面向数字信息传输的加密信道通信数据处理方法与流程

本发明涉及数字信息传输，尤其是涉及一种面向数字信息传输的加密信道通信数据处理方法。

背景技术：

1、数字信息传输技术的广泛部署在保护用户隐私和数据机密性的同时，也为恶意行为者提供了隐蔽的通信通道。随着tls（transport layer security，传输层安全性协议）、https（hypertext transfer protocol secure，超文本传输安全协议）、vpn（virtualprivate network，虚拟专用网络）等加密协议的普及，加密信道中的传输内容对中间检测设备呈现为不可解析的密文形态，传统的基于载荷内容和规则匹配的入侵检测手段已难以有效识别加密信道中的异常通信行为。与此同时，加密隧道通信、命令与控制心跳通信以及数据渗出通信等威胁形式不断演化，攻击者可以利用合法加密协议的外衣掩护恶意活动，使得面向数字信息传输的加密信道异常通信行为检测工作面临更为严峻的挑战。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种面向数字信息传输的加密信道通信数据处理方法，提出了频时一致性残差特征构造方法、分组自适应标准化策略、分组频时一致性门控前馈网络、按语义分组独立去相关的预处理框架。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种面向数字信息传输的加密信道通信数据处理方法，方法包括：从加密通信网络的流量采集系统中获取加密信道聚合流量样本，将每个加密信道聚合流量样本对应一个预设流量聚合单位，从聚合单位中提取37维原始特征；其中，37维原始特征包括：16维离散计数型特征、13维连续统计与比值型特征、8维自相关与离散傅里叶变换频域特征；对37维原始特征进行预处理，基于预处理后的37维原始特征构造40维最终处理特征向量；40维最终处理特征向量包括：原始语义组和频时残差组，原始语义组包括：离散计数组、连续统计与比值组、自相关与离散傅里叶变换频域组；构建分组频时一致性门控前馈网络，通过分组频时一致性门控前馈网络对3个原始语义组执行独立线性投影；将同一个3维频时一致性残差特征的去相关输出向量分别映射为与对应的原始语义组隐层维度一致的门控权重；基于门控权重通过逐元素乘法调节各个原始语义组的隐层响应，将调制后的隐层表示拼接并执行异常通信行为二分类任务；在分组频时一致性门控前馈网络的训练阶段确定正常流量统计参数，将正常流量统计参数和分组频时一致性门控前馈网络的网络参数共同部署至加密信道通信数据处理系统；基于加密信道通信数据处理系统进行异常通信行为检测。

3、本发明实施例带来了以下有益效果：

4、本发明实施例提供了一种面向数字信息传输的加密信道通信数据处理方法，提出了频时一致性残差特征构造方法，使自相关结构和频域结构之间的失配程度直接进入检测模型，而非仅将二者作为独立特征交由网络自行学习；设计了分组自适应标准化策略，避免了单一标准化方式在不同分布形态特征之间产生的数值冲突；构建了分组频时一致性门控前馈网络，实现了根据当前样本频时失配状态动态调节不同语义组特征贡献的样本级组合判别机制；提出了按语义分组独立去相关的预处理框架，在保持40维特征总维度不变的前提下削弱组内高相关冗余，同时使频时残差组与其他三类原始语义组在去相关层面保持功能隔离，确保频时残差继续作为独立门控条件使用。

5、本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。

6、为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

1.一种面向数字信息传输的加密信道通信数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述聚合单位中提取8维自相关与离散傅里叶变换频域特征的步骤，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述聚合单位中提取37维原始特征的步骤之后，所述方法还包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述37维原始特征进行预处理，基于预处理后的所述37维原始特征构造40维最终处理特征向量的步骤，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所述37维原始特征按照特征语义执行分组自适应标准化的步骤，包括：

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于所述正常频时耦合关系构造反映频时关系失配程度的3维频时一致性残差特征的步骤，包括：

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所述3维频时一致性残差特征和所述37维原始特征按照特征语义执行组内去相关处理的步骤，包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，对所述3维频时一致性残差特征和所述37维原始特征构建不同语义组的步骤，包括：

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将调制后的隐层表示拼接并执行异常通信行为二分类任务的步骤，包括：

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述加密信道通信数据处理系统进行异常通信行为检测的步骤，包括：