CN107465658B - 一种基于html5的用户特征识别的网站安全防御方法 - Google Patents

一种基于html5的用户特征识别的网站安全防御方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法，有权限操作人员登录并浏览网站，数据存储模块获取移动设备的物理方向信息和点击行为，记录数据存放在后台数据库中；汇总生成参考热力图并保存；当有权限操作人员停止浏览网站超过T的时间后，再次登录并浏览网站时，重新记录所述用户的点击行为，并将数据汇总生成待匹配热力图；特征匹配模块将参考热力图与所述待匹配热力图进行特征匹配，得到匹配程度；匹配程度小于所述匹配阈值时，风险预警模块将对危险用户采取防御措施；否则风险预警模块不启动。本发明在热力图中加入重力感应信息，提高准确度；使基于HTML5的网站使用体验更加安全友好。

Description

一种基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法
技术领域
本发明涉及一种网站安全防御方法，特别是涉及一种基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法。
背景技术
HTML5是万维网的核心语言、标准通用标记语言下的一个应用超文本标记语言(HyperText Markup Language，HTML)的第五次重大修改，通常配合基于对象和事件驱动的客户端脚本语言(JavaScript)、层叠样式表(Cascading Style Sheets，CSS)等实现各类PC端、移动端网站的开发工作。HTML5可以进行跨平台使用，其新增的重力感应方向控制(DeviceOrientation)接口，帮助开发者实现更多场景应用。
在目前广泛普及的手机等移动设备上，不同用户对同一网站页面的点击范围、频率是不同的，同一用户在直立、平躺、侧卧等不同身体状态下握持移动设备时，对网站页面的点击习惯也是不相同的。用户对某一页面的点击习惯，可以作为识别用户身份的特征之一。
热力图是一种以特殊高亮的形式来显示访客热衷页面区域的图示，通过记录用户对当前页面的点击行为，来改进用户使用体验。但是，随着移动设备的普及，用户在页面上的交互状态日益复杂。如图1所示，传统的热力图没有考虑到用户在不同身体状态下握持移动设备对网站页面点击习惯的不同，从而导致其数据准确度不断降低。
在网站的开发过程中，为了有效防止黑客对某一个特定注册用户用特定程序暴力破解，使用验证码是现在很多网站通行的方式。但是一旦密码破解成功，或者是用户设备被盗导致不法分子无需密码直接进入***，现行的安全防御机制，将无法对用户个人资料及财产安全提供有效保障。因此，需要一种在不法分子进入***后，仍能对其识别并进行防御的方法。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于提供一种基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法，构造加入重力感应信息的新型热力图，实现对用户特征的识别与记录，实现无声无扰的安全防御。
技术方案：一种基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法，包括以下步骤：
(1)有权限操作人员登录并浏览网站，数据存储模块通过移动设备重力传感器与HTML5的重力感应方向控制接口获取移动设备的物理方向信息；配合采用移动设备屏幕传感器和基于对象和事件驱动的客户端脚本语言内置的网站页面事件监听接口监听页面内的点击行为，实现将当前页面内对用户点击行为的用户特征进行识别与记录，记录数据存放在后台数据库中；
(2)数据存储模块将步骤(1)中记录的数据汇总生成参考热力图并保存在后台数据库中，参考热力图将有权限操作人员的每一次点击行为在屏幕上对应位置以特殊高亮形式显示；
(3)设定时间阈值T，当有权限操作人员停止浏览网站超过T的时间后，再次有用户登录并浏览网站时，数据存储模块重新记录所述用户的点击行为，并将数据汇总生成待匹配热力图；特征匹配模块将步骤(2)中的参考热力图与所述待匹配热力图进行特征匹配，得到匹配程度；
(4)设定匹配阈值，当步骤(3)所得的匹配程度小于所述匹配阈值时，风险预警模块将对危险用户采取防御措施，立即采取禁止所述用户访问网站内所有链接并强制退出网站；否则风险预警模块不启动。
进一步的，步骤(1)中的点击行为包括通过身体单击屏幕、长按屏幕、滑动屏幕。
进一步的，步骤(1)中的基于对象和事件驱动的客户端脚本语言内置的网站页面事件监听接口用于捕捉每一次点击行为并且返回该行为在屏幕上所处的横、纵位置坐标值。
进一步的，步骤(1)中所述HTML5的重力感应方向控制接口用于提供移动设备的物理方向信息，当移动设备的物理方向发生变化时触发该接口，并返回一系列本地坐标系的旋转角度，所述旋转角度包括设备绕X轴旋转的角度beta和绕Y轴旋转的角度gamma，所述X轴为横向贯穿设备的坐标轴，Y轴为纵向贯穿设备的坐标轴，且X与Y相互垂直；分别将beta和gamma的角度大小分类，并将各类beta和各类gamma的组合定义为若干种状态。
进一步的，步骤(2)和(3)中的参考热力图和待匹配热力图均为包含用户使用状态信息的新型热力图；通过HTML5的重力感应方向控制接口记录每一次点击行为的beta和gamma数值，并针对每一种状态分别生成热力图，再将各状态的热力图汇总形成带有用户使用状态信息的热力图。
进一步的，所述状态包括：用户上半身直立握持；移动设备顶端向左，用户横屏握持；用户将移动设备放置在平面上使用；移动设备顶端向右，用户横屏握持；用户右侧卧握持；用户平躺握持；用户左侧卧握持；非常见状态。
进一步的，所述移动设备为手机。
进一步的，当步骤(3)所得的匹配程度大于或等于所述匹配阈值时，数据存储模块将所述待匹配热力图作为参考热力图储存在后台数据库中。
有益效果：本发明提供的一种基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法，通过构造加入重力感应信息的新型热力图，弥补了移动设备不断普及而导致的传统热力图的数据准确度不断降低的缺陷；同时通过数据存储模块、用户特征匹配模块、风险预警模块，在后台实现对用户特征的识别与记录，在不打扰用户的情况下实现无声勿扰的风险控制，使基于HTML5的网站使用体验更加安全、更加友好。
附图说明
图1为现有技术的传统热力图；
图2为基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
如图2所示，基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法，包括以下步骤：
(1)有权限操作人员登录并浏览网站，数据存储模块通过移动设备重力传感器与HTML5的重力感应方向控制接口获取移动设备的物理方向信息；配合采用移动设备屏幕传感器和基于对象和事件驱动的客户端脚本语言内置的网站页面事件监听接口监听页面内的点击行为，实现将当前页面内对用户点击行为的用户特征进行识别与记录，记录数据存放在后台数据库中；
(2)数据存储模块将步骤(1)中记录的数据汇总生成参考热力图并保存在后台数据库中，参考热力图将有权限操作人员的每一次点击行为在屏幕上对应位置以特殊高亮形式显示；
(3)设定时间阈值T，当有权限操作人员停止浏览网站超过T的时间后，再次有用户登录并浏览网站时，数据存储模块重新记录所述用户的点击行为，并将数据汇总生成待匹配热力图；特征匹配模块将步骤(2)中的参考热力图与所述待匹配热力图进行特征匹配，得到匹配程度；
(4)设定匹配阈值，当步骤(3)所得的匹配程度小于所述匹配阈值时，风险预警模块将对危险用户采取防御措施，立即采取禁止所述用户访问网站内所有链接并强制退出网站；否则风险预警模块不启动，此时，数据存储模块还可以将所述待匹配热力图作为参考热力图储存在后台数据库中，为匹配工作增加样本，提高准确率。
本实施例中的移动设备为手机，当然也适用于其它移动设备。
该方法中设计到几个模块的相互配合：
1)数据存储模块
主要包括后台数据库、移动设备屏幕传感器、移动设备重力传感器、基于对象和事件驱动的客户端脚本语言(JavaScript)内置的网站页面事件监听接口、HTML5新增的重力感应方向控制接口(DeviceOrientation)组成；
该模块用于构造包含用户握持手机时的身体状态信息的新型热力图，通过移动设备重力传感器、DeviceOrientation接口获取移动设备的物理方向信息，配合移动设备屏幕传感器、JavaScript事件监听接口监听页面内的点击、长按、滑动等用户点击行为，实现在当前页面内对用户点击行为这一用户特征的识别与记录，从而构造新型热力图；
所述用户点击行为，指用户通过身体单击屏幕、长按屏幕、滑动屏幕等目前屏幕内置传感器可以识别的用户与屏幕之间的交互行为，JavaScript内置的事件监听接口可以捕捉到每一次用户的点击行为，并且返回该行为在屏幕上所处的横、纵位置坐标值；
所述DeviceOrientation接口，可以提供移动设备的物理方向信息，当移动设备的物理方向发生变化时触发该接口，并返回一系列本地坐标系的旋转角度，其接口规范中规定的属性列表如下：
Figure BDA0001329987640000041
所述用户握持手机时状态信息，是指发明人通过对用户手机使用状态的调查，归纳总结得到的8类常见的用户握持手机时的状态，握持状态以及该状态下对应的beta、gamma取值范围如下表：
Figure BDA0001329987640000042
步骤(2)和(3)中的参考热力图和待匹配热力图均为包含用户使用状态信息的新型热力图；通过HTML5的重力感应方向控制接口记录每一次点击行为的beta和gamma数值，并针对每一种状态分别生成热力图，再将各状态的热力图汇总形成带有用户使用状态信息的热力图，即为本文中的新型热力图(为了与传统热力图相区分)，指在利用JavaScript内置的事件监听接口，记录用户每一次点击行为在屏幕上对应的位置信息，借助现有已公开的热力图生成技术，将这些位置信息汇总生成以特殊高亮形式显示的热力图，在此基础上，通过DeviceOrientation接口记录每一次点击行为的beta、gamma数值，将每次点击行为划分至上述8类用户握持手机时的状态中的一种，针对每类状态分别生成热力图，从而汇总形成带有用户使用状态信息的热力图。
2)用户特征匹配模块
主要由移动设备***时钟、图像匹配算法组成；
用于匹配计算参考热力图和待匹配热力图的相似程度，当有权限操作人员离开网站后重新进入网站的时间间隔大于60分钟时(本实施例中设定时间阈值为60分钟，可根据实际情况进行调整)，***将借助数据存储模块为其生成热力图，并与***内已存储的安全用户的新型热力图进行图像匹配，借助目前已公开的图像匹配算法计算两个热力图的匹配程度。
3)风险预警模块
主要由阈值、防御措施组成；
用于对危险用户采取防御措施，当用户特征匹配模块计算得出的匹配程度小于某一预设匹配阈值时，网站判定当前操作用户为危险用户，立即采取禁止其访问***内所有链接、强制其离开网站等一系列防御措施。

Claims (8)

1.一种基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)有权限操作人员登录并浏览网站，数据存储模块通过移动设备重力传感器与HTML5的重力感应方向控制接口获取移动设备的物理方向信息；配合采用移动设备屏幕传感器和基于对象和事件驱动的客户端脚本语言内置的网站页面事件监听接口监听页面内的点击行为，实现将当前页面内对用户点击行为的用户特征进行识别与记录，记录数据存放在后台数据库中；
(2)数据存储模块将步骤(1)中记录的数据汇总生成参考热力图并保存在后台数据库中，参考热力图将有权限操作人员的每一次点击行为在屏幕上对应位置以特殊高亮形式显示；
(3)设定时间阈值T，当有权限操作人员停止浏览网站超过T的时间后，再次有用户登录并浏览网站时，数据存储模块重新记录所述用户的点击行为，并将数据汇总生成待匹配热力图；特征匹配模块将步骤(2)中的参考热力图与所述待匹配热力图进行特征匹配，得到匹配程度；
(4)设定匹配阈值，当步骤(3)所得的匹配程度小于所述匹配阈值时，风险预警模块将对危险用户采取防御措施，立即采取禁止所述用户访问网站内所有链接并强制退出网站；否则风险预警模块不启动。
2.根据权利要求1所述的基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法，其特征在于，步骤(1)中的点击行为包括通过身体单击屏幕、长按屏幕、滑动屏幕。
3.根据权利要求1所述的基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法，其特征在于，步骤(1)中的基于对象和事件驱动的客户端脚本语言内置的网站页面事件监听接口用于捕捉每一次点击行为并且返回该行为在屏幕上所处的横、纵位置坐标值。
4.根据权利要求1所述的基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法，其特征在于，步骤(1)中所述HTML5的重力感应方向控制接口用于提供移动设备的物理方向信息，当移动设备的物理方向发生变化时触发该接口，并返回一系列本地坐标系的旋转角度，所述旋转角度包括设备绕X轴旋转的角度beta和绕Y轴旋转的角度gamma，所述X轴为横向贯穿设备的坐标轴，Y轴为纵向贯穿设备的坐标轴，且X与Y相互垂直；分别将beta和gamma的角度大小分类，并将各类beta和各类gamma的组合定义为若干种状态。
5.根据权利要求4所述的基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法，其特征在于，步骤(2)和(3)中的参考热力图和待匹配热力图均为包含用户使用状态信息的新型热力图；通过HTML5的重力感应方向控制接口记录每一次点击行为的beta和gamma数值，并针对每一种状态分别生成热力图，再将各状态的热力图汇总形成带有用户使用状态信息的热力图。
6.根据权利要求4所述的基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法，其特征在于，所述状态包括：用户上半身直立握持；移动设备顶端向左，用户横屏握持；用户将移动设备放置在平面上使用；移动设备顶端向右，用户横屏握持；用户右侧卧握持；用户平躺握持；用户左侧卧握持；非常见状态。
7.根据权利要求1所述的基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法，其特征在于，所述移动设备为手机。
8.根据权利要求1所述的基于HTML5的用户特征识别的网站安全防御方法，其特征在于，所述步骤(4)中，当步骤(3)所得的匹配程度大于或等于所述匹配阈值时，数据存储模块将所述待匹配热力图作为参考热力图储存在后台数据库中。
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