[发明专利]一种通用的用户桌面行为模拟系统及方法

说明书

本发明提供通用的用户桌面行为模拟系统及方法，通过采集和分析用户行为，挖掘用户行为中蕴含的软件操作知识，构建用户行为的表述模型，从而实现智能自动化的桌面行为脚本生成，提供软件自动化使用和模拟指定真实用户桌面行为的功能。针对网络靶场和测试床中对逼真用户行为模拟和桌面环境下执行自动化软件操作、智能脚本生成的需求，提供了一种通用的用户桌面行为模拟系统及方法。该系统能够精确采集所需行为数据，既可以高度复现用户的历史行为，又可以挖掘用户行为蕴含的软件操作知识，从而实现自动化操作、脚本生成和用户桌面行为模拟。

技术领域

本发明涉及用户行为模拟与智能脚本生成领域，尤其是一种通用的用户桌面行为模拟系统及方法。

背景技术

用户行为模拟可用于软件测试、虚拟用户生成、智能操作助手等技术的实现，特别地，在网络靶场中，用户行为模拟还被用于挖掘用户行为习惯，以模拟出真实地、有用户特征的用户行为。

目前，现有技术中关于用户桌面行为模拟的研究甚少，现有用户桌面行为模拟的实现方法大多停留在用户鼠标键盘操作的简单录制回放、由技术人员编写定制化脚本、或手动设计有限状态机模型等层次上，具有开发成本大、可扩展性差、不能体现用户行为特征等问题。在软件测试、脚本生成等需求下缺乏一种可扩展性好、自动化程度高的解决方案；在网络靶场等对模拟逼真度要求高的场景下，缺乏一种相似度好、多样性高的对真实用户行为进行模拟的方案。

发明内容

为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种通用的用户桌面行为模拟系统，包括：用户行为捕获模块，行为知识构建模块以及用户桌面行为模拟模块；

用户行为捕获模块用于实时采集用户行为数据；采集的数据包括：用户的鼠标键盘操作、程序运行状态、屏幕截图以及与用户操作有关的系统参数；

行为知识构建模块用于利用状态匹配，将预处理所得的快照-行为链中的快照合并，对每个状态进行操作，提取操作目标；操作目标结合鼠标键盘数据组成定义操作；通过状态及操作组成的用户历史行为轨迹，挖掘出状态内及状态间的转换规则，剔除转换规则中的错误数据和噪声数据，生成包括：状态节点、状态转换规则的用户行为状态图，所述用户行为状态图为行为知识的存储形式；

用户桌面行为模拟模块用于基于已建立的用户行为状态图，采用回放、或模板定制、或模型生成，进行行为生成与模拟。

本发明中，用户行为捕获模块还用于捕获用户的桌面行为轨迹，通过鼠标键盘操作、GUI界面和程序状态的变化表现出来；捕获的数据包括：用户输入操作、程序运行状态、界面变化；通过采集和融合捕获的数据，描述和复现用户行为轨迹；

还用于将采集用户的所有操作，并采集用户操作前、后的快照。

本发明中，每个快照数据样本由预设时间段采集到的程序运行状态、屏幕截图、系统参数构成，表示了系统桌面的状态和设置。

本发明中，行为知识构建模块还用于利用状态匹配，将桌面快照按照状态实体归类，匹配时，统计各状态的到达频次、离开频次；将状态的定义属性分为精确定义属性、模糊定义属性和辅助定义属性；

还用于对含操作目标的操作进行操作提取，所述含操作目标的操作包括：鼠标单击、鼠标拖拽、鼠标双击；

还用于利用操作匹配，将每个状态下的操作归类为若干个操作，去除每个状态下的重复操作，归类的同时统计各操作的使用次数；

还用于构建行为状态图；基于原始的快照-操作事件行为链转化为状态-操作行为链，将状态-操作行为链的状态视为节点、操作视为节点间的边，按照状态-操作行为链逐步构建行为状态图；

还用于将行为状态图中异常路径的过滤分为计算过滤和试探过滤。

本发明中，用户桌面行为模拟模块还用于支持四类用户行为模拟场景，使用时按照需求采用相应的模拟场景；