一种基于5G消息下的错误数据识别及处理方法技术

本发明专利技术涉及5G通讯技术领域，公开了一种基于5G消息下的错误数据识别及处理方法，包括以下步骤：采集5G流量特征数据，进行第一次检测，获取异常的5G流量特征数据；删除异常的5G流量特征数据；进行第二次检测，使用监控诊断模块监控剩余的5G流量特征数据中是否为错误消息，将删除错误信息后的5G流量特征数据或判定为未受到攻击的5G流量特征数据，并在其中随机挑选若干5G流量特征数据，使用基于椭圆曲线的密钥交换算法对其进行密钥加密，将加密后的若干5G流量特征数据重新投入原始数据库中；进行第三次检测，在监控诊断模块进行处理。本发明专利技术用于解决5G网络在认证过程中消息失步可能出现重认证情况，也可以检查到攻击者是否对5G流量特征数据进行篡改。特征数据进行篡改。特征数据进行篡改。

【技术实现步骤摘要】
一种基于5G消息下的错误数据识别及处理方法


[0001]本专利技术涉及5G通讯
，具体地说，是一种基于5G消息下的错误数据识别及处理方法。

技术介绍

[0002]移动通讯网络在信息通讯内占有越来越重要的地位，目前，第五代移动通信系统已经在大规模的使用了，5G网络在继承了4G网络鉴权机制的同时也进行了安全优化与增强，5G 主要包含超可靠通信、超密集部署、更高数据速率、更低时延、更高的频谱效率和能量效率等几大特点，承载更高的移动网络流量并为多媒体应用提供极高的速率。5G网络相比于4G网络变化最为显著的是能量效率、区域容量和频谱效率，致力于为用户提供更安全的业务环境及更严密的隐私数据保护服务。
[0003]但是通过对5G网络进行研究，我们发现5G 网络在认证过程中消息失步可能出现重认证情况，现有的重认证机制在5G的某些场景下，如在5G归属网络高速移动场景下，由于认证双方因网络时延、消息丢失等问题造成识别异常。此外，现有的5G认证方案的标识同步机制由用户设备、5G归属网络和服务网络组成，在用户设备和5G归属网络之间设置有对称密钥，当用户设备和5G归属网络之间建立安全连接之后，服务网络和用户设备共享身份标识，但是身份标识中并不会识别设置的对称密钥，因此如果攻击者对密钥主动攻击，攻击者利用通信手段的缺陷或利用密钥协议本身的漏洞将导致5G网络的安全收到严重威胁。
[0004]因此，为了解决上述问题，本专利技术提供了一种基于5G消息下的错误数据识别及处理方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于5G消息下的错误数据识别及处理方法，用于解决5G 网络在认证过程中消息失步可能出现重认证情况，也可以检查到攻击者是否对5G流量特征数据进行篡改。
[0006]本专利技术通过下述技术方案实现：一种基于5G消息下的错误数据识别及处理方法，包括以下步骤：步骤S1，从数据库采集5G流量特征数据，使用孤立森林方法对5G流量特征数据进行第一次检测，获取异常的5G流量特征数据；步骤S2，删除异常的5G流量特征数据；步骤S3，重新采集5G流量特征数据，使用均方差检测方法对5G流量特征数据进行第二次检测，判断是否有异常的5G流量特征数据，如果是，重复检测并删除异常的5G流量特征数据，如果否，获取剩余的5G流量特征数据并进入步骤S4；步骤S4，使用监控诊断模块监控剩余的5G流量特征数据中是否为错误消息，如果是，删除错误信息，如果否，判断本次采集的5G流量特征数据中的密钥协议未受到攻击；步骤S5，将删除错误信息后的5G流量特征数据或判定为未受到攻击的5G流量特征
数据，并在其中随机挑选若干5G流量特征数据，使用基于椭圆曲线的密钥交换算法对其进行密钥加密，将加密后的若干5G流量特征数据重新投入原始数据库中；步骤S6，重新在数据库采集5G流量特征数据，使用孤立森林方法对5G流量特征数据进行第三次检测，判断检测到的5G流量特征数据中是否有基于椭圆曲线的密钥交换算法的共享密钥，如果是，判断数据库未被攻击，如果否，在监控诊断模块进行处理。
[0007]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤S1包括：步骤S11，使用CICFlowMeter工具采集N维5G流量特征数据；步骤S12，将采集的N维5G流量特征数据构造成一个数据集；步骤S13，将构造的数据集输入Scikit
‑
Learn中进行加载，根据输入的N维5G流量特征数据构建x棵二叉孤立树，根据孤立森林方法中的异常评分判断数据集是否异常；步骤S14，使用 predict函数展示5G流量特征数据是否异常的判断结果。
[0008]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述删除异常的5G流量特征数据的方法包括：使用Scikit
‑
Learn提供的VarianceThreshold函数来删除异常的5G流量特征数据。
[0009]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤S3包括：设置方差删除的门限值；使用均方差检测方法对5G流量特征数据进行第二次检测获取方差值，低于门限值的方差值代表二次异常5G流量特征数据，删除所有低于门限值的方差值代表的5G流量特征数据。
[0010]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤S4包括：所述监控诊断模块中配置有NetFlow采集单元、数据包分析单元、网络性能仪表单元和网络监控报告单元；所述NetFlow采集单元采集剩余的5G流量特征数据，所述数据包分析器解码5G流量特征数据的实际数据包，所述网络性能仪表单元对剩余的5G流量特征数据进行整合，网络监控报告单元进行实时5G流量特征数据报告和历史5G流量特征数据报告；使用监控诊断模块监控中NetFlow采集单元、数据包分析单元、网络性能仪表单元和网络监控报告单元判断剩余的5G流量特征数据中是否为异常流量特征数据，如果是，删除错误信息，如果否，判断本次采集的5G流量特征数据中的密钥协议未受到攻击；最后使用监控诊断模块记录本次操作并存入历史5G流量特征数据报告。
[0011]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤S5包括：将椭圆加密算法ECC引入DH算法获取基于椭圆曲线的密钥交换算法，根据椭圆曲线的密钥交换算法对挑选的若干5G流量特征数据进行密钥加密，生成共享密钥。
[0012]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤S6包括： 利用孤立森林方法的切割训练特性对5G流量特征数据进行第三次检测，保证检测样本的孤立性。
[0013]本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：（1）本专利技术能解决5G 网络在认证过程中消息失步可能出现重认证情况也可以检查到攻击者是否对5G流量特征数据进行篡改；（2）本专利技术使用三次检测用于进行错误数据的识别，大大提高了识别的准确性。
[0014]（3）本专利技术使用监控诊断模块对5G流量特征数据进行监控，大大提高了信息传输
的安全性。
附图说明
[0015]本专利技术结合下面附图和实施例做进一步说明，本专利技术所有构思创新应视为所公开内容和本专利技术保护范围。
[0016]图1为本专利技术所提供的一种基于5G消息下的错误数据识别及处理方法的流程示意图。
具体实施方式
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例，因此不应被看作是对保护范围的限定。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术工作人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；也可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于5G消息下的错误数据识别及处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，从数据库采集5G流量特征数据，使用孤立森林方法对5G流量特征数据进行第一次检测，获取异常的5G流量特征数据；步骤S2，删除异常的5G流量特征数据；步骤S3，重新采集5G流量特征数据，使用均方差检测方法对5G流量特征数据进行第二次检测，判断是否有异常的5G流量特征数据，如果是，重复检测并删除异常的5G流量特征数据，如果否，获取剩余的5G流量特征数据并进入步骤S4；步骤S4，使用监控诊断模块监控剩余的5G流量特征数据中是否为错误消息，如果是，删除错误信息，如果否，判断本次采集的5G流量特征数据中的密钥协议未受到攻击；步骤S5，将删除错误信息后的5G流量特征数据或判定为未受到攻击的5G流量特征数据，并在其中随机挑选若干5G流量特征数据，使用基于椭圆曲线的密钥交换算法对其进行密钥加密，将加密后的若干5G流量特征数据重新投入原始数据库中；步骤S6，重新在数据库采集5G流量特征数据，使用孤立森林方法对5G流量特征数据进行第三次检测，判断检测到的5G流量特征数据中是否有基于椭圆曲线的密钥交换算法的共享密钥，如果是，判断数据库未被攻击，如果否，在监控诊断模块进行处理。2.根据权利要求1所述的一种基于5G消息下的错误数据识别及处理方法，其特征在于，所述步骤S1包括：步骤S11，使用CICFlowMeter工具采集N维5G流量特征数据；步骤S12，将采集的N维5G流量特征数据构造成一个数据集；步骤S13，将构造的数据集输入Scikit
‑
Learn中进行加载，根据输入的N维5G流量特征数据构建x棵二叉孤立树，根据孤立森林方法中的异常评分判断数据集是否异常；步骤S14，使用 predict函数展示5G流量特征数据是否异常的判断结果。3.根据权利要求1所述的一种基于5G消息下的错误数据识别及处理方法，其特征在于，所述删...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴金城，邹双，朱汇德，黄敏，
申请(专利权)人：四川公众项目咨询管理有限公司，
类型：发明
国别省市：