[发明专利]一种Android平台上的网络流量混淆方法及系统

说明书

本发明公开了一种Android平台上的网络流量混淆方法及系统。它包括流量嗅探器、混淆引擎和流量发生器，流量嗅探器用于收集、过滤和分析用户行为流量，混淆引擎将收集到的流量按照用户指定的混淆策略进行处理，将处理后的流量加上流量发生器产生的无关流量一起发送到目标IP。通过本发明，能够有效抵御Android平台上恶意软件对基于用户行为流量特征的分析和提取，实现对用户隐私和行为数据的保护。

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体是一种Android平台上的网络流量混淆方法及系统。

背景技术

以互联网信息传播为基础的信息技术时代，网络数据交换越发频繁，应用程序的网络流量在承载并传输用户信息的同时，也成为行为模式分析、数据挖掘、用户追踪、隐私泄露的一个薄弱环节。虽然通过数据加密技术和网络安全协议，可以保证网络数据在传播过程中内容的保密性和完整性，但通过对于指定网络接入设备和应用程序的连接会话、数据流量的分布情况的分析记录，可以轻易地区分并识别不同的网络流量发送实体，进而对于特定的网络接入设备和应用程序进行特征描述和行为追踪。这类方法在网络流量分析和异常检测中为研究者提供了基于流量工程的独特检测方法，但在网络攻击者和隐私窃取者手里，也成为了嗅探、识别用户网络行为隐私的双刃剑。

流量混淆作为网络流量数据在分发共享过程中的一个隐私保护手段，可以实现在不改变流量数据包的分布特征、时序状态和数据一致性的前提下，对于指定包头信息的混杂和模糊。

目前在Android端能够截获用户流量，不让流量从网口端发送出去的比较成熟的技术有VPN Service技术。从Android4.0开始，Android系统内置了一个VPN Service，而且不需要Root权限，这极大地提升了定制VPN服务的能力。可以通过在Android终端，定制VPNService框架，人为地构造一条从本机终端到代理服务器再到远程服务器的通路，可以将用户发送的应用数据包先截获，发送到代理服务器，经过代理服务器处理后发送给远程服务器。

其次是流量混淆技术，目前比较流行的混淆技术如下：

1)采用改变数据包包头信息的技术：Anonym、Anontool等技术；

2)常用的匿名通信系统Tor。为了抵御流量分析和流量监管，Tor引入了多种传输插件对其流量进行混淆。Meek作为Tor的一种最常用的传输插件，它把Tor的流量伪装成访问云服务平台的流量。Meek通过第三方服务器进行流量转发，使得传输内容看起来像是在访问另一个站点。

但是Anonym、Anontool等技术无法做到实时处理，只能对事先截取的数据包进行包处理，无法支持具有隐私保护的匿名通信过程。现应用最广泛的Tor匿名通信系统，也存在着以下不足：

1)依赖基于浏览器代理的加密技术，通过浏览器建立HTTPS隧道进行流量传输，从而隐藏Tor的TLS指纹特征；

2)由于Tor匿名流量必须经过第三方服务器，所以它的连接特征、数据流统计特征和数据流动态特征趋于固定，可以被基于SVM等的机器学习算法分类建模，实现对Tor匿名流量的识别；

3)Tor系统的混淆无法根据用户需求定制方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种Android平台上的网络流量混淆方法及系统。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种Android平台上的网络流量混淆方法，包括以下步骤：

步骤1：在Android平台启用流量嗅探器截获用户行为流量，通过流量嗅探器内的流量分析器分析用户行为流量数据包，为混淆引擎提供入口流量；

步骤2：将获取的用户行为流量作为输入流量传输给混淆引擎，该引擎根据用户制定的混淆策略对行为流量进行混淆，将混淆引擎的输出流量作为流量发生器的输入流量；