Что такое фоновый трафик на планшете

Обновлено: 30.06.2024

Из-за распространения мобильных приложений идентификация мобильного трафика играет решающую роль в понимании сетевого трафика. Тем не менее, широко распространенные незаинтересованные приложения и новые приложения создают большие проблемы для метода идентификации мобильного трафика, основанного на контролируемом машинном обучении, поскольку такой метод просто идентифицирует и различает несколько представляющих интерес приложений. В этой статье мы предлагаем трехуровневый классификатор, использующий машинное обучение для идентификации мобильного трафика в условиях открытого мира. Предлагаемый метод позволяет идентифицировать трафик, генерируемый незаинтересованными приложениями и приложениями нулевого дня; таким образом, его можно применять в реальном мире. Самостоятельно собранный набор данных, содержащий 160 приложений, используется для проверки предлагаемого метода. Экспериментальные результаты показывают, что наш классификатор обеспечивает точность более 98 % и дает гораздо меньше ложных срабатываний, чем современный классификатор.

1. Введение

Мобильные приложения стали самым популярным способом выхода в Интернет. Smart Insights [1] сообщает, что мобильные устройства преобладают по количеству минут, проведенных в Интернете в разных странах, и более 80% мобильных минут тратится на приложения. По данным Statista [2, 3], по состоянию на первый квартал 2018 года пользователи Android могли выбирать между 3,8 миллионами приложений в Google Play, и каждый день через Google Play Store выпускалось в среднем 6140 мобильных приложений. BrightEdge [4] сообщает, что в 2017 году 57% всего онлайн-трафика приходилось на мобильные устройства и планшеты. Таким образом, в настоящее время фокус исследований смещается с традиционной идентификации трафика рабочих станций на идентификацию мобильного трафика, которая представляет собой задачу связывания сетевого трафика с определенное приложение в этой статье.

Идентификация мобильного трафика играет важную роль в управлении сетью, маркетинговых исследованиях и анализе характеристик пользователей [5, 6]. Например, на основе этой технологии сетевой администратор может получить популярные приложения в сети и соответствующим образом оптимизировать распределение ресурсов, чтобы улучшить взаимодействие с пользователем. Компания может отслеживать, используют ли сотрудники запрещенные приложения в рабочее время, например игры и покупки. Для рекламодателей понимание того, какое приложение популярно среди пользователей, в какой области и периодах времени может помочь им разработать лучшую рекламную стратегию. Исследователям рынка понимание использования приложений заинтересованными пользователями может помочь им проанализировать интересы и потребности пользователей; тогда можно будет заниматься дальнейшей коммерческой деятельностью. Например, если человек часто использует приложение для бронирования авиабилетов, он может быть потенциальным клиентом туристических услуг.

В последнее время метод, основанный на статистике, получил широкое распространение. Он использует необработанные данные о трафике или информацию по сторонним каналам, украденную из сетевого трафика, для обучения классификаторов на основе машинного обучения. Было предложено много методов, и результаты обнадеживают. Однако идентифицировать весь трафик приложений невозможно из-за большого количества мобильных приложений; таким образом, классификатор обычно просто идентифицирует несколько представляющих интерес приложений. Кроме того, большой объем неизвестного трафика, исходящий от незаинтересованных приложений и новых приложений (также называемых в этой статье приложениями нулевого дня), создает большие проблемы для классификатора.

Как правило, есть два способа включить классификатор для обработки неизвестных экземпляров в машинном обучении. Один строит классификатор класса N+1, а другой достигает многоклассовой классификации с помощью нескольких бинарных классификаторов. Классификатор класса N+1 рассматривает неизвестные экземпляры как одну категорию. Основным недостатком этого метода является то, что обучающая выборка всегда недостаточна, поскольку невозможно собрать все неизвестные экземпляры. Последний способ изучает шаблоны каждой известной категории отдельно, обучая бинарный классификатор. Только когда прогнозы всех двоичных классификаторов отрицательны, экземпляр будет классифицирован как неизвестный. Первый недостаток этого метода такой же, как и у предыдущего метода. Еще один недостаток заключается в том, что критерий прогнозирования может неправильно идентифицировать неизвестные экземпляры.

В этой статье мы предлагаем трехуровневый классификатор для идентификации мобильного трафика в условиях открытого мира. Этот классификатор обладает способностью исключать трафик неизвестных приложений, даже если обучающая выборка недостаточна. Первый уровень выполняет грубую классификацию, чтобы исключить ненужный трафик приложений, шаблоны которого были изучены. Затем второй уровень выполняет точную классификацию, чтобы различать трафик целевых приложений. Наконец, третий уровень изучает шаблоны трафика каждого целевого приложения с разных точек зрения и устанавливает строгий критерий прогнозирования, чтобы исключить ложные срабатывания, вызванные неизвестным трафиком. Кроме того, в качестве характеристик трафика мы используем только информацию о трафике по сторонним каналам и необработанные данные о трафике. Насколько нам известно, это первый случай выявления мобильного трафика в настройках открытого мира, который содержит неизвестный трафик приложений.

Основной вклад нашей работы заключается в следующем. Во-первых, мы предлагаем новый многоуровневый классификатор, который может идентифицировать целевой трафик приложений и исключать неизвестный трафик приложений. Этот подход можно применять для идентификации мобильного трафика в реальном мире. Во-вторых, мы собираем репрезентативный набор данных о мобильном трафике для проверки нашего метода. Этот набор данных содержит сетевой трафик от 160 приложений, установленных на 12 мобильных устройствах. Наконец, наш метод превосходит современные. Результаты показывают, что предлагаемый классификатор обеспечивает точность более 98 % с наименьшим количеством ложных срабатываний.

Остальная часть документа организована следующим образом: в разделе 2 содержится обзор связанной работы; Раздел 3 описывает предлагаемую архитектуру многоуровневого классификатора; Раздел 4 оценивает предлагаемый метод; Раздел 5 дает краткое обсуждение; Раздел 6 завершает статью.

2. Похожие работы

По причинам, изложенным выше, подходы на основе портов, DPI и DNS имеют некоторые недостатки при их применении для идентификации мобильного трафика. Подробный обзор использования методов на основе DPI для идентификации мобильного трафика см. в работе [7]. Здесь мы выделяем несколько недавно предложенных методов идентификации трафика на основе DNS и машинного обучения.

Бывший автор Lifewire Мелани Уи имеет более чем 5-летний опыт написания статей о технологиях, ориентированных на потребителя, и является опытным удаленным сотрудником.

Джонатан Фишер – сертифицированный технолог CompTIA. Он имеет более чем 6-летний опыт написания статей для таких изданий, как TechNorms и Help Desk Geek.

Если для вашего планшета Android недоступна сеть Wi-Fi для доступа в Интернет, вы можете использовать свой телефон Android в качестве переносной точки доступа Wi-Fi, чтобы подключить его к Интернету. Проблема в том, что может быть слишком просто использовать больше данных, чем позволяет ваш тарифный план.

Большинство тарифных планов операторов беспроводной связи распределяют ежемесячный объем мобильных данных, когда вы подключаете устройства друг к другу таким образом. Для экономии мобильных данных существует скрытый параметр Android, который можно включить на устройстве, с которого вы пытаетесь подключиться к Интернету.

Инструкции в этой статье относятся ко всем современным версиям Android, начиная с 4.1 и выше.

Скрытая настройка

Устройства Android 4.1 и более поздних версий имеют малоизвестную возможность помечать точки доступа Wi-Fi как "мобильные точки доступа". Это сообщает установленным приложениям, что вы подключены к мобильной точке доступа (с ограниченным доступом к данным), а не к обычной сети Wi-Fi (которая не имеет ограничений), и поэтому они должны ограничивать объем трафика, который они используют.

Ваш планшет или телефон будет воспринимать сеть как мобильную сеть, а не Wi-Fi, и это должно ограничить объем фоновых данных, которые приложения загружают, когда вы подключены к этой точке доступа. Если этот параметр включен, вы также можете получать предупреждения при загрузке больших объемов данных или других действиях, связанных с перегрузкой данных (например, при загрузке больших файлов или музыки), о которых вам следует знать.

Как изменить настройки для сохранения данных

Если вы подключаете одно современное устройство Android (4.1 и более поздних версий) к другому, например, к планшету и смартфону, устройства автоматически выяснят все за вас и обработают доступ к данным, чтобы свести к минимуму использование данных, чтобы вы (надеюсь, ) не превышайте лимит вашего мобильного тарифного плана.

Однако, если вы не подключаете два устройства Android — например, вы подключаете планшет к Mifi или любой другой мобильной точке доступа, отличной от Android, например к iPhone, — этот скрытый параметр может пригодиться:

Откройте "Настройки" на экране всех приложений или проведите вниз от верхнего края экрана и коснитесь значка шестеренки/настроек.

Перейдите в раздел Сеть и Интернет > Использование данных.

В зависимости от версии Android этот раздел настроек может называться по-другому, например "Беспроводная связь и сети", "Беспроводная связь и сети" или "Сетевые подключения".

Выполните следующие действия в зависимости от варианта, который вы видите (они различаются в разных версиях Android):

Нажмите «Экономия трафика», а затем включите «Использовать экономию трафика». Перейдите к шагу 5.
Откройте ограничения сети или настройки ограничения сетей в разделе Wi-Fi.
Нажмите на три точки в правом верхнем углу, а затем выберите Мобильная точка доступа или Мобильные точки доступа.

Откройте сеть, настройки которой должны быть изменены, и выберите Metered.

Этот параметр может быть переключателем или флажком в более старых версиях Android, и его включение рядом с сетью включит эту функцию.

Теперь вы можете выйти из настроек.

Это должно помочь вам сохранить больше мобильного трафика при обмене данными по беспроводной сети с планшетом, телефоном или другим мобильным устройством.

Вы также можете проверить параметр «Неограниченные данные» на экране «Экономия трафика», чтобы убедиться, что в этом списке нет ненужных приложений. Например, если это Chrome, то функция сохранения трафика не будет использоваться в браузере, что может противоречить ее назначению.

Эта тактика, хотя и предназначена для минимизации использования данных в вашей беспроводной точке доступа, также может помочь ограничить использование данных (что наиболее важно, роуминг данных) во время путешествий. Просто настройте любую беспроводную сеть в качестве мобильной точки доступа, чтобы ограничить виды и объем передаваемого трафика.

Ограничить использование данных

Вы также можете установить ограничение на объем передаваемых данных, чтобы устройство не использовало больше, чем вы специально разрешаете. Лимит может быть любым, но имеет смысл установить такой же объем данных, за который вы платите, или даже меньше, если вы делитесь своим тарифным планом с другими.

Это прекрасно работает независимо от того, используете ли вы точку доступа или нет, но особенно полезно, когда вы используете модем, поскольку подключенные устройства могут использовать больше данных, чем вы ожидаете. Когда этот лимит данных будет достигнут, все службы мобильной передачи данных на этом устройстве будут отключены до продления месяца.

Вы должны включить это ограничение на устройстве, через которое проходит весь трафик — на том, которое оплачивает мобильные данные. Например, если ваш телефон используется в качестве точки доступа для вашего планшета Wi-Fi, чтобы он мог получать мобильные данные, вы можете установить это ограничение на телефоне, так как весь трафик проходит через него.

Вот как это сделать:

Выберите Сеть и Интернет > Мобильная сеть.

Выберите Предупреждение и ограничение данных, затем включите Установить ограничение данных и перейдите к шагу 5.

Если вы используете версию Android, отличную от текущей версии, выберите Использование мобильных данных или Использование мобильных данных.

Если вы не видите ни одного из этих параметров, вместо этого выберите Установить лимит мобильного трафика, а затем перейдите к шагу 5.

Используйте значок шестеренки в правом верхнем углу, чтобы открыть дополнительные настройки, а затем нажмите кнопку справа от "Установить лимит данных" или "Ограничить использование мобильных данных" и подтвердите любые запросы.

Нажмите «Ограничение данных» или «Ограничение использования данных» чуть ниже.

Выберите, какой объем данных разрешено использовать устройству в течение каждого платежного цикла, прежде чем все мобильные данные должны быть отключены.

Возможно, вам придется нажать Ограничение данных, чтобы перейти к экрану, на котором можно вводить числа. Обязательно обратите внимание на то, является ли единица измерения ГБ или МБ (ГБ больше и обычно ограничены тарифными планами, например 5 ГБ).

Теперь вы можете выйти из настроек.

Использовать оповещения и настройки данных

Есть также параметр "Предупреждение о данных" (или "Установить предупреждение о данных"), который можно включить, если вы не хотите, чтобы данные отключались, а вместо этого хотите, чтобы вас уведомляли о достижении определенной суммы. На некоторых устройствах Android это называется «Оповещать меня об использовании данных».

Еще вы можете изменить настройки в самых требовательных к данным приложениях, таких как Netflix и YouTube. Поскольку это приложения для потоковой передачи видео, которые обычно используются на больших экранах, таких как планшеты, их привязка к телефону может использовать данные довольно быстро. Настройте качество видео так, чтобы оно было низким или ниже HD, чтобы они не использовали слишком много данных.

Другое приложение, использующее большой объем данных, — ваш веб-браузер. Рассмотрите возможность использования программы, которая сжимает данные, например Opera Mini, или включите облегченный режим Chrome в настройках приложения.

Отключить свои данные

Конечно, для надежного способа экономии трафика вы всегда можете просто отключить все вручную, не дожидаясь достижения лимита данных. Откройте экран «Сеть и Интернет», а затем нажмите «Мобильные данные» или «Сотовые данные», чтобы отключить мобильные данные, чтобы ваше устройство использовало только Wi-Fi. Это, конечно, означает, что устройство может подключаться только к мобильным точкам доступа и другим сетям Wi-Fi, но это наверняка предотвратит переплату.

Читайте также: