Export de NetFlows 9 sous Android etLocalisation d’un utilisateur de smartphone a

partir de ses flux reseaux

5 septembre 2013

Julien VAUBOURGSoutenance de stage 3e annee

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Soutenance de stage 3e annee

Introduction

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Contexte

I Stage 3e annee de TELECOM Nancy

I 4 mois

I Oriente recherche

I Partie ingenierie

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Contexte

I Stage 3e annee de TELECOM Nancy

I 4 mois

I Oriente recherche

I Partie ingenierie

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Contexte

I Stage 3e annee de TELECOM Nancy

I 4 mois

I Oriente recherche

I Partie ingenierie

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Contexte

I Stage 3e annee de TELECOM Nancy

I 4 mois

I Oriente recherche

I Partie ingenierie

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Madynes

I Stage Inria

I Etablissement public de recherche

I Sciences et technologies de l’information et de lacommunication

I LORIA : Unite Mixte de Recherche

I Equipe Madynes (Abdelkader LAHMADI)

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Madynes

I Stage Inria

I Etablissement public de recherche

I Sciences et technologies de l’information et de lacommunication

I LORIA : Unite Mixte de Recherche

I Equipe Madynes (Abdelkader LAHMADI)

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Madynes

I Stage Inria

I Etablissement public de recherche

I Sciences et technologies de l’information et de lacommunication

I LORIA : Unite Mixte de Recherche

I Equipe Madynes (Abdelkader LAHMADI)

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Madynes

I Stage Inria

I Etablissement public de recherche

I Sciences et technologies de l’information et de lacommunication

I LORIA : Unite Mixte de Recherche

I Equipe Madynes (Abdelkader LAHMADI)

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Madynes

I Stage Inria

I Etablissement public de recherche

I Sciences et technologies de l’information et de lacommunication

I LORIA : Unite Mixte de Recherche

I Equipe Madynes (Abdelkader LAHMADI)

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Objectifs

1. Developper un exportateur NetFlow 9 modulairepour Android

2. Travailler sur la localisation d’un utilisateur desmartphone a partir de ses flux reseaux

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Plan

1. Android et NetFlow 9

2. Exportateur de NetFlows

3. Inference de la localisation

4. Resultats

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Plan

1. Android et NetFlow 9

2. Exportateur de NetFlows

3. Inference de la localisation

4. Resultats

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Plan

1. Android et NetFlow 9

2. Exportateur de NetFlows

3. Inference de la localisation

4. Resultats

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Plan

1. Android et NetFlow 9

2. Exportateur de NetFlows

3. Inference de la localisation

4. Resultats

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Soutenance de stage 3e annee

Android et NetFlows 9

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Android

I Systeme d’exploitation

I Smartphones et tablettes

I Distribution GNU/Linux

I Libre (licence Apache)

I Systeme mobile le plus populaire

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Android

I Systeme d’exploitation

I Smartphones et tablettes

I Distribution GNU/Linux

I Libre (licence Apache)

I Systeme mobile le plus populaire

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Android

I Systeme d’exploitation

I Smartphones et tablettes

I Distribution GNU/Linux

I Libre (licence Apache)

I Systeme mobile le plus populaire

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Android

I Systeme d’exploitation

I Smartphones et tablettes

I Distribution GNU/Linux

I Libre (licence Apache)

I Systeme mobile le plus populaire

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Android

I Systeme d’exploitation

I Smartphones et tablettes

I Distribution GNU/Linux

I Libre (licence Apache)

I Systeme mobile le plus populaire

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NetFlows

I Synthetisation de flux unidirectionnels

I Paquets avec proprietes communes (IP et ports)

I Version 9 : fonctionnement par templates

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NetFlows

I Synthetisation de flux unidirectionnels

I Paquets avec proprietes communes (IP et ports)

I Version 9 : fonctionnement par templates

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NetFlows

I Synthetisation de flux unidirectionnels

I Paquets avec proprietes communes (IP et ports)

I Version 9 : fonctionnement par templates

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Fonctionnement par templates

I Ajout dynamique de champs

I Semantique detachee du format

I Optimisation des envois avec plusieurs templates

I Templates envoyes regulierement mais pas systematiquement

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Fonctionnement par templates

I Ajout dynamique de champs

I Semantique detachee du format

I Optimisation des envois avec plusieurs templates

I Templates envoyes regulierement mais pas systematiquement

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Fonctionnement par templates

I Ajout dynamique de champs

I Semantique detachee du format

I Optimisation des envois avec plusieurs templates

I Templates envoyes regulierement mais pas systematiquement

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Fonctionnement par templates

I Ajout dynamique de champs

I Semantique detachee du format

I Optimisation des envois avec plusieurs templates

I Templates envoyes regulierement mais pas systematiquement

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Format des NetFlows

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Soutenance de stage 3e annee

Exportateur de NetFlows

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Exportateur NetFlow pour Android

I Inexistant sur le marche

I Necessaire pour l’analyse des flux reseau

I Scalabilite et modularite

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Exportateur NetFlow pour Android

I Inexistant sur le marche

I Necessaire pour l’analyse des flux reseau

I Scalabilite et modularite

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Exportateur NetFlow pour Android

I Inexistant sur le marche

I Necessaire pour l’analyse des flux reseau

I Scalabilite et modularite

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Bibliotheque abstraite

I Bibliotheque d’export generique

I Implementation stricte de la RFC 3954 (NetFlow 9)

I Interfaces claires et souples

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Bibliotheque abstraite

I Bibliotheque d’export generique

I Implementation stricte de la RFC 3954 (NetFlow 9)

I Interfaces claires et souples

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Bibliotheque abstraite

I Bibliotheque d’export generique

I Implementation stricte de la RFC 3954 (NetFlow 9)

I Interfaces claires et souples

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Pilotes de communication

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Pilotes de communication

I Capturent les paquets du reseau

I Bas niveau

I Necessite des privileges

I Code natif (C)

I Pilote IPv4 et IPv6 fourni

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Pilotes de communication

I Capturent les paquets du reseau

I Bas niveau

I Necessite des privileges

I Code natif (C)

I Pilote IPv4 et IPv6 fourni

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Pilotes de communication

I Capturent les paquets du reseau

I Bas niveau

I Necessite des privileges

I Code natif (C)

I Pilote IPv4 et IPv6 fourni

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Pilotes de communication

I Capturent les paquets du reseau

I Bas niveau

I Necessite des privileges

I Code natif (C)

I Pilote IPv4 et IPv6 fourni

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Pilotes de communication

I Capturent les paquets du reseau

I Bas niveau

I Necessite des privileges

I Code natif (C)

I Pilote IPv4 et IPv6 fourni

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Flowoid v2

I Exportateur de NetFlows pour Android

I v1 par Madynes avec un exportateur externe en C

I Difficile a maintenir / faire evoluer

I Implementation de la bibliotheque

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Flowoid v2

I Exportateur de NetFlows pour Android

I v1 par Madynes avec un exportateur externe en C

I Difficile a maintenir / faire evoluer

I Implementation de la bibliotheque

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Flowoid v2

I Exportateur de NetFlows pour Android

I v1 par Madynes avec un exportateur externe en C

I Difficile a maintenir / faire evoluer

I Implementation de la bibliotheque

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Flowoid v2

I Exportateur de NetFlows pour Android

I v1 par Madynes avec un exportateur externe en C

I Difficile a maintenir / faire evoluer

I Implementation de la bibliotheque

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Difficultes

I Pas de reprise de code

I Cycle de vie de Android

I Nom de l’interface reseau active

I Application associee au flux

I Contraintes du collecteur

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Difficultes

I Pas de reprise de code

I Cycle de vie de Android

I Nom de l’interface reseau active

I Application associee au flux

I Contraintes du collecteur

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Difficultes

I Pas de reprise de code

I Cycle de vie de Android

I Nom de l’interface reseau active

I Application associee au flux

I Contraintes du collecteur

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Difficultes

I Pas de reprise de code

I Cycle de vie de Android

I Nom de l’interface reseau active

I Application associee au flux

I Contraintes du collecteur

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Difficultes

I Pas de reprise de code

I Cycle de vie de Android

I Nom de l’interface reseau active

I Application associee au flux

I Contraintes du collecteur

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Apercu de Flowoid v2

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Apercu de Flowoid v2

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Soutenance de stage 3e annee

Inference de la localisation

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Recherche

� Inference de la localisation d’un utilisateur de smartphoneuniquement a partir de ses flux reseaux et sans donnees

geotagguees �

I Hypothese 0 :1 type de lieu = 1 activite specifique

I Hypothese 1 :1 sequence de NetFlows recurrente (pattern) = 1 type de lieu

I Objectif :Trouver de quand a quand l’utilisateur etait au lieu A, au lieuB, etc.

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Recherche

� Inference de la localisation d’un utilisateur de smartphoneuniquement a partir de ses flux reseaux et sans donnees

geotagguees �

I Hypothese 0 :1 type de lieu = 1 activite specifique

I Hypothese 1 :1 sequence de NetFlows recurrente (pattern) = 1 type de lieu

I Objectif :Trouver de quand a quand l’utilisateur etait au lieu A, au lieuB, etc.

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Recherche

� Inference de la localisation d’un utilisateur de smartphoneuniquement a partir de ses flux reseaux et sans donnees

geotagguees �

I Hypothese 0 :1 type de lieu = 1 activite specifique

I Hypothese 1 :1 sequence de NetFlows recurrente (pattern) = 1 type de lieu

I Objectif :Trouver de quand a quand l’utilisateur etait au lieu A, au lieuB, etc.

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Recherche

� Inference de la localisation d’un utilisateur de smartphoneuniquement a partir de ses flux reseaux et sans donnees

geotagguees �

I Hypothese 0 :1 type de lieu = 1 activite specifique

I Hypothese 1 :1 sequence de NetFlows recurrente (pattern) = 1 type de lieu

I Objectif :Trouver de quand a quand l’utilisateur etait au lieu A, au lieuB, etc.

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Organisation du travail

1. Etat de l’art

2. Pertinence des informations a disposition

I Adresses IP de destination

3. Construction d’un modele

4. Experimentations

5. Conclusions

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Organisation du travail

1. Etat de l’art

2. Pertinence des informations a disposition

I Adresses IP de destination

3. Construction d’un modele

4. Experimentations

5. Conclusions

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Organisation du travail

1. Etat de l’art

2. Pertinence des informations a disposition

I Adresses IP de destination

3. Construction d’un modele

4. Experimentations

5. Conclusions

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Organisation du travail

1. Etat de l’art

2. Pertinence des informations a disposition

I Adresses IP de destination

3. Construction d’un modele

4. Experimentations

5. Conclusions

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Organisation du travail

1. Etat de l’art

2. Pertinence des informations a disposition

I Adresses IP de destination

3. Construction d’un modele

4. Experimentations

5. Conclusions

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Organisation du travail

1. Etat de l’art

2. Pertinence des informations a disposition

I Adresses IP de destination

3. Construction d’un modele

4. Experimentations

5. Conclusions

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Recherche des patterns

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Regroupement des patterns

1. Nombre coherent de patterns

2. K-means avec un nombre impose

3. Domicile, Deplacements, Travail, Loisirs

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Regroupement des patterns

1. Nombre coherent de patterns

2. K-means avec un nombre impose

3. Domicile, Deplacements, Travail, Loisirs

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Regroupement des patterns

1. Nombre coherent de patterns

2. K-means avec un nombre impose

3. Domicile, Deplacements, Travail, Loisirs

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Regroupement des patterns

1. Nombre coherent de patterns

2. K-means avec un nombre impose

3. Domicile, Deplacements, Travail, Loisirs

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Application des patterns

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Soutenance de stage 3e annee

Resultats

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Experimentation

Periodes temoins :

I Coordonnees geographiques

I Nom des applications associees

I Fusion a la main des flux et lieux similaires

I Classification des types lieux et reduction a 4 differents

I Interrogation de l’utilisateur

Experimentation :

I Decouverte des patterns

I Detection des periodes

I Comparaison avec les periodes temoins

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Experimentation

Periodes temoins :

I Coordonnees geographiques

I Nom des applications associees

I Fusion a la main des flux et lieux similaires

I Classification des types lieux et reduction a 4 differents

I Interrogation de l’utilisateur

Experimentation :

I Decouverte des patterns

I Detection des periodes

I Comparaison avec les periodes temoins

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Experimentation

Periodes temoins :

I Coordonnees geographiques

I Nom des applications associees

I Fusion a la main des flux et lieux similaires

I Classification des types lieux et reduction a 4 differents

I Interrogation de l’utilisateur

Experimentation :

I Decouverte des patterns

I Detection des periodes

I Comparaison avec les periodes temoins

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Experimentation

Periodes temoins :

I Coordonnees geographiques

I Nom des applications associees

I Fusion a la main des flux et lieux similaires

I Classification des types lieux et reduction a 4 differents

I Interrogation de l’utilisateur

Experimentation :

I Decouverte des patterns

I Detection des periodes

I Comparaison avec les periodes temoins

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Experimentation

Periodes temoins :

I Coordonnees geographiques

I Nom des applications associees

I Fusion a la main des flux et lieux similaires

I Classification des types lieux et reduction a 4 differents

I Interrogation de l’utilisateur

Experimentation :

I Decouverte des patterns

I Detection des periodes

I Comparaison avec les periodes temoins

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Experimentation

Periodes temoins :

I Coordonnees geographiques

I Nom des applications associees

I Fusion a la main des flux et lieux similaires

I Classification des types lieux et reduction a 4 differents

I Interrogation de l’utilisateur

Experimentation :

I Decouverte des patterns

I Detection des periodes

I Comparaison avec les periodes temoins

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Experimentation

Periodes temoins :

I Coordonnees geographiques

I Nom des applications associees

I Fusion a la main des flux et lieux similaires

I Classification des types lieux et reduction a 4 differents

I Interrogation de l’utilisateur

Experimentation :

I Decouverte des patterns

I Detection des periodes

I Comparaison avec les periodes temoins

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Experimentation

Periodes temoins :

I Coordonnees geographiques

I Nom des applications associees

I Fusion a la main des flux et lieux similaires

I Classification des types lieux et reduction a 4 differents

I Interrogation de l’utilisateur

Experimentation :

I Decouverte des patterns

I Detection des periodes

I Comparaison avec les periodes temoins

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Experimentation

Periodes temoins :

I Coordonnees geographiques

I Nom des applications associees

I Fusion a la main des flux et lieux similaires

I Classification des types lieux et reduction a 4 differents

I Interrogation de l’utilisateur

Experimentation :

I Decouverte des patterns

I Detection des periodes

I Comparaison avec les periodes temoins

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Difficultes

I Periodes temoins peu fiables

I Sollication forte de l’utilisateur

I Immiscion dans sa vie privee

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Difficultes

I Periodes temoins peu fiables

I Sollication forte de l’utilisateur

I Immiscion dans sa vie privee

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Difficultes

I Periodes temoins peu fiables

I Sollication forte de l’utilisateur

I Immiscion dans sa vie privee

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Resultats

I Changements supposes de lieu a des heures etranges

I Patterns pollues par des IP recurrentes

I Bruit de fond (routines) trop important

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Resultats

I Changements supposes de lieu a des heures etranges

I Patterns pollues par des IP recurrentes

I Bruit de fond (routines) trop important

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Resultats

I Changements supposes de lieu a des heures etranges

I Patterns pollues par des IP recurrentes

I Bruit de fond (routines) trop important

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Distinction des routines

88 / 115

Distinction des routines

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Distinction des routines

I 59% courriels (verification reguliere)

I 25% Facebook (synchronisation)

I 9% Yahoo (meteo)

I 7% Google (cadre de travail Android)

Potentiellement 100% de routines

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Distinction des routines

I 59% courriels (verification reguliere)

I 25% Facebook (synchronisation)

I 9% Yahoo (meteo)

I 7% Google (cadre de travail Android)

Potentiellement 100% de routines

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Distinction des routines

I 59% courriels (verification reguliere)

I 25% Facebook (synchronisation)

I 9% Yahoo (meteo)

I 7% Google (cadre de travail Android)

Potentiellement 100% de routines

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Distinction des routines

I 59% courriels (verification reguliere)

I 25% Facebook (synchronisation)

I 9% Yahoo (meteo)

I 7% Google (cadre de travail Android)

Potentiellement 100% de routines

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Distinction des routines

I 59% courriels (verification reguliere)

I 25% Facebook (synchronisation)

I 9% Yahoo (meteo)

I 7% Google (cadre de travail Android)

Potentiellement 100% de routines

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Soutenance de stage 3e annee

Un resultat peut en cacherun autre

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Resultats inattendus

I Il n’y a pas plus regulier qu’une machine

I Modele condamne a detecter les routines

I Reprise du jeu de donnees

I Differenciation des flux detectes par les modeles

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Resultats inattendus

I Il n’y a pas plus regulier qu’une machine

I Modele condamne a detecter les routines

I Reprise du jeu de donnees

I Differenciation des flux detectes par les modeles

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Resultats inattendus

I Il n’y a pas plus regulier qu’une machine

I Modele condamne a detecter les routines

I Reprise du jeu de donnees

I Differenciation des flux detectes par les modeles

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Resultats inattendus

I Il n’y a pas plus regulier qu’une machine

I Modele condamne a detecter les routines

I Reprise du jeu de donnees

I Differenciation des flux detectes par les modeles

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Resultats inattendus

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Soutenance de stage 3e annee

Conclusion

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Ingenierie

I Exportateur de NetFlows pour Android fonctionnel

I Modulaire et scalable

I Entierement libre

I Bibliotheque disponible pour encourager la diversite

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Ingenierie

I Exportateur de NetFlows pour Android fonctionnel

I Modulaire et scalable

I Entierement libre

I Bibliotheque disponible pour encourager la diversite

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Ingenierie

I Exportateur de NetFlows pour Android fonctionnel

I Modulaire et scalable

I Entierement libre

I Bibliotheque disponible pour encourager la diversite

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Ingenierie

I Exportateur de NetFlows pour Android fonctionnel

I Modulaire et scalable

I Entierement libre

I Bibliotheque disponible pour encourager la diversite

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Ingenierie

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Recherche

I Premiere experience tres instructive

I Ecriture d’un papier de recherche

I Resultats inattendus mais prometteurs

I Et plus interessants en terme de recherche

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Recherche

I Premiere experience tres instructive

I Ecriture d’un papier de recherche

I Resultats inattendus mais prometteurs

I Et plus interessants en terme de recherche

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Recherche

I Premiere experience tres instructive

I Ecriture d’un papier de recherche

I Resultats inattendus mais prometteurs

I Et plus interessants en terme de recherche

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Recherche

I Premiere experience tres instructive

I Ecriture d’un papier de recherche

I Resultats inattendus mais prometteurs

I Et plus interessants en terme de recherche

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Perspectives

I Confirmer les resultats (experience)

I Affiner le modele en vue des nouveaux objectifs

I Adapter le papier de recherche

Doctorat dans l’equipe MAIA(en collaboration avec EDF R&D et Madynes)

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Perspectives

I Confirmer les resultats (experience)

I Affiner le modele en vue des nouveaux objectifs

I Adapter le papier de recherche

Doctorat dans l’equipe MAIA(en collaboration avec EDF R&D et Madynes)

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Perspectives

I Confirmer les resultats (experience)

I Affiner le modele en vue des nouveaux objectifs

I Adapter le papier de recherche

Doctorat dans l’equipe MAIA(en collaboration avec EDF R&D et Madynes)

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Perspectives

I Confirmer les resultats (experience)

I Affiner le modele en vue des nouveaux objectifs

I Adapter le papier de recherche

Doctorat dans l’equipe MAIA(en collaboration avec EDF R&D et Madynes)

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Soutenance de stage 3e annee

Questions

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