AI in WAF | 腾讯云网站管家 WAF AI 引擎实践(下篇)
字数 1955 2025-08-18 11:37:28

腾讯云网站管家 WAF AI 引擎技术实践详解

一、AI在WAF中的应用背景与挑战

1.1 行业技术难题

  • 样本稀少问题:Web攻击样本数量有限,导致AI检测模型建立困难
  • 性能瓶颈:AI算法在在线Web攻击检测中的处理性能挑战
  • 误判与漏判:传统AI模型在Web安全领域的准确性问题

1.2 关键突破方向

  1. 算法应用层面突破:解决AI模型在线检测的瓶颈
  2. 算法模型层面创新:克服常规AI检测模型的弊端,最大化Web攻击检测优势

二、腾讯云WAF AI引擎技术架构

2.1 整体技术实现路径

  1. 数据收集:利用腾讯海量高质量业务数据样本及攻击数据样本
  2. 数据清洗:应用先进方法最小化样本干扰噪音
  3. 特征化:结合特征提取技巧与专家知识,确保特征精准度
  4. 算法优化:采用领先AI算法保证高检出率与召回率
  5. 工程集成:通过工程学技巧解决AI检查时间延迟问题

2.2 创新检测模型:"异常检测+攻击识别"两步走

2.2.1 无监督学习之异常检测AI

  • 理论基础:"正常的载荷是类似的,异常有各自的异常"
  • 实现方式
    • 基于腾讯丰富正常流量样本
    • 采用无监督学习模型
    • 按特定维度对流量做概率统计聚类
    • 实时识别正常流量并筛选异常流量

2.2.2 有监督学习之攻击识别AI

  • 理论基础:"攻击属于异常流量"
  • 实现方式
    • 基于腾讯积累的大量Web攻击样本
    • 在已筛选的异常流量基础上进行
    • 根据攻击行为标签识别具体攻击

2.2.3 技术优势

  • 结合算法技巧和工程手段
  • 实现低漏判低误判检测
  • 解决AI技术应用于WAF的关键瓶颈

三、三大核心能力详解

3.1 自学习能力

  • 动态模型构建:通过学习流量构建攻击检测模型
  • 与传统WAF对比
    特性 传统WAF AI WAF
    检测基础 经验规则 动态学习模型
    适应性 静态 动态进化
    未知威胁检测

3.2 自进化能力

  • 模型持续更新
    • 学习实际业务流量
    • 分析日常检测的攻击数据
    • 持续更新攻击模型
  • 算法泛化能力提升
    • 应用自研AI算法
    • 提高对新鲜样本检出能力
  • 实际效果
    • 新鲜样本检测达到行业领先水平
    • 高检出率和召回率表现

3.3 自适应能力

  • 个性化AI模型
    • 提供用户专属AI引擎学习接口
    • 支持基于用户业务数据训练
    • 生成一对一AI威胁模型
  • 业务适配优势
    • 克服传统WAF通用规则局限
    • 避免简单"加黑/加白"方式
    • 实现真正业务贴合的安全防护

四、技术实现细节与效果验证

4.1 载荷检测能力对比

  • 解决传统WAF问题
    • 混淆编码流量的"漏判"
    • 复杂业务场景的"误判"
  • 示例分析

    "规则引擎误判!! In case of being hacking, you should purchase the Tencent WAF service when you has not been cracked down,then you can have a good sleep or else just be a chicken."

4.2 恶意样本检测实验数据

  • 测试样本构成
    • SQL注入:1-7674
    • XSS:7675-17964
    • SQL注入:17964-27663
    • 其他攻击:27664-29016
  • 统计方法
    • 横轴:每1000次统计检测认为正常的样本数值
    • 纵轴:模型积累的检测认为是正常的统计
    • 统计值越小效果越好

4.3 Web攻击检测技术发展对比

  • 技术演进路线
    1. 基于规则的检测
    2. 基于签名的检测
    3. 基于统计的检测
    4. 基于机器学习的检测
    5. 基于深度学习的检测
  • 腾讯云WAF定位:结合机器学习与深度学习的混合检测技术

五、部署与应用方案

5.1 公有云SaaS服务

  • 部署方式:通过CNAME引流
  • 适用场景:标准Web业务防护
  • 特点:快速接入,无需硬件投入

5.2 AI引擎RPC服务

  • 部署方式:远程过程调用
  • 适用场景
    • 自有硬件WAF
    • 云WAF私有化软件
  • 特点:灵活集成,保留现有架构

六、未来发展方向

  1. 增强自学习能力:实现更全面的自动化学习
  2. 提升自适应水平:深化业务场景理解
  3. 优化检测算法:持续提高泛化能力
  4. 扩展防护范围:覆盖更多新型Web攻击
  5. 降低计算开销:提高检测效率

七、技术价值总结

  1. 检测机制革新:从规则驱动转向数据驱动
  2. 运维模式变革:实现自动化、无人干预的安全运维
  3. 防护能力突破:有效应对未知威胁和0day攻击
  4. 业务贴合度:支持个性化安全模型
  5. 行业推动:引领WAF技术全面革新

通过上述技术创新,腾讯云网站管家WAF实现了"AI in WAF"的突破式革新,为用户提供了更智能、更高效的Web安全防护解决方案。

腾讯云网站管家 WAF AI 引擎技术实践详解 一、AI在WAF中的应用背景与挑战 1.1 行业技术难题 样本稀少问题 :Web攻击样本数量有限,导致AI检测模型建立困难 性能瓶颈 :AI算法在在线Web攻击检测中的处理性能挑战 误判与漏判 :传统AI模型在Web安全领域的准确性问题 1.2 关键突破方向 算法应用层面突破 :解决AI模型在线检测的瓶颈 算法模型层面创新 :克服常规AI检测模型的弊端,最大化Web攻击检测优势 二、腾讯云WAF AI引擎技术架构 2.1 整体技术实现路径 数据收集 :利用腾讯海量高质量业务数据样本及攻击数据样本 数据清洗 :应用先进方法最小化样本干扰噪音 特征化 :结合特征提取技巧与专家知识,确保特征精准度 算法优化 :采用领先AI算法保证高检出率与召回率 工程集成 :通过工程学技巧解决AI检查时间延迟问题 2.2 创新检测模型:"异常检测+攻击识别"两步走 2.2.1 无监督学习之异常检测AI 理论基础 :"正常的载荷是类似的,异常有各自的异常" 实现方式 : 基于腾讯丰富正常流量样本 采用无监督学习模型 按特定维度对流量做概率统计聚类 实时识别正常流量并筛选异常流量 2.2.2 有监督学习之攻击识别AI 理论基础 :"攻击属于异常流量" 实现方式 : 基于腾讯积累的大量Web攻击样本 在已筛选的异常流量基础上进行 根据攻击行为标签识别具体攻击 2.2.3 技术优势 结合算法技巧和工程手段 实现低漏判低误判检测 解决AI技术应用于WAF的关键瓶颈 三、三大核心能力详解 3.1 自学习能力 动态模型构建 :通过学习流量构建攻击检测模型 与传统WAF对比 : | 特性 | 传统WAF | AI WAF | |------|--------|-------| | 检测基础 | 经验规则 | 动态学习模型 | | 适应性 | 静态 | 动态进化 | | 未知威胁检测 | 弱 | 强 | 3.2 自进化能力 模型持续更新 : 学习实际业务流量 分析日常检测的攻击数据 持续更新攻击模型 算法泛化能力提升 : 应用自研AI算法 提高对新鲜样本检出能力 实际效果 : 新鲜样本检测达到行业领先水平 高检出率和召回率表现 3.3 自适应能力 个性化AI模型 : 提供用户专属AI引擎学习接口 支持基于用户业务数据训练 生成一对一AI威胁模型 业务适配优势 : 克服传统WAF通用规则局限 避免简单"加黑/加白"方式 实现真正业务贴合的安全防护 四、技术实现细节与效果验证 4.1 载荷检测能力对比 解决传统WAF问题 : 混淆编码流量的"漏判" 复杂业务场景的"误判" 示例分析 : "规则引擎误判! ! In case of being hacking, you should purchase the Tencent WAF service when you has not been cracked down,then you can have a good sleep or else just be a chicken." 4.2 恶意样本检测实验数据 测试样本构成 : SQL注入:1-7674 XSS:7675-17964 SQL注入:17964-27663 其他攻击:27664-29016 统计方法 : 横轴:每1000次统计检测认为正常的样本数值 纵轴:模型积累的检测认为是正常的统计 统计值越小效果越好 4.3 Web攻击检测技术发展对比 技术演进路线 : 基于规则的检测 基于签名的检测 基于统计的检测 基于机器学习的检测 基于深度学习的检测 腾讯云WAF定位 :结合机器学习与深度学习的混合检测技术 五、部署与应用方案 5.1 公有云SaaS服务 部署方式 :通过CNAME引流 适用场景 :标准Web业务防护 特点 :快速接入,无需硬件投入 5.2 AI引擎RPC服务 部署方式 :远程过程调用 适用场景 : 自有硬件WAF 云WAF私有化软件 特点 :灵活集成,保留现有架构 六、未来发展方向 增强自学习能力 :实现更全面的自动化学习 提升自适应水平 :深化业务场景理解 优化检测算法 :持续提高泛化能力 扩展防护范围 :覆盖更多新型Web攻击 降低计算开销 :提高检测效率 七、技术价值总结 检测机制革新 :从规则驱动转向数据驱动 运维模式变革 :实现自动化、无人干预的安全运维 防护能力突破 :有效应对未知威胁和0day攻击 业务贴合度 :支持个性化安全模型 行业推动 :引领WAF技术全面革新 通过上述技术创新,腾讯云网站管家WAF实现了"AI in WAF"的突破式革新,为用户提供了更智能、更高效的Web安全防护解决方案。