[发明专利]一种用于获取敏感信息的击键攻击方法及相关设备

说明书

本发明提供了一种用于获取敏感信息的击键攻击方法及相关设备，包括：获取目标设备的软键盘被按压时产生的多个击键信号；对多个击键信号进行特征提取，得到频谱特征和能量衰减关系特征；基于频谱特征和能量衰减关系特征对多个击键信号进行聚类，得到聚类结果；利用英文单词之间的字母关系构建单词属性特征表达式，通过单词属性特征表达式对聚类结果进行识别，得到识别结果，并将识别结果与单词数据库中的单词进行匹配，得到输入目标设备的敏感信息；与现有技术相比，提高了获取用户输入的敏感隐私信息的准确性，增强了攻击效率和成功率；促进智能设备的生产商设计针对击键攻击方法的防窃取功能，提高手机的安全性和可靠性。

技术领域

本发明涉及智能感知技术领域，特别涉及一种用于获取敏感信息的击键攻击方法及相关设备。

背景技术

目前，智能设备已经渗透到人们的日常生活中，人们通常使用软键盘输入敏感信息，如安全码、财务信息和个人手机识别密码。现有的研究已经证明，通过屏幕输入的这些信息可以被测信道攻击窃取，例如利用手机内置的运动传感器，麦克风收集到的声音信号，视频录制，射频信号和被周围设备捕获的电磁辐射等。而为了实现这些侧信道攻击，则需要详细的攻击设置阶段和现场校准或者需要进行大量的训练才能发动攻击。基于运动传感器的攻击需要预先对每个目标设备进行预训练；基于视频的攻击依赖于目标的视线(LoS)视图；基于射频信号的攻击通过分析反射信号来表示手指电机运动，从而推断出按键的位置，但这些细微的信号很容易受到外界干扰；基于电磁辐射的攻击利用受手指运动影响的电磁信号来推断输入的内容。依赖于设备的电磁辐射攻击使得对目标设备的预训练必不可少，而且由于环境的动态性，攻击效果往往不理想。综上所述，训练要求高和可扩展性差的缺点使得现有攻击方法难以应用于实际的攻击场景。

发明内容

本发明提供了一种用于获取敏感信息的击键攻击方法及相关设备，其目的是为了提高获取用户输入的敏感信息的准确性。

为了达到上述目的，本发明提供了一种用于获取敏感信息的击键攻击方法，包括：

步骤1，获取目标设备的软键盘被按压时产生的多个击键信号；

步骤2，对多个击键信号进行特征提取，得到频谱特征和能量衰减关系特征；

步骤3，基于频谱特征和能量衰减关系特征对多个击键信号进行聚类，得到聚类结果；

步骤4，利用英文单词之间的字母关系构建单词属性特征表达式，通过单词属性特征表达式对聚类结果进行识别，得到识别结果，并将识别结果与单词数据库中的单词进行匹配，得到输入目标设备的敏感信息。

进一步来说，步骤2包括：

对预处理后的击键信号进行特征提取，得到频谱特征；

基于频谱特征，将高于预设音频的击键信号通过带通滤波器进行移除，保留低于预设音频的击键信号；

通过维纳滤波器对低于预设音频的击键信号进行降噪处理，得到降噪后的击键信号；

对降噪后的击键信号进行特征提取，得到能量衰减关系特征。

进一步来说，在步骤3之前还包括：

定义第一个击键位置为Δ₁，第二个击键位置为Δ₂，第N个击键位置为Δ_N，所述第一个击键位置产生的击键信号为所述第二个击键位置产生的击键信号为所述第N个击键位置产生的击键信号为

利用互相关函数计算从击键信号和击键信号提取的频谱特征的相似性值为

当所述第一个击键位置为Δ₁和第二个击键位置为Δ₂是相同位置时，相似性值大；当第一个击键位置Δ₁和第二个击键位置Δ₂是不同位置时，相似性值小。