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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及信息安全,尤其涉及一种全双工设备无源指纹提取方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
1、设备指纹信息(device finger information,dfi)是由设备本身的硬件特性产生的一种身份信息,具有不可克隆的特性。这种硬件上的差异会反映在通信信号上,可以通过分析信号特征,提取出设备指纹信息,用于接入认证或身份识别。
2、相关技术中提出一种全双工以太网设备指纹提取方案,具体包括:获取主设备发出的训练模式信号;将训练模式信号与固定训练模式序列之间做互相关运算,并根据互相关运算的结果和固定训练模式序列的长度,截取训练模式信号得到同步信号;根据同步信号的wigner-ville分布特征和固定训练模式序列的wigner-ville分布特征,提取主设备的设备指纹。通过获取主设备发出的训练模式信号,经过同步得到同步信号,并根据同步信号的wigner-ville分布特征和固定训练模式序列的wigner-ville分布特征,提取主设备的设备指纹,从而实现了稳定提取全双工以太网主设备的设备指纹。
3、上述方案的不足在于:首先,该方案需要经过互相关运算、同步、计算矩阵特征值等大量复杂运算,导致计算的时间复杂度和空间复杂度较高;其次,该方案采集的信号是以太网信号中的高频固定训练模式信号,而该固定信号的采集通常需要触发,且需要极高的采样率,导致信号采集非常困难;最后,该方案没有考虑到全双工设备在通信之前,需要先进行接入认证这一应用场景。
技术实现思路
1、本专
2、本专利技术提供一种全双工设备无源指纹提取方法,包括:
3、在全双工主设备和全双工从设备通信之前,在两个信号采集点处同时采集多个第一时域信号;所述两个信号采集点设置于所述全双工主设备和待认证的所述全双工从设备之间的线路上;
4、针对每个所述信号采集点,基于所述信号采集点对应的所述多个第一时域信号确定所述信号采集点处的频域特征;
5、确定所述两个信号采集点分别对应的所述频域特征的商,作为所述全双工从设备的无源指纹;所述无源指纹用于所述全双工从设备的接入认证。
6、根据本专利技术提供的一种全双工设备无源指纹提取方法,所述基于所述信号采集点对应的所述多个第一时域信号确定所述信号采集点处的频域特征,包括:
7、对所述信号采集点对应的所述多个第一时域信号进行归一化,得到所述信号采集点对应的多个第二时域信号;
8、对所述信号采集点对应的多个第二时域信号进行频域变换,得到所述信号采集点对应的多个频域信号;
9、确定所述信号采集点对应的多个频域信号的幅值均值,作为所述信号采集点处的频域特征。
10、根据本专利技术提供的一种全双工设备无源指纹提取方法,所述对所述信号采集点对应的所述多个第一时域信号进行归一化,包括:
11、针对所述信号采集点对应的每个所述第一时域信号,计算所述第一时域信号中各采样信号的幅值总和;每个采样信号对应一个采样点;
12、将所述第一时域信号中各采样信号的幅值总和与所述第一时域信号的采样点总数相除,得到所述第一时域信号的幅值均值;
13、将所述第一时域信号中的每个采样信号与所述第一时域信号的幅值均值相除。
14、根据本专利技术提供的一种全双工设备无源指纹提取方法,所述对所述信号采集点对应的多个第二时域信号进行频域变换,包括:
15、对所述信号采集点对应的每个所述第二时域信号进行快速傅里叶变换。
16、根据本专利技术提供的一种全双工设备无源指纹提取方法,所述确定所述信号采集点对应的多个频域信号的幅值均值,包括:
17、针对所述频域信号的每个频率,计算所述信号采集点对应的多个频域信号在所述频率下的幅值总和;
18、将所述信号采集点对应的多个频域信号在所述频率下的幅值总和与所述信号采集点对应的频域信号的总数相除。
19、根据本专利技术提供的一种全双工设备无源指纹提取方法,所述确定所述两个信号采集点分别对应的所述频域特征的商,包括:
20、针对所述频域信号的每个频率,计算所述两个信号采集点分别对应的所述多个频域信号在所述频率下的幅值均值的商。
21、根据本专利技术提供的一种全双工设备无源指纹提取方法,还包括:
22、基于所述无源指纹对所述全双工从设备进行接入认证,得到认证结果;
23、在所述认证结果为接入认证成功的情况下,控制所述全双工从设备与所述全双工主设备协商通信。
24、本专利技术还提供一种全双工设备无源指纹提取装置,包括:
25、信号采集模块,用于在全双工主设备和全双工从设备通信之前,在两个信号采集点处同时采集多个第一时域信号;所述两个信号采集点设置于所述全双工主设备和待认证的所述全双工从设备之间的线路上;
26、特征确定模块,用于针对每个所述信号采集点,基于所述信号采集点对应的所述多个第一时域信号确定所述信号采集点处的频域特征;
27、指纹提取模块,用于确定所述两个信号采集点分别对应的所述频域特征的商,作为所述全双工从设备的无源指纹;所述无源指纹用于所述全双工从设备的接入认证。
28、本专利技术还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述的全双工设备无源指纹提取方法。
29、本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的全双工设备无源指纹提取方法。
30、本专利技术还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的全双工设备无源指纹提取方法。
31、本专利技术提供的全双工设备无源指纹提取方法、装置、设备及存储介质,首先,在全双工主设备和全双工从设备通信之前,在两个信号采集点处同时采集多个第一时域信号;两个信号采集点设置于全双工主设备和待认证的全双工从设备之间的线路上;也即,无需触发采集固定训练模式信号,仅需采集第一时域信号这种正常通信信号即可,可以降低信号采集的难度;而后,针对每个信号采集点,基于信号采集点对应的多个第一时域信号确定信号采集点处的频域特征;确定两个信号采集点分别对应的频域特征的商,两个信号采集点分别对应的频域特征的商近似于两个信号采集点间的线路特征对应的频域特征、全双工从设备的频域特征和全双工从设备的反射系数的频域特征的乘积的绝对值,由于两个采集点的位置固定,两个采集点间的线路特征对应的频域特征为常值,且全双工从设备的频域特征和全双工从设备的反射系数的频域特征都只与全双工从设备有关,因此两个信号采集点分别对应的频域特征的商可作为本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种全双工设备无源指纹提取方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的全双工设备无源指纹提取方法,其特征在于,所述基于所述信号采集点对应的所述多个第一时域信号确定所述信号采集点处的频域特征,包括:
3.根据权利要求2所述的全双工设备无源指纹提取方法,其特征在于,所述对所述信号采集点对应的所述多个第一时域信号进行归一化,包括:
4.根据权利要求2所述的全双工设备无源指纹提取方法,其特征在于,所述对所述信号采集点对应的多个第二时域信号进行频域变换,包括:
5.根据权利要求2所述的全双工设备无源指纹提取方法,其特征在于,所述确定所述信号采集点对应的多个频域信号的幅值均值,包括:
6.根据权利要求5所述的全双工设备无源指纹提取方法,其特征在于,所述确定所述两个信号采集点分别对应的所述频域特征的商,包括:
7.根据权利要求1至6任一项所述的全双工设备无源指纹提取方法,其特征在于,还包括:
8.一种全双工设备无源指纹提取装置,其特征在于,包括:
9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储
10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的全双工设备无源指纹提取方法。
...【技术特征摘要】
1.一种全双工设备无源指纹提取方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的全双工设备无源指纹提取方法,其特征在于,所述基于所述信号采集点对应的所述多个第一时域信号确定所述信号采集点处的频域特征,包括:
3.根据权利要求2所述的全双工设备无源指纹提取方法,其特征在于,所述对所述信号采集点对应的所述多个第一时域信号进行归一化,包括:
4.根据权利要求2所述的全双工设备无源指纹提取方法,其特征在于,所述对所述信号采集点对应的多个第二时域信号进行频域变换,包括:
5.根据权利要求2所述的全双工设备无源指纹提取方法,其特征在于,所述确定所述信号采集点对应的多个频域信号的幅值均值,包括:
6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员:俞佳宝,吴思运,胡爱群,
申请(专利权)人:网络通信与安全紫金山实验室,
类型:发明
国别省市:
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