技術(shù)特征：

1.一種基于遺傳算法的包匹配方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)采用遺傳算法來進行特征選擇，選出相關(guān)特征位，去除冗余特征位和無關(guān)特征位；

(2)對包規(guī)則庫中的規(guī)則進行分析和處理，精簡規(guī)則庫中的覆蓋規(guī)則和交叉規(guī)則。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遺傳算法的包匹配方法，其特征在于，包括步驟(2)之后的步驟(3)，

(3)算法設(shè)計，具體步驟如下：

(3-1)設(shè)定初始值：種群規(guī)模NP＝2000，演化代數(shù)I＝100，調(diào)節(jié)兩個因子的權(quán)重α＝0.9，β＝0.1，交叉因子Λ＝10；

(3-2)設(shè)置循環(huán)終止條件：演化代數(shù)I達到100或公式(1)的適應(yīng)值小于0.01；

(3-3)根據(jù)公式(1)對個體進行評價，

fitness＝α(1/H)+βS₁ (1)，

其中，S₁為染色體中基因值為1的基因數(shù)目，α、β分別為調(diào)節(jié)兩個因子的權(quán)重，α要遠大于β，否者會導(dǎo)致局部最優(yōu)，優(yōu)選α＝0.9，β＝0.1；

(3-4)從NP中選擇兩個個體；

(3-5)對選擇的兩個個體進行交叉操作；

(3-6)對選擇的個體進行變異操作；

(3-7)結(jié)束。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遺傳算法的包匹配方法，其特征在于，步驟(1)中解決如下兩個問題：

(1-1)適應(yīng)值設(shè)置：把包規(guī)則庫中的規(guī)則像染色體一樣映射成一串二進制字符串，針對染色體所有基因值為0的位，把二進制串的相應(yīng)位去除；

假定：染色體位數(shù)為8，群體中一個染色體為1 0 1 1 1 0 1，有三條規(guī)則相應(yīng)的二進制串分別為：

1 0 0 0 1 1 1 1

1 0 1 1 0 0 0 1

0 1 0 1 0 0 1 1，

染色體1 0 1 1 1 0 1的第二位和第七位為“0”，所以把三條規(guī)則對應(yīng)的二進制串的第二位和第七位刪去，結(jié)果如下所示：

1 0 0 1 1 1

1 1 1 0 0 1

0 0 1 0 0 1，

計算處理后的包規(guī)則庫中任何兩條規(guī)則的相異度用它們的海明距離去度量，海明距離H，按下面的公式(2)計算：

$H=\underset{i=1}{\overset{RN}{\Σ}}\underset{j=1}{\overset{RN}{\Σ}}{h}_{ij}---\left(2\right),$

其中，RN為包規(guī)則庫中的規(guī)則數(shù)，h_ij為包規(guī)則庫中的規(guī)則i和規(guī)則j之間的海明距離；

適應(yīng)值按照公式(1)計算：

fitness＝α(1/H)+βS₁ (1)；

(1-2)個體編碼：采用二進制編碼，染色體長度為296位，NP規(guī)模設(shè)為2000，交叉操作采用掩碼的均勻交叉，每次交叉從種群里隨機選擇兩個個體，根據(jù)掩碼的設(shè)置產(chǎn)生交叉子個體，例如：假設(shè)隨機選擇的兩父個體為：

父個體1：1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1

父個體2：1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0

掩碼：0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1

則均勻交叉產(chǎn)生的子個體為：1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1；

變異采用隨機選擇Λ位進行變異，Λ隨演化代數(shù)逐漸降低，在每一代演化過程中都把最優(yōu)解保留下來，如果下一代中沒有個體的適應(yīng)值優(yōu)于上一代保留的最優(yōu)解，就用上一代保留的最優(yōu)解隨機替換下一代中的任一個體。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遺傳算法的包匹配方法，其特征在于，步驟(2)中，對應(yīng)規(guī)則間存在覆蓋矛盾和交叉矛盾，要對規(guī)則進行分析，或?qū)θ罩疚募M行分析，對于防火墻規(guī)則、路由器的訪問控制列表，詢問系統(tǒng)管理員設(shè)置此規(guī)則的意圖，分析矛盾規(guī)則間處理的決策。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遺傳算法的包匹配方法，其特征在于，步驟(2)中，假定一個規(guī)則定義為：X{[x¹_min，x²_max]，...[xⁿ_min,xⁿ_max]}，覆蓋的定義為：規(guī)則X＝{x¹,x²,...xⁿ}和規(guī)則Y＝{y¹,y²,...yⁿ}，如果對于任何x^j，都存在y^j被x^j包含，那就定義為X規(guī)則覆蓋y規(guī)則；處理行為一樣的覆蓋規(guī)則為覆蓋冗余，匹配結(jié)果不一樣的覆蓋規(guī)則為覆蓋矛盾；

交叉的定義為：如果規(guī)則X和規(guī)則Y在一維或多維之間存在范圍重疊的現(xiàn)象，而剩余的別的維都是x^j＝y(tǒng)^j，那就定義規(guī)則X和規(guī)則Y重疊。