JP6730969B2 - Device identification device and device identification method - Google Patents

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Description

本発明は、デバイス識別装置およびデバイス識別方法に関する。 The present invention relates to a device identification device and a device identification method.

今日、Internet of Things(IoT)が急速に拡大を続けており、多種多様かつ膨大な数のデバイス(IoTデバイス)がネットワークに接続されつつある。2020年には500億台のデバイスがインターネットに接続されるという予測があり、今後、家庭や工場、街頭など様々な環境にますます多くのデバイスが設置されることが予想される。そして、ネットワークに接続されるデバイスには、カメラや温度計といったセンサや、スマートフォンなどの小型コンピュータ、スピーカーやディスプレイといったアクチュエータなど様々な種類がある。このため、各デバイスの計算処理能力や、各デバイスに使用されるプロトコルは多種多様である。各環境のデバイスの管理者には、このような多種多様かつ膨大なデバイスを適切かつ安全に使用できるように、各デバイスの性質や状態を正確に把握して管理することが求められている。 Today, the Internet of Things (IoT) is expanding rapidly, and a huge variety of devices (IoT devices) are being connected to networks. It is predicted that 50 billion devices will be connected to the Internet in 2020, and it is expected that more and more devices will be installed in various environments such as homes, factories, and streets in the future. There are various types of devices connected to the network, such as sensors such as cameras and thermometers, small computers such as smartphones, and actuators such as speakers and displays. Therefore, there are various types of calculation processing capabilities of each device and protocols used for each device. In order to properly and safely use such various and enormous devices, the device administrator of each environment is required to accurately grasp and manage the property and state of each device.

IoTの運用を考えると、環境内に設置される管理対象のデバイスの数や、それらの設置場所(位置)、ネットワークへの接続状態、搭載されるソフトウェアのバージョンは、ダイナミックに変化する。例えば、位置について考えると、家庭環境では、電化製品の移動に伴って搭載されているセンサの設置場所が変更される。工場では、製造ラインを改修した際に、別の製造ラインへセンサを移動して再利用するために設置場所の変更が発生する。また、ラップトップやWebカメラなどは使用者の移動に応じて当然のように設置場所が変化する。このとき、部屋やエリアといった設置場所の変更を検出できなければ、デバイスが今どこにあるのかを把握できなくなってしまう。 Considering the operation of IoT, the number of managed devices installed in the environment, their installation locations (locations), the connection status to the network, and the installed software versions change dynamically. For example, considering the position, in the home environment, the installation location of the mounted sensor is changed as the electric appliance moves. In the factory, when the manufacturing line is refurbished, the installation location is changed to move the sensor to another manufacturing line and reuse it. In addition, the installation location of laptops, webcams, etc. naturally changes according to the movement of the user. At this time, if a change in the installation location such as a room or area cannot be detected, it becomes impossible to know where the device is now.

また、ネットワークについて考えると、スマートフォンなど複数のアクセスインタフェースを有するデバイスでは、WiFi(登録商標)からLTE(Long Term Evolution)等モバイル回線へのネットワークの変更が発生する。このとき、IPアドレス等のデバイスのネットワーク情報が変更されたとしても、同一デバイスとして認識できなければ、やはり、それがネットワーク上のどこにあるのか不明になってしまう。従来は、ネットワークに接続されているデバイスをユニークに識別するには、MACアドレスを見ればよかったが、昨今のOSではセキュリティへの配慮から、ネットワーク接続のたびにMACアドレスをランダム生成する仕様になっている。このため、MACアドレスはもはや一貫したキーとして使用できなくなってきている。 Further, considering a network, in a device having a plurality of access interfaces such as a smartphone, the network is changed from WiFi (registered trademark) to a mobile line such as LTE (Long Term Evolution). At this time, even if the network information of the device such as the IP address is changed, if it cannot be recognized as the same device, it is still unknown where it is on the network. In the past, to uniquely identify a device connected to the network, it was sufficient to look at the MAC address, but in recent years OS's are designed to randomly generate a MAC address each time the network is connected, in consideration of security. ing. As a result, MAC addresses can no longer be used as a consistent key.

また、IoTデバイス上で動作するソフトウェアについて考えると、ファームウェアやOSのアップデートが発生する。このときもネットワークの場合と同様に、ソフトウェアの更新前後で、同一のデバイスであることを認識できなれば、デバイスの所在を見失ってしまう。 Also, considering software that runs on IoT devices, firmware and OS updates will occur. At this time as well, as in the case of the network, if it is not possible to recognize the same device before and after the software update, the location of the device is lost.

このように、IoTの運用では、デバイスの同一性を保証することが困難である。そのため、デバイスの設置場所やネットワークやソフトウェアが変化した場合、どの個体がどのような変化をしたのかを追跡して把握できなければ、過去に設置したデバイス資産が物理空間とネットワークのどこに存在しているのかを管理できなくなるおそれがある。 As described above, in the operation of IoT, it is difficult to guarantee the identity of devices. Therefore, if the location of the device, the network, or the software changes, if it is not possible to track and understand which individual has changed what, the device assets installed in the past may exist in the physical space or in the network. You may not be able to control whether you are present.

また、セキュリティ観点でも、動的に状態が変化するデバイスの個体を一貫して把握できることが求められる。例えば、位置やソフトウェアの変更に関らず、デバイスに障害を検出した場合、検出時の過去の挙動や影響範囲を特定するなどの障害対応が必要である。しかし、デバイスの同一性を保証することが困難となるIoTでは、あるデバイスについて位置やソフトウェアの変更があった場合、例えば、そのデバイスの過去から現在に至るまでの状態ログを追跡できないと、障害対応ができなくなるおそれがある。
また、デバイス認証の観点でも、一度認証したデバイスが認証ポリシーに反しない範囲で状態変化した場合に、再認証なしに安全を判定するには、変化前後の同一性を認識できる必要がある。しかし、デバイスの同一性を保証することが困難となるIoTでは、状態変化に伴い再認証を余儀なくされるおそれがある。
Also, from the viewpoint of security, it is required to be able to consistently grasp the individual devices whose states change dynamically. For example, when a failure is detected in a device regardless of a change in position or software, it is necessary to deal with the failure such as specifying past behavior at the time of detection and the range of influence. However, in the IoT where it is difficult to guarantee the identity of devices, if there is a change in the location or software of a device, for example, if the status log of the device from the past to the present cannot be tracked, a failure occurs. It may not be possible to respond.
Also, from the viewpoint of device authentication, when a device that has been authenticated once changes its state within a range that does not violate the authentication policy, it is necessary to recognize the identity before and after the change in order to judge safety without re-authentication. However, in the IoT where it is difficult to guarantee the identity of devices, there is a possibility that re-authentication will be forced due to state changes.

このように、膨大な数に及ぶIoTデバイスの管理には、性質やプロトコルが異なる多種多様なデバイスの状態を把握し、デバイスの状態が変化したとしても、他のデバイスや新規設置されるデバイスと混同せずに個体を識別して管理できることが求められる。このような膨大な数のIoTデバイスの管理を人手で行うのは現実的ではなく、自動的に行える技術が求められる。 In this way, managing a huge number of IoT devices involves understanding the states of a wide variety of devices with different characteristics and protocols, and even if the state of the device changes, other devices and newly installed devices can be managed. It is required to be able to identify and manage individuals without confusion. It is not realistic to manage such a huge number of IoT devices manually, and there is a demand for a technology that can perform this automatically.

デバイスの個体を識別する従来技術の例として、携帯電話や一部の衛星電話に付与されるInternational Mobile Equipment Identity(IMEI)がある。IMEIを用いることで、ネットワークに接続されるデバイスを一意に特定することが可能である。しかしながら、IMEIを含む、デバイス固有識別子を利用する手法は、識別子を埋め込んだ専用のハードウェアを用いることが前提であり、対応デバイスが限定される。 An example of conventional technology for identifying an individual device is an International Mobile Equipment Identity (IMEI) given to a mobile phone and some satellite phones. By using IMEI, it is possible to uniquely identify the device connected to the network. However, the method of using the device unique identifier including IMEI is based on the premise that dedicated hardware in which the identifier is embedded is used, and the compatible devices are limited.

また、デバイスの個体を識別する従来技術の例としては、他にも、EAP-TLS(Extensible Authentication Protocol - Transport Layer Security)によりコンピュータ証明書を発行する手法がある(非特許文献1)。この手法によれば、デバイスごとのコンピュータ証明書を発行して、デバイスにインストールすることで個体を識別することができる。しかし、デバイスがEAP-TLSプロトコルを扱えることを前提としており、パソコンなどの潤沢な計算能力を備えたデバイスには適用できるものの、IoTデバイスに多く想定される計算能力が限定されるデバイスには適用できない。つまり、IMEIの場合と同様、対応デバイスが限定される。 Further, as another example of the conventional technique for identifying the individual device, there is a method of issuing a computer certificate by EAP-TLS (Extensible Authentication Protocol-Transport Layer Security) (Non-Patent Document 1). According to this method, an individual can be identified by issuing a computer certificate for each device and installing it in the device. However, it is premised that the device can handle the EAP-TLS protocol, and although it can be applied to devices with ample computing power such as personal computers, it is applied to devices with limited computing power, which is often assumed for IoT devices Can not. That is, as in the case of IMEI, compatible devices are limited.

D. Simon, et.al, “The EAP-TLS Authentication Protocol”, RFC5216, 2008.3,[online],[平成29年9月6日検索], インターネット<URL:https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc5216.txt >D. Simon, et.al, “The EAP-TLS Authentication Protocol”, RFC5216, 2008.3, [online], [September 6, 2017 search], Internet <URL: https://www.rfc-editor. org/rfc/rfc5216.txt>

このような背景に鑑みて、本発明は、ネットワークに接続されているあらゆるデバイスを識別することを課題とする。 In view of such a background, an object of the present invention is to identify every device connected to a network.

前記した課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、ネットワークに接続されている不明デバイスを識別するデバイス識別装置であって、前記不明デバイスから受信する信号から前記不明デバイスのデバイス特徴量を定期的に抽出するデバイス特徴量抽出部と、前記抽出したデバイス特徴量の変化パターンを生成する変化パターン生成部と、前記生成した変化パターンを、前記デバイス識別装置の記憶部が記憶する、複数種類の既知デバイスの変化パターンと照合することで、前記不明デバイスと前記既知デバイスの各々との間のデバイス類似度をそれぞれ算出し、前記算出したデバイス類似度のうちの最大値が所定の閾値以上である場合、前記不明デバイスを、前記最大値を示す既知デバイスと識別するデバイス類似度算出部と、を備える、ことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is a device identification device for identifying an unknown device connected to a network, wherein a device feature amount of the unknown device is detected from a signal received from the unknown device. A device feature quantity extraction unit that periodically extracts a change pattern, a change pattern generation unit that generates a change pattern of the extracted device feature quantity, and a generated change pattern that the storage unit of the device identification device stores. The device similarity between the unknown device and each of the known devices is calculated by matching the change patterns of known devices of each type, and the maximum value of the calculated device similarities is equal to or greater than a predetermined threshold value. And a device similarity calculation unit that identifies the unknown device as a known device exhibiting the maximum value.

また、請求項4に記載の発明は、ネットワークに接続されている不明デバイスを識別するデバイス識別装置におけるデバイス識別方法であって、前記デバイス識別装置は、前記不明デバイスから受信する信号から前記不明デバイスのデバイス特徴量を定期的に抽出するステップと、前記抽出したデバイス特徴量の変化パターンを生成するステップと、前記生成した変化パターンを、前記デバイス識別装置の記憶部が記憶する、複数種類の既知デバイスの変化パターンと照合することで、前記不明デバイスと前記既知デバイスの各々との間のデバイス類似度をそれぞれ算出するステップと、前記算出したデバイス類似度のうちの最大値が所定の閾値以上である場合、前記不明デバイスを、前記最大値を示す既知デバイスと識別するステップと、を実行する、ことを特徴とする。 Further, the invention according to claim 4 is a device identifying method in a device identifying apparatus for identifying an unknown device connected to a network, wherein the device identifying apparatus uses the signal received from the unknown device to identify the unknown device. Periodically extracting the device feature amount of, the step of generating the change pattern of the extracted device feature amount, the generated change pattern is stored in the storage unit of the device identification device, a plurality of types of known By comparing with the device change pattern, the step of calculating the device similarity between the unknown device and each of the known device, and the maximum value of the calculated device similarity is a predetermined threshold or more. If there is, a step of identifying the unknown device as a known device showing the maximum value is performed.

請求項1,4に記載の発明によれば、各デバイスに固有に現れるデバイス特徴量の変化パターンを用いてデバイスを識別する。つまり、デバイス特徴量そのものを用いてデバイスを識別するわけではないので、各デバイスのデバイス特徴量ごとの特性がどのようなものであってもデバイス識別処理を実行することができる。また、デバイス特徴量の種類は多種多数存在するが、本実施形態では、デバイス特徴量の変化パターンに注目するので、デバイス特徴量の種類がどのようなものであってもデバイス識別処理を実行することができる。
したがって、ネットワークに接続されているあらゆるデバイスを識別することができる。
According to the invention described in claims 1 and 4, the device is identified by using the change pattern of the device feature quantity that appears uniquely to each device. That is, since the device feature amount itself is not used to identify the device, the device identification process can be performed regardless of the characteristics of each device feature amount. In addition, although there are various types of device feature amounts, in the present embodiment, since the change pattern of the device feature amount is focused on, the device identification process is executed regardless of the type of the device feature amount. be able to.
Therefore, every device connected to the network can be identified.

また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のデバイス識別装置であって、前記抽出したデバイス特徴量が複数種類存在する場合、前記デバイス類似度算出部は、前記抽出したデバイス特徴量の種類ごとに、前記不明デバイスの変化パターンと前記既知デバイスの変化パターンとの間のパターン類似度を算出し、前記抽出したデバイス特徴量の種類ごとに、前記抽出したデバイス特徴量の分散、および、前記算出した分散が大きいほど大きな値をとる重みを算出し、前記抽出したデバイス特徴量の種類ごとに、前記算出したパターン類似度に対し、前記算出した重みを割り振り、前記重みが割り振られたパターン類似度を用いて前記デバイス類似度を算出する、ことを特徴とする。 The invention according to claim 2 is the device identification apparatus according to claim 1, wherein when there are a plurality of types of the extracted device feature amounts, the device similarity calculation unit causes the extracted device feature amount to be calculated. For each type of amount, the pattern similarity between the change pattern of the unknown device and the change pattern of the known device is calculated, and for each type of the extracted device feature amount, the variance of the extracted device feature amount, And, a weight having a larger value is calculated as the calculated variance is larger, and the calculated weight is assigned to the calculated pattern similarity for each type of the extracted device feature amount, and the weight is assigned. It is characterized in that the device similarity is calculated using the pattern similarity.

請求項2に記載の発明によれば、デバイス特徴量ごとにパターン類似度を重み付けすることで、デバイス特徴量変化がユニークであるほどデバイス類似度の算出に大きく寄与するように調整することができる。これにより、デバイスの識別の精度を向上させることができる。 According to the invention described in claim 2, by weighting the pattern similarity for each device feature amount, it is possible to adjust so that the more unique the device feature amount change is, the greater the contribution to the calculation of the device similarity is. .. As a result, the accuracy of device identification can be improved.

また、請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載のデバイス識別装置であって、前記デバイス類似度算出部は、前記識別した不明デバイスのデバイス特徴量の変化パターンを用いて、該当の既知デバイスの変化パターンを更新する、ことを特徴とする。 The invention according to claim 3 is the device identification apparatus according to claim 1 or 2, wherein the device similarity calculation unit uses a change pattern of a device feature amount of the identified unknown device. Then, the change pattern of the corresponding known device is updated.

請求項3に記載の発明によれば、変化パターン生成部が生成した変化パターンを用いて、該当の既知デバイスの変化パターンを更新するため、該当の既知デバイスの変化パターンを常に最新状態にすることができる。これにより、以降の不明デバイスの識別に対して、最新状態の変化パターンを利用することができ、古い変化パターンを用いたことに起因するデバイスの識別の誤りを回避することができる。 According to the invention described in claim 3, since the change pattern of the corresponding known device is updated using the change pattern generated by the change pattern generating unit, the change pattern of the known device is always updated. You can As a result, the latest change pattern can be used for the subsequent identification of the unknown device, and an error in the identification of the device due to the use of the old change pattern can be avoided.

本発明によれば、ネットワークに接続されているあらゆるデバイスを識別することができる。 According to the present invention, any device connected to the network can be identified.

本実施形態のデバイス識別装置の機能構成図である。It is a functional block diagram of the device identification apparatus of this embodiment. 定期的に抽出されるデバイス特徴量の例を示す表である。It is a table which shows the example of the device feature-value extracted regularly. 変化パターンDBのデータ構造の例である。It is an example of a data structure of a change pattern DB. デバイスDBのデータ構造の例である。It is an example of a data structure of a device DB. デバイス識別処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a device identification process.

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」という)について説明する。
(概要)
本発明は、センサ等のデバイスが送信する信号からデバイス特徴量を抽出し、抽出したデバイス特徴量の変化パターンから個体を識別することを特徴とする。デバイス特徴量の変化パターンには、送信データサイズといったデバイスの種類ごとの特性や、通信遅延といった使用環境ならではの固有性が現れる。このため、変化パターンを、デバイス個体を識別するための情報として利用することができる。
Hereinafter, a mode for carrying out the present invention (hereinafter, referred to as “the present embodiment”) will be described with reference to the drawings.
(Overview)
The present invention is characterized in that a device characteristic amount is extracted from a signal transmitted by a device such as a sensor, and an individual is identified from a change pattern of the extracted device characteristic amount. In the change pattern of the device characteristic amount, characteristics such as transmission data size for each type of device, and uniqueness such as communication delay unique to the usage environment appear. Therefore, the change pattern can be used as information for identifying the device individual.

≪構成≫
本実施形態のデバイス識別装置は、ネットワークに接続されているデバイスを識別する装置である。図1に示すように、本実施形態のデバイス識別装置100は、デバイス特徴量抽出部1−1,1−2と、変化パターン生成部2と、デバイス類似度算出部3と、変化パターンDB4と、デバイスDB5と、を備える。図1中の符号10−1〜10−3は、ネットワークに接続されているデバイス(IoTデバイス)であり、デバイス識別装置100の識別対象となる不明デバイスである。変化パターンDB4およびデバイスDB5は、デバイス識別装置100の記憶部が記憶するデータベースである。
≪Structure≫
The device identification device of the present embodiment is a device that identifies a device connected to a network. As shown in FIG. 1, the device identification apparatus 100 according to the present embodiment includes a device feature quantity extraction unit 1-1 and 1-2, a change pattern generation unit 2, a device similarity calculation unit 3, and a change pattern DB 4. , Device DB5. Reference numerals 10-1 to 10-3 in FIG. 1 are devices (IoT devices) connected to the network, and are unknown devices that are identification targets of the device identification apparatus 100. The change pattern DB 4 and the device DB 5 are databases stored in the storage unit of the device identification apparatus 100.

デバイス特徴量抽出部1−1,1−2は、デバイス10−1〜10−3から信号を受信する。デバイス10−1〜10−3が送信する信号は、例えば、センサ値、死活監視信号、デバイス識別装置100によるポートスキャンなどの要求に対する応答である。 The device characteristic amount extraction units 1-1 and 1-2 receive signals from the devices 10-1 to 10-3. The signals transmitted by the devices 10-1 to 10-3 are, for example, sensor values, life and death monitoring signals, and responses to requests such as port scans by the device identification apparatus 100.

デバイス特徴量抽出部1−1,1−2は、デバイス10−1〜10−3から受信した信号から、デバイス10−1〜10−3の各々のデバイス特徴量を定期的に抽出する。デバイス特徴量は、主に、デバイス10−1〜10−3の状態を示す情報と、トラフィック特性とに分類することができる。デバイス10−1〜10−3の状態を示す情報は、例えば、デバイス10−1〜10−3の位置(設置場所)や、デバイス10−1〜10−3が実行しているソフトウェアのバージョンである。また、トラフィック特性は、例えば、所定時間内の平均トラヒック量や、通信間隔である。 The device characteristic amount extraction units 1-1 and 1-2 periodically extract the device characteristic amounts of the devices 10-1 to 10-3 from the signals received from the devices 10-1 to 10-3. The device characteristic amount can be mainly classified into information indicating the states of the devices 10-1 to 10-3 and traffic characteristics. The information indicating the states of the devices 10-1 to 10-3 is, for example, the position (installation place) of the devices 10-1 to 10-3 and the version of software executed by the devices 10-1 to 10-3. is there. The traffic characteristics are, for example, the average traffic volume within a predetermined time and the communication interval.

上記のように、デバイス特徴量としてさまざまな種類を用意することができるが、デバイス特徴量は、デバイス特徴量抽出部1−1,1−2が、デバイス10−1〜10−3から信号を受信した時点の量となる。図2には、さまざまな値をとるデバイス特徴量Param1,2,3についての各受信時刻の値が例示されている。デバイス特徴量抽出部1−1,1−2によるデバイス特徴量の定期的な抽出とは、所定期間に亘って、任意の受信時刻ごとの複数のデバイス特徴量を取得することを意味する。 As described above, various types can be prepared as the device feature amount, but the device feature amount is obtained by the device feature amount extracting units 1-1 and 1-2 from the devices 10-1 to 10-3. It is the amount when received. FIG. 2 exemplifies the values of the respective reception times for the device characteristic amounts Param1, 2, 3 having various values. The periodical extraction of device feature amounts by the device feature amount extraction units 1-1 and 1-2 means that a plurality of device feature amounts are acquired at arbitrary reception times over a predetermined period.

IoTデバイスの種類に応じて、扱う通信プロトコルやデータ取得方法、デバイス特徴量の抽出方法は異なるため、デバイス特徴量抽出部1−1,1−2は、各種プロトコルごとに用意することが好ましい。図1の例では、デバイス特徴量抽出部1−1が扱う通信プロトコルは、デバイス10−1,10−2で用いられている通信プロトコルである。また、デバイス特徴量抽出部1−2が扱う通信プロトコルは、デバイス10−3で用いられている通信プロトコルである。デバイス特徴量抽出部1−1,1−2の数は2に限らず、3以上でもよいし、1でもよい。なお、本実施形態において、デバイス10−1〜10−3の数は3に限らず、4以上でもよいし、2以下でもよい。 Since the communication protocol to be handled, the data acquisition method, and the device feature amount extraction method differ depending on the type of IoT device, it is preferable that the device feature amount extraction units 1-1 and 1-2 be prepared for each protocol. In the example of FIG. 1, the communication protocol handled by the device feature quantity extraction unit 1-1 is the communication protocol used by the devices 10-1 and 10-2. Further, the communication protocol handled by the device feature quantity extraction unit 1-2 is the communication protocol used by the device 10-3. The number of device feature amount extraction units 1-1 and 1-2 is not limited to 2, and may be 3 or more, or 1. In the present embodiment, the number of devices 10-1 to 10-3 is not limited to 3, and may be 4 or more, or 2 or less.

デバイス特徴量抽出部1−1,1−2は、ローカルネットワーク環境内にゲートウェイとして実装することができる。このような実装により、デバイス特徴量抽出部1−1,1−2は、MACフレーム等の低レイヤ情報も取得し、デバイス特徴量として抽出することができる。 The device feature quantity extraction units 1-1 and 1-2 can be implemented as a gateway in the local network environment. With such an implementation, the device feature amount extraction units 1-1 and 1-2 can also acquire low layer information such as a MAC frame and extract it as a device feature amount.

変化パターン生成部2は、デバイス特徴量抽出部1−1,1−2が定期的に抽出したデバイス特徴量に対して、デバイスごとの変化パターンを生成する。これらの変化パターンは、時刻ごとに変化するデバイス特徴量の種類ごとに用意される。変化パターン生成部2には、変化パターンの算出ロジックが組み込まれている。算出ロジックについては、デバイス特徴量ごとの特性に応じてさまざまなロジックが利用可能であり、本実施形態では、特定のロジックに限定しない。一例として、時刻ごとに異なる値をとり得るデバイス特徴量に対しては、変化パターンの算出ロジックとして、傾きa、切片bの一次関数で表現する時間変化の近似式を用いることができる。
変化パターン生成部2は、デバイス特徴量ごとに生成した変化パターンを、個体未特定の不明デバイスの変化パターンとしてデバイス類似度算出部3に出力する。
The change pattern generation unit 2 generates a change pattern for each device with respect to the device feature amount that is periodically extracted by the device feature amount extraction units 1-1 and 1-2. These change patterns are prepared for each type of device feature amount that changes with time. The change pattern generation unit 2 incorporates change pattern calculation logic. As the calculation logic, various logics can be used according to the characteristics of each device characteristic amount, and the present embodiment is not limited to a specific logic. As an example, for a device feature amount that can take different values at different times, an approximate expression of time change represented by a linear function of the slope a and the intercept b can be used as the change pattern calculation logic.
The change pattern generation unit 2 outputs the change pattern generated for each device feature amount to the device similarity calculation unit 3 as a change pattern of an unknown device whose individual is not specified.

デバイス類似度算出部3は、不明デバイスの変化パターンを、変化パターンDB4に格納されている変化パターンと照合し、個体を特定する。変化パターンDB4は、ネットワーク環境内の既知デバイスから過去に収集した変化パターンを格納するデータベースである。例えば、図3に示すように、変化パターンDB4は、既知デバイスのデバイスIDと、既知デバイスのデバイス特徴量と、当該デバイス特徴量から生成される変化パターンとを対応付けて格納している。 The device similarity calculation unit 3 matches the change pattern of the unknown device with the change pattern stored in the change pattern DB 4 to identify the individual. The change pattern DB 4 is a database that stores change patterns collected in the past from known devices in the network environment. For example, as shown in FIG. 3, the change pattern DB 4 stores device IDs of known devices, device feature amounts of known devices, and change patterns generated from the device feature amounts in association with each other.

デバイス類似度算出部3は、不明デバイスのデバイス特徴量ごとに、不明デバイスの変化パターンと既存デバイスの変化パターンとのパターン類似度を算出する。パターン類似度の具体的な算出式は、デバイス特徴量ごとの特性に応じてさまざまな算出式が利用可能であり、本実施形態では、特定の算出式に限定しない。一例として、先述した、傾きa、切片bの一次関数で表現する時間変化の近似式を求めた場合には、デバイス特徴量ごとのパターン類似度siは、以下の式1を用いて求めることができる。 The device similarity calculation unit 3 calculates the pattern similarity between the change pattern of the unknown device and the change pattern of the existing device for each device feature amount of the unknown device. As a specific calculation formula of the pattern similarity, various calculation formulas can be used according to the characteristics of each device feature amount, and the present embodiment is not limited to a specific calculation formula. As an example, when the above-described approximate expression of the time change represented by a linear function of the slope a and the intercept b is calculated, the pattern similarity si for each device feature amount can be calculated using the following Expression 1. it can.

si = 0.5×Δa + 0.5×Δb
・・・(式1)
ここで、siは、i番目のデバイス特徴量についてのパターン類似度である。iは、1からnまでの自然数である。nは、不明デバイスから抽出したデバイス特徴量の種類の数である。
Δaは、i番目のデバイス特徴量について、不明デバイスの変化パターンから得られる傾きと、既知デバイスの変化パターンから得られる傾きとの差分の絶対値を、0〜1に収まるように正規化した値である。
Δbは、i番目のデバイス特徴量について、不明デバイスの変化パターンから得られる切片と、既知デバイスの変化パターンから得られる切片との差分の絶対値を、0〜1に収まるように正規化した値である。
si=0.5×Δa+0.5×Δb
...(Equation 1)
Here, si is the pattern similarity for the i-th device feature amount. i is a natural number from 1 to n. n is the number of types of device feature quantities extracted from unknown devices.
Δa is a value obtained by normalizing the absolute value of the difference between the slope obtained from the change pattern of the unknown device and the slope obtained from the change pattern of the known device for the i-th device feature amount so as to fall within 0 to 1. Is.
Δb is a value obtained by normalizing the absolute value of the difference between the intercept obtained from the change pattern of the unknown device and the intercept obtained from the change pattern of the known device so as to fall within 0 to 1 for the i-th device feature amount. Is.

式1によれば、siは、0〜1の値をとる。デバイス類似度算出部3は、式1を用いて、不明デバイスから抽出したデバイス特徴量の種類ごと、かつ、既知デバイスごとにパターン類似度を算出する。なお、不明デバイスの変化パターンに係るデバイス特徴量と同じ種類のデバイス特徴量が、既知デバイスから抽出されておらず、対応する変化パターンが存在しない場合には、便宜上、そのデバイス特徴量についてのパターン類似度は0とみなしてもよい。 According to Equation 1, si takes a value of 0 to 1. The device similarity calculation unit 3 uses Expression 1 to calculate the pattern similarity for each type of device feature quantity extracted from an unknown device and for each known device. If the device feature quantity of the same type as the device feature quantity related to the change pattern of the unknown device is not extracted from the known device and the corresponding change pattern does not exist, the pattern for the device feature quantity is used for convenience. The degree of similarity may be regarded as 0.

デバイス類似度算出部3は、算出したパターン類似度を用いて、不明デバイスと既知デバイスとの間のデバイス類似度を算出することができる。デバイス類似度の算出の際、デバイス類似度算出部3は、以下に示すように、パターン類似度の各々に付与する重みを算出することができる。 The device similarity calculator 3 can calculate the device similarity between the unknown device and the known device using the calculated pattern similarity. When calculating the device similarity, the device similarity calculating unit 3 can calculate the weight given to each of the pattern similarities as described below.

デバイスの個体識別に用いるデバイス特徴量の変化は、複数の個体間で重複しないユニークなものであるほどよい。例えば、モバイル端末が多い環境では、デバイスの移動によるデバイス位置の変化パターンは、複数のデバイスに重複して発生する変化パターンであり、個体を識別するにあたり参考にならないパラメータである(デバイスの移動は、デバイスごとにランダムであって、デバイス固有の位置変化が極めて生じにくい)。
また同様に、同一機種の多数デバイスに対するソフトウェアアップデートが一定周期で同時に実行される環境においては、ダウンロードに関する通信特性の変化パターンは、個体を識別するにあたり参考にならない変化パターンである。
The change in the device feature amount used for individual identification of the device is better as long as it is unique among the plurality of individuals. For example, in an environment where there are many mobile terminals, the change pattern of the device position due to the movement of the device is a change pattern that occurs in duplicate in a plurality of devices, and is a parameter that is not helpful in identifying an individual (device movement is , It is random for each device, and device-specific position changes are extremely unlikely to occur).
Similarly, in an environment in which software updates for a large number of devices of the same model are simultaneously executed in a constant cycle, the change pattern of communication characteristics regarding download is a change pattern that is not helpful in identifying an individual.

仮に、デバイスから取得可能なデバイス特徴量の種類の数が少なかった場合、すべてのデバイス特徴量変化を均一に扱うと、デバイス類似度が大きな既知デバイスが多数検出されてしまい、識別精度の低下を招く可能性がある。そこで、本実施形態では、変化パターンDB4が保持する変化パターンに対して、各デバイス特徴量の変化の分散を評価する。そして、デバイス特徴量の分散が大きいほど、そのデバイス特徴量に大きな重みを付与するように設計する。このような設計により、デバイス特徴量変化がユニークであるほど、そのデバイス特徴量が、デバイス類似度の算出に大きく寄与するように調整することができる。 If the number of device feature quantity types that can be acquired from a device is small, if all device feature quantity changes are handled uniformly, a large number of known devices with a high device similarity will be detected, resulting in a decrease in identification accuracy. May invite. Therefore, in the present embodiment, the variance of changes in the device feature amounts is evaluated for the change patterns held by the change pattern DB 4. Then, the greater the variance of the device feature amount, the greater the weight given to the device feature amount. With such a design, the more unique the device feature amount change is, the more the device feature amount can be adjusted to contribute to the calculation of the device similarity.

例えば、パターン類似度の各々に付与する重みkiは、以下の式2を用いて求めることができる。
ki = vi/(Σvi)
・・・(式2)
ここで、viは、i番目のデバイス特徴量についての分散値を、0〜1に収まるように正規化した値である。iは、1からnまでの自然数である。nは、不明デバイスから抽出したデバイス特徴量の種類の数である。Σviは、n個のviの総和である。
kiは、i番目のデバイス特徴量についての重みである。式2によれば、n種類すべてのデバイス特徴量に対する重みの和は1(Σki=1)となる。
For example, the weight ki given to each of the pattern similarities can be obtained by using the following Expression 2.
ki = vi/(Σvi)
...(Formula 2)
Here, vi is a value obtained by normalizing the variance value of the i-th device feature amount so as to fall within 0 to 1. i is a natural number from 1 to n. n is the number of types of device feature quantities extracted from unknown devices. Σvi is the sum of n vi.
ki is a weight for the i-th device feature amount. According to Equation 2, the sum of weights for all n types of device feature amounts is 1 (Σki=1).

デバイス類似度算出部3は、デバイス特徴量ごとに、変化パターンDB4に格納されているすべての変化パターンに対して、パターン類似度を求める。また、デバイス類似度算出部3は、式2を用いて、求めたパターン類似度に、分散値の大きさを元にした重みを割り振る。 The device similarity calculation unit 3 obtains the pattern similarity for all the change patterns stored in the change pattern DB 4 for each device feature amount. Further, the device similarity calculation unit 3 allocates a weight based on the magnitude of the variance value to the obtained pattern similarity using Expression 2.

デバイス類似度算出部3は、例えば、デバイス特徴量ごとのパターン類似度を求め、そのパターン類似度に重みを乗じて総合することで、不明デバイスと、各既知デバイスとのデバイス類似度をそれぞれ算出する。デバイス類似度Sの算出式は、例えば、以下の式3のようになる。
S=Σ(ki*si)
・・・(式3)
式1〜式3によれば、デバイス類似度Sは0〜1の値をとる。
The device similarity calculation unit 3 calculates the device similarity between the unknown device and each known device, for example, by obtaining the pattern similarity for each device feature amount and multiplying the pattern similarity by a weight to synthesize the pattern similarity. To do. The formula for calculating the device similarity S is, for example, the following formula 3.
S=Σ(ki*si)
...(Formula 3)
According to the expressions 1 to 3, the device similarity S takes a value of 0 to 1.

デバイス類似度算出部3は、式3によって算出したデバイス類似度のうちの最大値を選び出し、その最大値が所定の閾値以上である場合、識別対象デバイス、つまり、不明デバイスを、その最大値を示す既知デバイスと識別する。所定の閾値以上となるデバイス類似度が存在しない場合には、不明デバイスを、ネットワークに接続された新規デバイスと判定する。所定の閾値は、例えば、システム利用者が予め設定することができる。 The device similarity calculation unit 3 selects the maximum value of the device similarities calculated by Expression 3, and when the maximum value is equal to or larger than a predetermined threshold value, the identification target device, that is, the unknown device is set to the maximum value. Identified as a known device. If there is no device similarity that is equal to or higher than the predetermined threshold, the unknown device is determined to be a new device connected to the network. The predetermined threshold can be preset by the system user, for example.

デバイス類似度算出部3は、不明デバイスに対する識別結果を、デバイスDB5および変化パターンDB4に反映し、デバイスDB5および変化パターンDB4を更新する。デバイスDB5は、デバイス識別装置100が識別済みの既知デバイスの状態を管理するデータベースである。図4には、デバイスDB5において、既知デバイスのデバイスIDと、状態を示す値との対応付けが図示されている。図4に示すように、既知デバイスの状態の具体例として、ネットワーク接続用のアクセスポイント、インストールされているソフトウェア、オンライン状態がある。既知デバイスの状態の他の具体例として、既知デバイスの設置場所(例えば、緯度、経度で表示)がある。 The device similarity calculation unit 3 reflects the identification result for the unknown device in the device DB 5 and the change pattern DB 4, and updates the device DB 5 and the change pattern DB 4. The device DB 5 is a database that manages the states of known devices that have been identified by the device identification apparatus 100. FIG. 4 illustrates the correspondence between the device ID of a known device and the value indicating the state in the device DB 5. As shown in FIG. 4, specific examples of the known device status include an access point for network connection, installed software, and an online status. Another specific example of the state of the known device is the installation location of the known device (displayed in latitude and longitude, for example).

不明デバイスが既知デバイスである場合、デバイス類似度算出部3は、不明デバイスの識別結果として、当該不明デバイスの最新状態をデバイスDB5に記録する。不明デバイスが新規デバイスである場合、デバイス類似度算出部3は、不明デバイスの識別結果として、当該不明デバイスの状態を示すデバイス情報をデバイスDB5に追加する。ここで、デバイス識別装置100がデバイスDB5に記録する不明デバイスの状態は、変化パターン生成部2およびデバイス類似度算出部3による上記した識別過程で得られた情報であってもよいし、識別後に識別対象デバイス(元不明デバイス)にアクセスして取得した情報であってもよい。 When the unknown device is a known device, the device similarity calculation unit 3 records the latest state of the unknown device in the device DB 5 as the identification result of the unknown device. When the unknown device is a new device, the device similarity calculation unit 3 adds device information indicating the state of the unknown device to the device DB 5 as the identification result of the unknown device. Here, the state of the unknown device recorded in the device DB 5 by the device identification apparatus 100 may be the information obtained in the identification process by the change pattern generation unit 2 and the device similarity calculation unit 3, or after identification. The information may be information obtained by accessing the identification target device (unknown device).

また、デバイス類似度算出部3は、不明デバイスの識別結果として、不明デバイスの識別過程において変化パターン生成部2が生成した変化パターンを変化パターンDB4に登録する。不明デバイスが既知デバイスである場合、デバイス類似度算出部3は、変化パターンDB4中の該当の既知デバイスの変化パターンを、変化パターン生成部2が生成した変化パターンに置き換えて、変化パターンDB4を更新する。不明デバイスが新規デバイスである場合、デバイス類似度算出部3は、変化パターンDB4に新規デバイスの変化パターンを追加して、変化パターンDB4を更新する。 Further, the device similarity calculation unit 3 registers the change pattern generated by the change pattern generation unit 2 in the unknown device identification process in the change pattern DB 4 as the identification result of the unknown device. When the unknown device is a known device, the device similarity calculation unit 3 updates the change pattern DB 4 by replacing the change pattern of the corresponding known device in the change pattern DB 4 with the change pattern generated by the change pattern generation unit 2. To do. When the unknown device is a new device, the device similarity calculation unit 3 adds the change pattern of the new device to the change pattern DB4 and updates the change pattern DB4.

≪処理≫
次に、デバイス識別装置100が実行するデバイス識別処理について説明する。ここでは、デバイス特徴量抽出部1−1が不明デバイスから信号を取得する場合について説明する。
≪Process≫
Next, the device identification processing executed by the device identification apparatus 100 will be described. Here, a case where the device characteristic amount extraction unit 1-1 acquires a signal from an unknown device will be described.

ます、デバイス識別装置100は、デバイス特徴量抽出部1−1によって、不明デバイスから受信した信号から、不明デバイスのデバイス特徴量を定期的に抽出する(ステップS1)。
次に、デバイス識別装置100は、変化パターン生成部2によって、不明デバイスから抽出したデバイス特徴量の変化パターンを生成する(ステップS2)。
First, in the device identification apparatus 100, the device feature amount extraction unit 1-1 periodically extracts the device feature amount of the unknown device from the signal received from the unknown device (step S1).
Next, the device identification apparatus 100 causes the change pattern generation unit 2 to generate a change pattern of the device feature quantity extracted from the unknown device (step S2).

次に、デバイス識別装置100は、デバイス類似度算出部3によって、不明デバイスの変化パターンと、変化パターンDB4に格納されている、既知デバイスの変化パターンの各々とのパターン類似度を算出する(ステップS3)。
次に、デバイス識別装置100は、デバイス類似度算出部3によって、算出したパターン類似度を用いて、不明デバイスと既知デバイスの各々との間のデバイス類似度をそれぞれ算出する(ステップS4)。ステップS4によって、算出された複数のデバイス類似度の最大値、および、デバイス類似度が最大値を示す既知デバイスが特定される。
Next, in the device identification apparatus 100, the device similarity calculation unit 3 calculates the pattern similarity between the change pattern of the unknown device and each change pattern of the known device stored in the change pattern DB 4 (step S3).
Next, in the device identification apparatus 100, the device similarity calculator 3 calculates the device similarity between the unknown device and each of the known devices by using the calculated pattern similarity (step S4). In step S4, the maximum values of the calculated plurality of device similarities and the known device having the maximum device similarity are identified.

次に、デバイス識別装置100は、デバイス類似度算出部3によって、算出されたデバイス類似度の最大値が、所定の閾値以上であるか否かを判定する(ステップS5)。閾値以上である場合(ステップS5/Yes)、デバイス識別装置100は、デバイス類似度算出部3によって、不明デバイスを、デバイス類似度が最大値を示す既知デバイスと識別する(ステップS6)。一方、閾値以上でない場合(ステップS5/No)、デバイス識別装置100は、デバイス類似度算出部3によって、不明デバイスを、ネットワークに接続された新規デバイスと判定する(ステップS7)。 Next, the device identification apparatus 100 causes the device similarity calculator 3 to determine whether the calculated maximum value of the device similarity is equal to or greater than a predetermined threshold (step S5). When it is equal to or more than the threshold value (step S5/Yes), the device identification apparatus 100 identifies the unknown device as a known device having the maximum device similarity by the device similarity calculation unit 3 (step S6). On the other hand, when it is not equal to or more than the threshold value (step S5/No), the device identification apparatus 100 causes the device similarity calculation unit 3 to determine the unknown device as a new device connected to the network (step S7).

次に、デバイス識別装置100は、デバイス類似度算出部3によって、デバイス類似度が最大値を示す既知デバイス、または、新規デバイスと判定された識別対象デバイス(元不明デバイス)の識別結果をデバイスDB5に登録して、デバイスDB5を更新する(ステップS8)。
次に、デバイス識別装置100は、デバイス類似度算出部3によって、識別対象デバイスの変化パターンを変化パターンDB4に登録して、変化パターンDB4を更新する(ステップS9)。更新後、デバイス識別処理が終了する。
Next, the device identification apparatus 100 obtains the identification result of the known device having the maximum device similarity by the device similarity calculation unit 3 or the identification target device (unknown device) determined as a new device from the device DB 5 To update the device DB 5 (step S8).
Next, the device identification apparatus 100 uses the device similarity calculation unit 3 to register the change pattern of the identification target device in the change pattern DB 4 and update the change pattern DB 4 (step S9). After the update, the device identification process ends.

本実施形態によれば、各デバイスに固有に現れるデバイス特徴量の変化パターンを用いてデバイスを識別する。つまり、デバイス特徴量そのものを用いてデバイスを識別するわけではないので、各デバイスのデバイス特徴量ごとの特性がどのようなものであってもデバイス識別処理を実行することができる。また、デバイス特徴量の種類は多種多数存在するが、本実施形態では、デバイス特徴量の変化パターンに注目するので、デバイス特徴量の種類がどのようなものであってもデバイス識別処理を実行することができる。
したがって、ネットワークに接続されているあらゆるデバイスを識別することができる。
According to the present embodiment, the device is identified using the change pattern of the device characteristic amount that appears uniquely to each device. That is, since the device feature amount itself is not used to identify the device, the device identification process can be performed regardless of the characteristics of each device feature amount. In addition, although there are various types of device feature amounts, in the present embodiment, since the change pattern of the device feature amount is focused on, the device identification process is executed regardless of the type of the device feature amount. be able to.
Therefore, every device connected to the network can be identified.

なお、本実施形態は、従来技術のように、IMEI対応などの専用のハードウェアを不要とし、これまでに説明したように、ソフトウェアの機能だけで実現可能である。また、デバイスに対して、従来技術のEAP-TLSプロトコルなどの特殊なプロトコルを扱えることを要求することもないため、本実施形態を適用可能なデバイスは特に制限されない。 It should be noted that this embodiment does not require dedicated hardware such as IMEI support as in the conventional technique, and can be realized by only software functions as described above. Further, the device is not required to be able to handle a special protocol such as the EAP-TLS protocol of the related art, and therefore the device to which the present embodiment is applicable is not particularly limited.

また、デバイス特徴量ごとにパターン類似度を重み付けすることで、デバイス特徴量変化がユニークであるほどデバイス類似度の算出に大きく寄与するように調整することができる。これにより、デバイスの識別の精度を向上させることができる。 Further, by weighting the pattern similarity for each device feature amount, it can be adjusted so that the more unique the device feature amount change is, the greater the contribution to the calculation of the device similarity. As a result, the accuracy of device identification can be improved.

また、変化パターン生成部2が生成した変化パターンを用いて、変化パターンDB4中の、該当の既知デバイスの変化パターンを更新するため、該当の既知デバイスの変化パターンを常に最新状態にすることができる。これにより、以降の不明デバイスの識別に対して、最新状態の変化パターンを利用することができ、古い変化パターンを用いたことに起因するデバイスの識別の誤りを回避することができる。 Further, since the change pattern of the corresponding known device in the change pattern DB 4 is updated using the change pattern generated by the change pattern generating unit 2, the change pattern of the known device can be always updated. .. As a result, the latest change pattern can be used for the subsequent identification of the unknown device, and an error in the identification of the device due to the use of the old change pattern can be avoided.

≪その他≫
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
(a)例えば、不明デバイスから抽出したデバイス特徴量ごとのパターン類似度siの算出において、式1のように、時間変化の近似式を一次関数で表現する代わりに、例えば、n次関数(nは2以上の自然数)で表現してもよい。
(b)また、例えば、デバイス類似度Sの算出において、式3のように、重みが割り振られたパターン類似度の総和を求める代わりに、例えば、重みが割り振られたパターン類似度の総乗を求めてもよい。
≪Other≫
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments and can be appropriately modified without departing from the scope of the present invention.
(A) For example, in the calculation of the pattern similarity si for each device feature amount extracted from an unknown device, instead of expressing the approximate expression of the time change with a linear function as in Expression 1, for example, an n-order function (n May be expressed as a natural number of 2 or more).
(B) Further, for example, in calculating the device similarity S, instead of calculating the sum of the pattern similarities to which weights are assigned, as in Equation 3, for example, the sum of the pattern similarity to which weights are assigned is calculated. You may ask.

また、上記各実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上述文書中や図面中に示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
Further, of the processes described in the above embodiments, all or part of the processes described as being automatically performed may be manually performed, or the processes described as being manually performed. All or part of the above can be automatically performed by a known method. In addition, the processing procedures, control procedures, specific names, and information including various data and parameters shown in the above-mentioned documents and drawings can be arbitrarily changed unless otherwise specified.
Further, each component of each device shown in the drawings is functionally conceptual and does not necessarily have to be physically configured as shown. That is, the specific form of distribution/integration of each device is not limited to that shown in the figure, and all or part of the device may be functionally or physically distributed/arranged in arbitrary units according to various loads and usage conditions. It can be integrated and configured.

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部または全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行するためのソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、または、IC(Integrated Circuit)カード、SD(Secure Digital)カード、光ディスク等の記録媒体に保持することができる。また、本明細書において、時系列的な処理を記述する処理ステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理(例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理)をも含むものである。 Further, the above-mentioned respective configurations, functions, processing units, processing means, etc. may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit. Further, the above-described respective configurations, functions and the like may be realized by software for the processor to interpret and execute programs for realizing the respective functions. Information such as programs, tables, and files that realize each function is stored in a memory, a hard disk, a recording device such as an SSD (Solid State Drive), or an IC (Integrated Circuit) card, an SD (Secure Digital) card, an optical disc, or the like. It can be held on a recording medium. Further, in the present specification, the processing steps describing the time-series processing are not limited to the processing performed in the time-series according to the described order, but may be performed in parallel or individually. It also includes processing executed in (for example, parallel processing or processing by objects).

本実施形態で説明した種々の技術を適宜組み合わせた技術を実現することもできる。
本実施形態で説明したソフトウェアをハードウェアとして実現することもでき、ハードウェアをソフトウェアとして実現することもできる。
その他、ハードウェア、ソフトウェア、フローチャートなどについて、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
It is also possible to realize a technique in which various techniques described in the present embodiment are appropriately combined.
The software described in this embodiment may be realized as hardware, or the hardware may be realized as software.
In addition, hardware, software, flowcharts, and the like can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.

100 デバイス識別装置
1−1,1−2 デバイス特徴量抽出部
2 変化パターン生成部
3 デバイス類似度算出部
4 変化パターンDB
5 デバイスDB
10−1〜10−3 デバイス
100 Device Identification Device 1-1, 1-2 Device Feature Extraction Unit 2 Change Pattern Generation Unit 3 Device Similarity Calculation Unit 4 Change Pattern DB
5 Device DB
10-1 to 10-3 devices

Claims (4)

ネットワークに接続されている不明デバイスを識別するデバイス識別装置であって、
前記不明デバイスから受信する信号から前記不明デバイスのデバイス特徴量を定期的に抽出するデバイス特徴量抽出部と、
前記抽出したデバイス特徴量の変化パターンを生成する変化パターン生成部と、
前記生成した変化パターンを、前記デバイス識別装置の記憶部が記憶する、複数種類の既知デバイスの変化パターンと照合することで、前記不明デバイスと前記既知デバイスの各々との間のデバイス類似度をそれぞれ算出し、
前記算出したデバイス類似度のうちの最大値が所定の閾値以上である場合、前記不明デバイスを、前記最大値を示す既知デバイスと識別するデバイス類似度算出部と、を備える、
ことを特徴とするデバイス識別装置。
A device identification device for identifying an unknown device connected to a network,
A device feature quantity extraction unit that periodically extracts a device feature quantity of the unknown device from a signal received from the unknown device,
A change pattern generation unit that generates a change pattern of the extracted device feature quantity;
By comparing the generated change pattern with the change patterns of a plurality of types of known devices stored in the storage unit of the device identification device, the device similarity between the unknown device and each of the known devices is respectively calculated. Calculate,
If the maximum value of the calculated device similarity is equal to or greater than a predetermined threshold value, the unknown device is provided with a device similarity calculation unit that identifies the device as a known device indicating the maximum value.
A device identification device characterized by the above.
前記抽出したデバイス特徴量が複数種類存在する場合、前記デバイス類似度算出部は、
前記抽出したデバイス特徴量の種類ごとに、前記不明デバイスの変化パターンと前記既知デバイスの変化パターンとの間のパターン類似度を算出し、
前記抽出したデバイス特徴量の種類ごとに、前記抽出したデバイス特徴量の分散、および、前記算出した分散が大きいほど大きな値をとる重みを算出し、
前記抽出したデバイス特徴量の種類ごとに、前記算出したパターン類似度に対し、前記算出した重みを割り振り、
前記重みが割り振られたパターン類似度を用いて前記デバイス類似度を算出する、
ことを特徴とする請求項1に記載のデバイス識別装置。
When there are a plurality of types of the extracted device feature amount, the device similarity calculation unit,
For each type of the extracted device feature amount, the pattern similarity between the change pattern of the unknown device and the change pattern of the known device is calculated,
For each type of the extracted device feature amount, the variance of the extracted device feature amount, and a weight that takes a larger value as the calculated variance is calculated,
For each type of the extracted device feature amount, the calculated weight is assigned to the calculated pattern similarity,
Calculating the device similarity using the pattern similarity to which the weight is assigned,
The device identification apparatus according to claim 1, wherein:
前記デバイス類似度算出部は、
前記識別した不明デバイスのデバイス特徴量の変化パターンを用いて、該当の既知デバイスの変化パターンを更新する、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のデバイス識別装置。
The device similarity calculation unit,
Using the change pattern of the device feature amount of the identified unknown device, update the change pattern of the corresponding known device,
The device identification device according to claim 1, wherein the device identification device is a device identification device.
ネットワークに接続されている不明デバイスを識別するデバイス識別装置におけるデバイス識別方法であって、
前記デバイス識別装置は、
前記不明デバイスから受信する信号から前記不明デバイスのデバイス特徴量を定期的に抽出するステップと、
前記抽出したデバイス特徴量の変化パターンを生成するステップと、
前記生成した変化パターンを、前記デバイス識別装置の記憶部が記憶する、複数種類の既知デバイスの変化パターンと照合することで、前記不明デバイスと前記既知デバイスの各々との間のデバイス類似度をそれぞれ算出するステップと、
前記算出したデバイス類似度のうちの最大値が所定の閾値以上である場合、前記不明デバイスを、前記最大値を示す既知デバイスと識別するステップと、を実行する、
ことを特徴とするデバイス識別方法。
A device identification method in a device identification device for identifying an unknown device connected to a network,
The device identification device is
A step of periodically extracting a device feature amount of the unknown device from a signal received from the unknown device;
Generating a change pattern of the extracted device feature quantity,
By comparing the generated change pattern with the change patterns of a plurality of types of known devices stored in the storage unit of the device identification device, the device similarity between the unknown device and each of the known devices is respectively calculated. A step of calculating,
If the maximum value of the calculated device similarity is greater than or equal to a predetermined threshold value, the unknown device is identified as a known device indicating the maximum value.
A device identification method characterized by the above.
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