本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸安全，尤其涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的寵物安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著寵物經(jīng)濟(jì)的興起，越來越多的家庭開始飼養(yǎng)寵物。為了更好地照顧寵物的健康和安全，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用到寵物監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中。然而，寵物監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在收集和傳輸寵物數(shù)據(jù)時(shí)面臨著數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)的問題。

2、中國(guó)專利公開號(hào)cn114900513a公開了一種遠(yuǎn)程寵物安全告警系統(tǒng)，包括寵物智能終端設(shè)備、寵物安全管理平臺(tái)以及寵物安全告警客戶端；寵物智能設(shè)備終端包括寵物家務(wù)裝置和數(shù)據(jù)感知采集裝置；寵物安全管理平臺(tái)包括轉(zhuǎn)協(xié)議模塊、多源數(shù)據(jù)處理模塊和判決告警模塊；多源數(shù)據(jù)處理模塊用于存儲(chǔ)重力傳感器、紅外傳感器、紅外傳感器等信息傳感器所傳輸?shù)亩喾N數(shù)據(jù)，并采用各類傳感器對(duì)應(yīng)的歸一化處理方法處理數(shù)據(jù)，接著使用多源數(shù)據(jù)融合算法對(duì)所收集的數(shù)據(jù)處理，最后將處理后的安全告警綜合值傳遞給判決告警模塊；寵物安全告警客戶端用于查看終端設(shè)備中信息傳感器所收集的信息和獲取寵物安全告警信息。本發(fā)明在無人看管寵物的情況下，實(shí)時(shí)監(jiān)控寵物的安全狀況；由此可見，該方案在對(duì)寵物數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸時(shí)，未針對(duì)寵物數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩赃M(jìn)行分析，存在寵物數(shù)據(jù)安全性低的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的寵物安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用以克服現(xiàn)有技術(shù)中寵物數(shù)據(jù)安全性低的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的寵物安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括，

3、信息獲取模塊，用以獲取歷史網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù)、設(shè)備行為數(shù)據(jù)、密鑰信息與安全信息；

4、流量分析模塊，用以根據(jù)獲取的歷史網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù)與監(jiān)測(cè)周期內(nèi)獲取的網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量的異常性進(jìn)行分析；

5、設(shè)備行為分析模塊，用以根據(jù)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)獲取的設(shè)備行為數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析；

6、安全預(yù)警模塊，用以根據(jù)管理周期內(nèi)網(wǎng)絡(luò)流量異常性與設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的分析結(jié)果向用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸安全預(yù)警；

7、加密分析模塊，用以根據(jù)管理周期內(nèi)獲取的密鑰使用頻率與密鑰使用次數(shù)對(duì)管理周期內(nèi)數(shù)據(jù)加密異常性進(jìn)行分析；

8、安全管理模塊，用以根據(jù)傳輸周期內(nèi)向用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)安全預(yù)警與數(shù)據(jù)加密異常性的分析結(jié)果對(duì)下一傳輸周期的密鑰更新周期與防火墻規(guī)則傳輸周期進(jìn)行管理；

9、安全監(jiān)測(cè)模塊，用以根據(jù)傳輸周期內(nèi)獲取的安全事件數(shù)量與安全事件平均響應(yīng)時(shí)間對(duì)下一傳輸周期密鑰更新周期的管理過程進(jìn)行優(yōu)化。

10、進(jìn)一步地，所述流量分析模塊根據(jù)獲取的歷史網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù)與監(jiān)測(cè)周期內(nèi)獲取的網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量的異常性進(jìn)行分析，其中：

11、當(dāng)時(shí)，所述流量分析模塊判定當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期網(wǎng)絡(luò)流量正常；

12、當(dāng)時(shí)，所述流量分析模塊判定當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期網(wǎng)絡(luò)流量異常；

13、其中，x為監(jiān)測(cè)周期內(nèi)獲取的傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的數(shù)量，α為預(yù)設(shè)異常閾值，μ為各歷史監(jiān)測(cè)周期傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包數(shù)量的平均值，σ為各歷史監(jiān)測(cè)周期傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)差。

14、進(jìn)一步地，所述設(shè)備行為分析模塊設(shè)有第一設(shè)備分析單元和第二設(shè)備分析單元，所述第一設(shè)備分析單元用以將監(jiān)測(cè)周期內(nèi)獲取的設(shè)備cpu使用率c0與預(yù)設(shè)cpu使用率c1進(jìn)行比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果對(duì)設(shè)備cpu使用率的異常性進(jìn)行分析，其中：

15、當(dāng)c0≤c1時(shí)，所述第一設(shè)備分析單元判定當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期設(shè)備cpu使用率正常；

16、當(dāng)c0＞c1時(shí)，所述第一設(shè)備分析單元判定當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期設(shè)備cpu使用率異常；

17、所述第二設(shè)備分析單元用以根據(jù)設(shè)備cpu使用率異常性的分析結(jié)果與監(jiān)測(cè)周期內(nèi)獲取的設(shè)備內(nèi)存使用率n0對(duì)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，其中：

18、若當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期設(shè)備cpu使用率正常，當(dāng)n0≤n1時(shí)，所述第二設(shè)備分析單元判定當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)正常；當(dāng)n0＞n1時(shí)，所述第二設(shè)備分析單元判定當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)異常；

19、若當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期設(shè)備cpu使用率異常，當(dāng)n0≤n1×exp[-(c0-c1)/(c0+c1)]時(shí)，所述第二設(shè)備分析單元判定當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)正常；當(dāng)n0＞n1×exp[-(c0-c1)/(c0+c1)]時(shí)，所述第二設(shè)備分析單元判定當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)異常；

20、其中，n1為預(yù)設(shè)內(nèi)存使用率。

21、進(jìn)一步地，所述安全預(yù)警模塊根據(jù)管理周期內(nèi)網(wǎng)絡(luò)流量異常性的分析結(jié)果與設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的分析結(jié)果向用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)安全預(yù)警，其中：

22、當(dāng){exp[(i1/i0)]-1}/3(i1/i0)×(π/4)]+γ×i2/i0≤p時(shí)，所述安全預(yù)警模塊不向用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸安全預(yù)警；

23、當(dāng){exp[(i1/i0)]-1}/3(i1/i0)×(π/4)]+γ×i2/i0＞p時(shí)，所述安全預(yù)警模塊向用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸安全預(yù)警；

24、其中，i1為管理周期內(nèi)網(wǎng)絡(luò)流量異常的監(jiān)測(cè)周期的數(shù)量，i2為管理周期內(nèi)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)異常的監(jiān)測(cè)周期的數(shù)量，i0為管理周期內(nèi)監(jiān)測(cè)周期的數(shù)量，γ為預(yù)設(shè)調(diào)整系數(shù)，p為預(yù)設(shè)異常系數(shù)。

25、進(jìn)一步地，所述加密分析模塊設(shè)有第一加密分析單元、第二加密分析單元和加密異常分析單元，所述第一加密分析單元用以將管理周期內(nèi)獲取的密鑰使用頻率s0與預(yù)設(shè)頻率s1進(jìn)行比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果對(duì)頻率異常指數(shù)進(jìn)行分析；

26、所述第二加密分析單元用以將管理周期內(nèi)獲取的密鑰使用次數(shù)r0與預(yù)設(shè)次數(shù)r1進(jìn)行比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果對(duì)使用次數(shù)異常指數(shù)進(jìn)行分析。

27、進(jìn)一步地，所述加密異常分析單元根據(jù)管理周期內(nèi)密鑰頻率異常指數(shù)的分析結(jié)果與密鑰使用次數(shù)異常指數(shù)的分析結(jié)果對(duì)管理周期內(nèi)數(shù)據(jù)加密的異常性進(jìn)行分析，其中：

28、當(dāng)w1×密鑰頻率異常指數(shù)+w2×密鑰使用次數(shù)異常指數(shù)≤u時(shí)，所述加密異常分析單元判定當(dāng)前管理周期數(shù)據(jù)的加密正常；

29、當(dāng)w1×密鑰頻率異常指數(shù)+w2×密鑰使用次數(shù)異常指數(shù)＞u時(shí)，所述加密異常分析單元判定當(dāng)前管理周期數(shù)據(jù)的加密異常；

30、其中，w1為頻率權(quán)重，w2為次數(shù)權(quán)重，u為預(yù)設(shè)加密異常系數(shù)。

31、進(jìn)一步地，所述安全管理模塊設(shè)有密鑰更新單元和防火墻更新單元，所述密鑰更新單元用以根據(jù)傳輸周期內(nèi)向用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)安全預(yù)警的分析結(jié)果與數(shù)據(jù)加密異常性的分析結(jié)果對(duì)下一傳輸周期的密鑰更新周期進(jìn)行管理，其中：

32、當(dāng)j1/j0-lg(j2/j0+1)≤β時(shí)，所述密鑰更新單元判定當(dāng)前傳輸周期數(shù)據(jù)的安全狀態(tài)正常，并將下一傳輸周期的密鑰更新周期設(shè)為y1，設(shè)定y1=y0；

33、當(dāng)j1/j0-lg(j2/j0+1)＞β時(shí)，所述密鑰更新單元判定當(dāng)前傳輸周期數(shù)據(jù)的安全狀態(tài)異常，并將下一傳輸周期的密鑰更新周期設(shè)為y2，設(shè)定y2=y0×{1-exp{j1/j0-lg(j2/j0+1)-β}/(e-1)}；

34、其中，j1為傳輸周期內(nèi)數(shù)據(jù)加密異常的管理周期的數(shù)量，j2為傳輸周期內(nèi)向用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)安全預(yù)警的管理周期的數(shù)量，j0為傳輸周期內(nèi)管理周期的數(shù)量，β為預(yù)設(shè)狀態(tài)系數(shù)，y0為預(yù)設(shè)密鑰更新周期。

35、進(jìn)一步地，所述防火墻更新單元用以根據(jù)數(shù)據(jù)加密異常性的分析結(jié)果對(duì)下一傳輸周期防火墻規(guī)則的傳輸周期進(jìn)行管理，其中：

36、當(dāng)j1/j0≤e時(shí)，所述防火墻更新單元判定當(dāng)前傳輸周期數(shù)據(jù)加密正常，并將下一傳輸周期防火墻規(guī)則的傳輸周期設(shè)為g1，設(shè)定g1=g0；

37、當(dāng)j1/j0＞e時(shí)，所述防火墻更新單元判定當(dāng)前傳輸周期數(shù)據(jù)加密異常，并將下一傳輸周期防火墻規(guī)則的傳輸周期設(shè)為g2，設(shè)定g2=g0×[1-(j1/j0-e)2]；

38、其中，e為預(yù)設(shè)比例系數(shù)，g0為預(yù)設(shè)防火墻傳輸周期。

39、進(jìn)一步地，所述安全監(jiān)測(cè)模塊設(shè)有事件監(jiān)測(cè)單元和響應(yīng)監(jiān)測(cè)單元，所述事件監(jiān)測(cè)單元用以根據(jù)傳輸周期內(nèi)獲取的安全事件數(shù)量h0與預(yù)設(shè)事件數(shù)量h1進(jìn)行比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果對(duì)密鑰更新周期的管理過程進(jìn)行一次優(yōu)化，其中：

40、當(dāng)h0≤h1時(shí)，所述事件監(jiān)測(cè)單元判定當(dāng)前傳輸周期安全事件數(shù)量正常，不進(jìn)行優(yōu)化；

41、當(dāng)h0＞h1時(shí)，所述事件監(jiān)測(cè)單元判定當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期安全事件數(shù)量異常，并對(duì)密鑰更新周期的管理過程進(jìn)行一次優(yōu)化，將優(yōu)化后的預(yù)設(shè)狀態(tài)系數(shù)設(shè)為β’，設(shè)定β’=β×{1-ln[(h0-h1)/(h0+h1)+1]/ln2}。

42、進(jìn)一步地，所述響應(yīng)監(jiān)測(cè)單元將傳輸周期內(nèi)獲取的安全事件平均響應(yīng)時(shí)間t0與預(yù)設(shè)響應(yīng)時(shí)間t1進(jìn)行比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果對(duì)密鑰更新周期的管理過程進(jìn)行二次優(yōu)化，其中：

43、當(dāng)t0≤t1時(shí)，所述響應(yīng)監(jiān)測(cè)單元判定當(dāng)前傳輸周期安全事件的平均響應(yīng)時(shí)間正常，不進(jìn)行優(yōu)化；

44、當(dāng)t0＞t1時(shí)，所述響應(yīng)監(jiān)測(cè)單元判定當(dāng)前傳輸周期安全事件的平均響應(yīng)時(shí)間異常，并對(duì)密鑰更新周期的管理過程進(jìn)行二次優(yōu)化，將優(yōu)化后的預(yù)設(shè)事件數(shù)量設(shè)為h1’，設(shè)定h1’=h1×[1-η×(t0-t1)/(t0+t1)]，η為預(yù)設(shè)優(yōu)化系數(shù)。

45、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，所述流量分析模塊通過設(shè)置預(yù)設(shè)異常閾值以提高網(wǎng)絡(luò)流量異常性分析的準(zhǔn)確性，進(jìn)而提高了向用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸安全預(yù)警的準(zhǔn)確性，所述設(shè)備行為分析模塊通過設(shè)置預(yù)設(shè)cpu使用率以提高設(shè)備cpu使用率異常性分析的準(zhǔn)確性，通過設(shè)置預(yù)設(shè)內(nèi)存使用率以提高設(shè)備內(nèi)存使用率異常性分析的準(zhǔn)確性，進(jìn)而提高了向用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸安全預(yù)警的準(zhǔn)確性，所述加密分析模塊通過設(shè)置預(yù)設(shè)頻率以提高頻率異常指數(shù)分析的準(zhǔn)確性，通過設(shè)置預(yù)設(shè)次數(shù)以提高使用次數(shù)異常指數(shù)分析的準(zhǔn)確性，通過設(shè)置各權(quán)重與預(yù)設(shè)加密異常系數(shù)以提高數(shù)據(jù)加密異常性分析的準(zhǔn)確性，從而提高了密鑰更新周期與防火墻規(guī)則傳輸周期管理的準(zhǔn)確性，所述安全管理模塊通過設(shè)置預(yù)設(shè)狀態(tài)系數(shù)與預(yù)設(shè)密鑰更新周期以提高下一傳輸周期密鑰更新周期管理的準(zhǔn)確性，進(jìn)而提高了寵物數(shù)據(jù)的安全性，通過設(shè)置預(yù)設(shè)比例系數(shù)與預(yù)設(shè)防火墻傳輸周期以提高下一傳輸周期防火墻規(guī)則傳輸周期管理的準(zhǔn)確性，進(jìn)而提高了寵物數(shù)據(jù)的安全性，所述安全監(jiān)測(cè)模塊通過監(jiān)測(cè)安全事件數(shù)量以減少安全事件數(shù)量異常對(duì)于密鑰更新周期管理的影響，從而提高下一傳輸周期密鑰更新周期管理的準(zhǔn)確性，通過監(jiān)測(cè)安全事件響應(yīng)時(shí)間以減少安全事件響應(yīng)時(shí)間異常對(duì)于密鑰更新周期管理的影響，從而提高下一傳輸周期密鑰更新周期管理的準(zhǔn)確性，進(jìn)而提高了寵物數(shù)據(jù)的安全性。