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用于物联网设备检测与识别的机器学习:综述

密码学与安全 2021-01-26 v1 人工智能 机器学习

摘要

物联网(IoT)正成为日常生活中不可或缺的一部分,支撑着各种新兴服务与应用。然而,恶意 IoT 设备的存在使 IoT 暴露于未知风险并带来严重后果。保障 IoT 安全的第一步是检测恶意 IoT 设备并识别合法设备。传统方法使用密码学机制来认证和验证合法设备的身份。然而,许多系统中并不可用密码学协议。同时,当合法设备被利用或加密密钥泄露时,这些方法效果较差。因此,非密码学 IoT 设备识别与恶意设备检测成为保护现有系统的有效方案,并将为具有密码学协议的系统提供额外保护。非密码学方法需要更多工作且尚未得到充分研究。本文从被动监控代理或网络运营商的视角,对用于 IoT 设备识别及受损或伪造设备检测的机器学习技术进行了全面综述。我们将 IoT 设备识别与检测分为四类:设备特定模式识别、深度学习赋能的设备识别、无监督设备识别和异常设备检测。同时,我们讨论了用于此目的的各种 ML 相关使能技术。这些使能技术包括学习算法、网络流量迹与无线信号上的特征工程、持续学习和异常检测。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.10181,
  title  = {Machine Learning for the Detection and Identification of Internet of Things (IoT) Devices: A Survey},
  author = {Yongxin Liu and Jian Wang and Jianqiang Li and Shuteng Niu and Houbing Song},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.10181},
  year   = {2021}
}

备注

This paper is currently under revision