[发明专利]无线设备指纹识别方法、系统、设备及可读存储介质

说明书

本发明属于无线设备识别领域，公开了一种无线设备指纹识别方法、系统、设备及可读存储介质，包括以下步骤：采集无线设备在通讯过程中的网络数据帧；从网络数据帧中提取能够反映无线设备特性的无线设备的特征参数；根据无线设备的特征参数构建无线设备的特征指纹；将无线设备的特征指纹通过分类器进行训练后确定分类器参数，得到无线设备指纹识别模型；通过无线设备指纹识别模型与指纹库中预设的特征指纹识别当前无线设备。弥补了传统的基于无线设备某一特征参数的设备识别方法易于被伪造和篡改的缺陷，通过隐式采集无线设备网络流量实现无线设备的精准识别，并且整个识别过程不会干扰无线设备的正常工作，无需用户的参与，具有良好的用户体验度。

技术领域

本发明属于无线设备识别领域，涉及一种无线设备指纹识别方法、系统、设备及可读存储介质。

背景技术

随着互联网的普及和WiFi技术的发展，无线/移动通信已经成为当今社会不可或缺的一部分，同时无线网络安全也引起社会的广泛关注，其中，无线设备指纹识别更是学术界和工业界的热点话题。

传统的设备指纹识别是从无线设备来入手的，通过分析无线设备独特的行为特征模式来准确识别设备。如使用设备的MAC地址来对设备进行标识，不幸的是，攻击者很容易通过网络攻击工具伪造或者篡改MAC地址，并将自己伪造成合法的设备接入网络，且不易被检测和发现。

针对上述缺陷，寻找无线设备独一无二的、如生物的基因或者指纹一样的属性成为一种发展趋势。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中使用设备的MAC地址来对设备进行标识，但MAC地址易于被伪造和篡改的缺点，提供一种无线设备指纹识别方法、系统、设备及可读存储介质。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明第一方面，一种无线设备指纹识别方法，包括以下步骤：

S1：采集无线设备在通讯过程中的网络数据帧；

S2：从网络数据帧中提取能够反映无线设备特性的无线设备的特征参数；

S3：根据无线设备的特征参数构建无线设备的特征指纹；

S4：将无线设备的特征指纹通过分类器进行训练后确定分类器参数，得到无线设备指纹识别模型；

S5：通过无线设备指纹识别模型与指纹库中预设的特征指纹识别当前无线设备，其中，指纹库中预设的特征指纹具有无线设备标识。

本发明无线设备指纹识别方法进一步的改进在于：

所述S2的具体方法为：

从网络数据帧中提取能够反映无线设备特性的数据帧参数，能够反映无线设备特性的数据帧参数类型为帧间隔时间、帧大小或传输速率，然后对提取的数据帧参数进行降噪和归一化处理，得到无线设备的特征参数。

所述S3的具体方法为：

将无线设备的特征参数分为若干组，统计每组特征参数的七维统计量，七维统计量包括极大值、极小值、标准差、平均数、中位数、上四分位数和下四分位数，得到每组特征参数的特征向量，将每组特征参数的特征向量结合得到无线设备的特征指纹。

所述S3的具体方法为：

将无线设备的特征参数分为若干组，统计每组特征参数的最大值和最小值，将每组特征参数的最大值和最小值组成的闭区间分为若干窗口，统计该组特征参数中数据落在每个窗口的频率，得到该组特征参数的特征向量，结合每组特征参数的特征向量得到无线设备的特征指纹。

所述无线设备的特征参数通过将至少两种类型的能够反映无线设备特性的数据帧参数融合得到。

所述S4的具体方法为：