The need for countering Advanced Persistent Threat (APT) attacks has led to the solutions that ubiquitously monitor system activities in each host, and perform timely attack investigation over the monitoring data for analyzing attack provenance. However, existing query systems based on relational databases and graph databases lack language constructs to express key properties of major attack behaviors, and often execute queries inefficiently since their semantics-agnostic design cannot exploit the properties of system monitoring data to speed up query execution. To address this problem, we propose a novel query system built on top of existing monitoring tools and databases, which is designed with novel types of optimizations to support timely attack investigation. Our system provides (1) domain-specific data model and storage for scaling the storage, (2) a domain-specific query language, Attack Investigation Query Language (AIQL) that integrates critical primitives for attack investigation, and (3) an optimized query engine based on the characteristics of the data and the semantics of the queries to efficiently schedule the query execution. We deployed our system in NEC Labs America comprising 150 hosts and evaluated it using 857 GB of real system monitoring data (containing 2.5 billion events). Our evaluations on a real-world APT attack and a broad set of attack behaviors show that our system surpasses existing systems in both efficiency (124x over PostgreSQL, 157x over Neo4j, and 16x over Greenplum) and conciseness (SQL, Neo4j Cypher, and Splunk SPL contain at least 2.4x more constraints than AIQL).


翻译:应对先进持续威胁(APT)袭击的必要性已导致各种解决方案,这些解决方案无处不在地监测每个东道方的系统活动,并对用于分析攻击来源的监测数据进行及时的攻击调查,然而,基于关系数据库和图形数据库的现有查询系统缺乏语言结构,无法表达重大攻击行为的关键特性,而且往往执行不力的查询,因为其语义-认知设计无法利用系统监测数据的性质来加快查询的执行。为了解决这一问题,我们提议在现有监测工具和数据库之上建立一个创新的查询系统,该系统的设计采用新型的最佳方法支持及时攻击调查。我们的系统提供:(1) 特定域的数据模型和储存,用于扩大储存,(2) 针对具体域的查询语言,即攻击调查语言(AIQL),用于表达重大攻击行为调查的关键原始特征,(3) 根据数据特性和查询的语义,优化查询引擎,以高效地安排查询执行。我们把系统(150个主机主,利用857 GBL4 和最起码的系统监测数据来评估它。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
59+阅读 · 2020年3月19日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【电子书推荐】Data Science with Python and Dask
专知会员服务
42+阅读 · 2019年6月1日
CCF推荐 | 国际会议信息6条
Call4Papers
9+阅读 · 2019年8月13日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
CCF A类 | 顶级会议RTSS 2019诚邀稿件
Call4Papers
10+阅读 · 2019年4月17日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
IEEE | DSC 2019诚邀稿件 (EI检索)
Call4Papers
10+阅读 · 2019年2月25日
人工智能 | SCI期刊专刊信息3条
Call4Papers
5+阅读 · 2019年1月10日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Facebook PyText 在 Github 上开源了
AINLP
7+阅读 · 2018年12月14日
人工智能 | 国际会议/SCI期刊约稿信息9条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年1月12日
Directions for Explainable Knowledge-Enabled Systems
Arxiv
26+阅读 · 2020年3月17日
A Sketch-Based System for Semantic Parsing
Arxiv
4+阅读 · 2019年9月12日
Physical Primitive Decomposition
Arxiv
4+阅读 · 2018年9月13日
VIP会员
相关资讯
CCF推荐 | 国际会议信息6条
Call4Papers
9+阅读 · 2019年8月13日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
CCF A类 | 顶级会议RTSS 2019诚邀稿件
Call4Papers
10+阅读 · 2019年4月17日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
IEEE | DSC 2019诚邀稿件 (EI检索)
Call4Papers
10+阅读 · 2019年2月25日
人工智能 | SCI期刊专刊信息3条
Call4Papers
5+阅读 · 2019年1月10日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Facebook PyText 在 Github 上开源了
AINLP
7+阅读 · 2018年12月14日
人工智能 | 国际会议/SCI期刊约稿信息9条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年1月12日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员