[01709725]网络实体非协作定位关键技术及应用

网络实体定位旨在实现虚拟网络空间向现实地理空间映射，是落实习总书记“全天候全方位感知网络安全态势，增强网络安全防御能力和威慑能力”重要指示、实施网络强国战略的重大基础工程之一，是实现网络敏感目标定位、网络攻击溯源、舆情传播追踪和网络犯罪取证等业务落地的核心技术手段。网络实体非协作(无运营商协作)定位研究及应用对维护国家网络空间安全、对抗网络强敌意义非凡。然而，受网络环境复杂、数据获取受限、价值数据稀疏等制约，网络实体非协作高精准定位极为困难。 自2009年起，在国家和河南省多个重点项目支持下，项目组聚焦网络实体非协作定位研究，克服了目标刻画难、IP追踪难、用户信息挖掘难等难题，取得了四项具有完全自主知识产权的重大技术创新： 1.大规模高可信地标获取：发明大规模网络地标远程自动挖掘方法，解决了服务托管、主机共享、机构多分支等带来的地标评估难题，对同一地区获取的地标量较传统方法提高了一个数量级；首创WiFi非授权接入与公网IP匹配的地标获取方案，解决了高精准地标稀疏问题；构建了全球主要国家/地区的地标数据库，地标可靠率达到98.8％。 2.目标网络结构准确感知：提出网络结构变化的敏锐感知方法，实现了大规模网络的增量测量和快速更新；发明适用于有损网络信道的隐蔽传输技术，提出多元数据服务器集群架构，解决了数据的安全回传和高效存储问题；提出高完整性PoP划分方法，解决了残缺PoP造成的网络参考点遗漏问题；提出基于节点聚类的网络集群发现方法，显著增加了目标定位的参考点。 3.目标IP非协作精准定位：构建基于KL散度/非负矩阵分解和谱聚类的网络坐标系，丰富了时延度量手段，解决了探测不可达IP的时延度量问题；提出多制式、多场景目标网络的IP定位系列方法，消除了时延/距离弱相关、路由匿名、时延抖动等因素对目标定位的严重影响；实现了对全球主要国家和反恐热点地区IP的城市级可靠定位，准确率分别达到98％和96％，形成了对敏感区域IP的街道级精准定位能力。 4.社交用户位置准确推断：提出基于社交关系和推文联合表示学习的用户位置推断方法，定位微博/推特用户的准确率显著提升；提出基于通告距离偏离的即时通信用户定位技术，对陌陌、微信用户定位的平均误差降低到50m以内；提出基于社区结构表示学习的跨社交网络账号对齐方法，形成了对多种社交平台用户的关联定位能力。 获发明专利授权21项，发表论文101篇，其中被SCI检索61篇、CCF A类期刊/会议8篇、中科院一区期刊7篇、ESI高被引2篇。研制的“网络实体定位系统”自2015年起陆续在国家安全、网信、公安、军队等有关部门和相关企业投入使用，有权用户达39家，准确定位大量网络敏感目标，为相关职能部门捍卫政治安全、保护海外利益、净化网络空间、打击非法活动等提供了关键技术支撑，在“十九大”、全国“两会”、“一带一路”峰会、国庆70周年阅兵、“2019全国民族运动会”等重大活动的网络安保及“新冠疫情”舆情应对中发挥了重要作用，取得了显著的社会效益。