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申请/专利权人：中国移动紫金(江苏)创新研究院有限公司

摘要：本发明涉及一种基于libpcap的5G网络XDR多维数据采集与治理方法，针对现有技术在处理5G网络数据采集和分析时的缺陷进行了优化和改进，利用libpcap进行数据采集，通过优化采集算法和增强处理能力，避免数据采集工具在捕获和分析数据时容易出现延迟或丢包现象。整合多维数据采集功能，更全面地捕获和分析5G网络中的各种数据类型。同时引入先进的数据治理和安全控制机制，提升了数据的安全性和管理效率。

主权项：1.一种基于libpcap的5G网络XDR多维数据采集与治理方法，其特征在于：具体包括以下步骤：步骤S1：初始化5G网络数据环境识别，识别出5G网络中的关键节点，构建网络拓扑图，网络拓扑图辅助机器学习法对网络流量进行分类和识别关键数据流；步骤S2：根据5G网络特定的协议特性，对数据处理流程进行优化，初步得到清洗后的数据流，其中，所述优化包括改进的数据编码和解码机制、新的信令控制协议以及增强的安全特性；为每条5G网络数据分配唯一标识符，提取u8XdrId和vs8Imsi字段，其中，u8XdrId作为扩展数据记录的标识符，用于追踪用户数据；vs8Imsi作为国际移动的用户识别码，用于识别用户身份；对数据进行脱敏处理，移除敏感信息，脱敏处理后将数据存储至分布式存储系统中，存储系统包括HDFS或HBase；改进的数据编码和解码机制采用低密度奇偶校验编码解码算法，其解码算法公式为： 公式中，Lx表示似然比计算，用于评估数据位的正确性；x表示待评估的码字或数据位，i表示码字中的特定位或节点的索引；针对NR-RRC协议采用新的信令控制协议进行处理，处理过程为：步骤S221，解析RRC连接建立过程中的RRCSetup消息，提取用户设备的能力信息和网络配置，处理和解析RRC重配置消息，所述RRC重配置消息包括无线承载的修改、无线资源分配和对用户设备的新指示；步骤S222，开发状态机对用户设备在不同RRC状态之间的转换进行管理，其中转换包括监测网络命令、UE响应以及处理状态的转换条件；步骤S223，解析下行链路资源分配的RRC重配置消息；步骤S224，处理上行链路资源分配逻辑，包括频谱分配、功率控制以及时间对齐；步骤S225，解析用户设备的测量报告，用于网络质量评估和邻近小区选择，从而基于网络策略和用户设备能力配置用户设备的测量参数；针对5G网络增强的安全特性，使用AES加密算法和基于ECDH算法的密钥交换协议，ECDH算法的公式为K＝xA×yB＝xB×yA公式中，K表示共享密钥，xA、xB表示各自的私钥，yA、yB表示对方的公钥；步骤S3：基于5G网络的高速特性，对libpcap工具进行集成和优化；步骤S4：利用步骤S3中集成和优化后的libpcap工具，对步骤S2中的数据流进一步进行处理，具体的，提取5G网络数据的关键字段，将关键字段转换成多维特征向量，输入到机器学习算法中，即在高维空间中寻找最优分割超平面，以最大化不同类别数据间的间隔，实现精确的分类；步骤S5：基于ApacheKafka构建数据处理模块，并利用ApacheFlink的时间窗口技术处理时间敏感数据，对5G网络数据的关键字段实时进行处理与分析；步骤S6：基于5G网络数据中的u8XdrId和vs8Imsi字段构建用户画像；步骤S7：利用数据血缘追踪技术，追踪数据处理过程中的来源以及流向，若发现数据处理过程中出现数据缺失或数据错误或数据重复，则继续回到步骤S4，重复步骤S4-步骤S6；步骤S8：将数据在步骤S2-步骤S7中各个处理阶段的流动以及转换过程进行记录并分析；步骤S9：将步骤S1-步骤S8中的数据进行审计以及回溯，确保数据的完整性、安全性以及合规性。

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