面向家庭网关的非本质IoT流量智能检测
密码学与安全
2025-04-29 v1 机器学习
摘要
Internet of Things(IoT)设备的快速扩张,特别是在智能家居环境中,由于其持续的连接性与云服务的交互,引入了相当大的安全和隐私问题。尽管IoT安全取得了进展,但有效的隐私措施仍未得到充分覆盖,现有解决方案往往依赖于基于云的威胁检测,这会暴露敏感数据,或使用过时的允许名单,无法充分限制非本质网络流量。本文提出ML-IoTrim,一个用于检测和缓解非本质IoT流量(即不影响设备操作的流量)的系统,通过在边缘分析网络行为,利用机器学习对网络目的地进行分类。我们的方法包括基于IoT设备行为构建标注数据集,并采用特征提取管道实现对essential与非essential网络目的地的二元分类。我们在包含来自五个类别的IoT设备的消费者智能家居设置中进行测试,证明该模型能够准确识别并阻止非本质流量,包括以前未见过的目的地,且无需依赖传统的允许名单。我们在家庭接入点上实现了该解决方案,表明该框架在大规模IoT环境中具有强大的可扩展部署潜力,支持数百个设备的近实时流量分类。该研究推动了智能家居隐私感知流量控制的发展,为未来在IoT设备隐私方面的发展铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2504.18571,
title = {Intelligent Detection of Non-Essential IoT Traffic on the Home Gateway},
author = {Fabio Palmese and Anna Maria Mandalari and Hamed Haddadi and Alessandro Enrico Cesare Redondi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.18571},
year = {2025}
}
备注
Paper accepted for publication at 10th International Workshop on Traffic Measurements for Cybersecurity (WTMC 2025)