 情 。 可 问 题 是 基 于 签 名 的 检 测 方 式 只 能 是 事 后 诸 葛 。 这 段 时 间 安 全 研 究 者 持 续 将 重 心 放 在 检 测 没 有 签 名 的 恶 意 软 件 事 件 之 中 。 ” 事 到 如 今 ， 精 明 的 网 络 罪 犯 通 过 略 微 的 策 略 改 变 便 可 以 击 败 基 于 签 名 的 检 测 方 式 。 因 此 如 果 检 测 系 统 遭 到 入 侵 ， 攻 击 者 便 可 以 轻 易 地 获 得 系 统 中 的 黑 名 单 。 相 较 于 去 年 防 守 策 略 ， 基 于 G a r t n e r 提 出 的 用 户 行 为 分 析 （ U B A ） 概 念 ， 今 年 E x a b e a m 采 取 了 更 为 积 极 的 方 式 。 用 户 行 为 分 析 （ 或 其 相 关 概 念 ： 用 户 及 实 体 行 为 分 析 ） 的 想 法 可 理 解 为 不 需 要 判 断 用 户 或 者 设 备 的 好 坏 。 你 假 设 所 有 都 是 坏 的 ， 你 的 网 络 是 被 入 侵 的 ， 继 而 你 需 要 通 过 不 断 地 监 控 和 模 仿 所 有 的 行 为 来 发 现 坏 因 子 。 L i n 和 他 的 团 队 使 用 多 种 监 控 与 非 监 控 机 器 学 习 算 法 来 进 行 用 户 异 常 行 为 检 测 ， 来 源 包 括 很 多 ， 例 如 服 务 器 日 志 、 A c t i v e D i r e c t o r y 条 目 以 及 V P N 日 志 。 这 些 都 是 为 了 分 析 用 户 行 为 ， 而 问 题 则 是 要 如 何 做 到 这 一 点 。 这 些 都 是 为 了 分 析 用 户 行 为 ， 而 问 题 则 是 要 如 何 做 到 这 一 点 。 L i n 说 ： 说 ： 对 于 网 络 中 的 每 一 个 用 户 和 实 体 ， 我 们 试 图 建 立 一 个 常 规 统 计 分 析 页 面 。 然 后 在 概 念 层 寻 找 出 现 的 偏 差 现 象 … 我 们 使 用 基 于 行 为 的 方 法 来 寻 找 系 统 中 的 异 常 ， 并 将 其 表 面 呈 现 给 安 全 研 究 者 。 ” 安 全 行 业 之 机 器 学 习 未 来 安 全 行 业 之 机 器 学 习 未 来 基 于 我 们 所 经 历 过 的 重 大 安 全 事 故 及 数 据 泄 露 事 件 ， 网 络 罪 犯 所 采 用 攻 击 方 法 也 可 以 为 吾 等 良 善 之 流 所 用 。 安 全 软 件 供 应 商 T o w n s e n d   S e c u r i t y 创 始 人 P a t r i c k   T o w n s e n d 表 示 ： 目 前 我 们 正 逐 步 建 成 可 以 对 检 测 的 海 量 非 结 构 化 数 据 和 检 测 模 式 进 行 高 效 处 理 的 系 统 ， 我 预 想 下 一 代 安 全 产 品 会 是 基 于 感 知 计 算 （ c o g n i t i v e   c o m p u t i n g ） 的 。 就 拿 I B M 超 级 电 脑 W a t s o n 来 说 ， 它 在 人 机 对 战 练 习 赛 中 险 胜 战 胜 了 美 国 智 力 竞 赛 节 目 《 危 险 边 缘 》 ( J e o p a r d y ) 的 两 位 冠 军 选 手 。 既 然 如 此 ， 它 为 什 么 不 能 解 析 全 球 发 生 的 所 有 安 全 事 件 并 让 它 们 变 得 更 有 价 值 呢 ？ 我 认 为 ， 将 基 于 感 知 的 计 算 技 术 运 用 于 安 全 ， 我 们 仍 处 于 初 始 时 期 。 ” I n v i n c e a 公 司 的 公 司 的 S a x e 期 望 ： 期 望 ： 一 些 公 司 没 有 意 识 到 基 于 深 度 学 习 新 方 法 下 的 产 品 化 算 法 浪 潮 已 经 到 来 ， 对 此 我 并 不 惊 讶 。 目 前 我 们 所 用 机 器 学 习 模 型 的 训 练 才 实 现 不 久 ， 而 在 十 年 前 ， 你 是 无 法 有 效 完 成 这 一 切 的 。 ” * 原 文 地 址 ： d a t a n a m i ， 明 明 知 道 编 译 ， 转 载 请 注 明 来 自 F r e e B u f 黑 客 与 极 客 （ F r e e B u f . C O M ）
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