[发明专利]一种基于802.11ac MAC层指纹的设备识别方法

权利要求书

1.一种基于802.11ac MAC层指纹的设备识别方法，其特征在于：包括如下步骤：

获取802.11ac探测请求帧，使用流量分析技术解析802.11ac探测请求帧中信息元素的有效字段，并对会被设备拥有者修改的有效字段内容进行去除，得到处理过的探测请求帧；

对处理过的探测请求帧进行补全，生成指纹，对指纹进行消除量纲和归一化的处理得到处理后的指纹，将处理后的指纹作为神经网络的输入，将处理后的指纹进行设备类型标注，将设备类型对应的序号作为标签，并将标签进行编码作为神经网络的输出，对设备识别神经网络进行训练；

将待识别设备处理后的指纹输入训练后的设备识别神经网络，得到待识别设备的设备类型。

2.根据权利要求1所述的一种基于802.11ac MAC层指纹的设备识别方法，其特征在于：所述得到处理过的探测请求帧，具体步骤如下：

S101、利用抓包工具获取智能无线设备的探测请求帧，以pcap文件格式进行存储；

S102、对pcap文件中的每条探测请求帧中的校验序列有效性进行检查，筛选出有效的探测请求帧；

S103、利用802.11解析库对源MAC地址、目的MAC地址、厂家、SSID在有效的探测请求帧的偏移位置进行定位，并得到源MAC地址、目的MAC地址、厂家、SSID字段的长度，将源MAC地址、目的MAC地址、厂家、SSID字段赋值为0。

3.根据权利要求1所述的一种基于802.11ac MAC层指纹的设备识别方法，其特征在于：所述设备类型定义规则为相同的操作系统且相同的处理器芯片型号对应的智能无线设备为同一种设备类型，不同的操作系统或者不同的处理器芯片类型的智能无线设备为不同的设备类型。

4.根据权利要求1所述的一种基于802.11ac MAC层指纹的设备识别方法，其特征在于：所述处理过的探测请求帧用0到剩余长度进行补全，得到指纹。

5.根据权利要求1所述的一种基于802.11ac MAC层指纹的设备识别方法，其特征在于：所述指纹进行消除量纲和归一化的处理，具体步骤如下：

对指纹中每4bit长度的内容进行十六进制的转化得到F_i，并且对F_i进行归一化操作：

得到处理后的指纹的特征向量F'＝(F₀',F₁',....,F_n',0,...,0)，其中n是原指纹特征向量的有效个数。

6.根据权利要求1所述的一种基于802.11ac MAC层指纹的设备识别方法，其特征在于：所述设备识别神经网络采用多层感知机，层数设置为5，每层神经元的个数为128个，dropout的参数设为0.3。

7.根据权利要求1所述的一种基于802.11ac MAC层指纹的设备识别方法，其特征在于：所述标签采用one-hot进行编码。

8.根据权利要求2所述的一种基于802.11ac MAC层指纹的设备识别方法，其特征在于：所述抓包工具采用tcpdump或者wireshark。

9.根据权利要求2所述的一种基于802.11ac MAC层指纹的设备识别方法，其特征在于：所述802.11解析库采用dpkt或者scapy。