論文の概要: CPS Attack Detection under Limited Local Information in Cyber Security: A Multi-node Multi-class Classification Ensemble Approach

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.00170v1
• Date: Thu, 1 Sep 2022 00:54:40 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2022-09-02 13:37:37.530173
• Title: CPS Attack Detection under Limited Local Information in Cyber Security: A Multi-node Multi-class Classification Ensemble Approach
• Title（参考訳）: サイバーセキュリティにおける限定ローカル情報によるCPS攻撃検出:マルチノード分類アンサンブルアプローチ
• Authors: Junyi Liu and Yifu Tang and Haimeng Zhao and Xieheng Wang and Fangyu Li and Jingyi Zhang
• Abstract要約: 攻撃検知のためのサイバーセキュリティにおけるマルチクラス分類問題について検討する。 この場合、各データセンタ/ノード内のデータは、ローカルデータが不完全である間に共有できない。 全ノードで生データを共有せずにグローバルなマルチクラス分類器を訓練するために,本研究の主な成果はマルチノードのマルチクラス分類アンサンブルアプローチを設計することである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.715989808557185
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Cybersecurity breaches are the common anomalies for distributed cyber-physical systems (CPS). However, the cyber security breach classification is still a difficult problem, even using cutting-edge artificial intelligence (AI) approaches. In this paper, we study the multi-class classification problem in cyber security for attack detection. A challenging multi-node data-censoring case is considered. In such a case, data within each data center/node cannot be shared while the local data is incomplete. Particularly, local nodes contain only a part of the multiple classes. In order to train a global multi-class classifier without sharing the raw data across all nodes, the main result of our study is designing a multi-node multi-class classification ensemble approach. By gathering the estimated parameters of the binary classifiers and data densities from each local node, the missing information for each local node is completed to build the global multi-class classifier. Numerical experiments are given to validate the effectiveness of the proposed approach under the multi-node data-censoring case. Under such a case, we even show the out-performance of the proposed approach over the full-data approach.
• Abstract（参考訳）: サイバーセキュリティ侵害は、分散サイバーフィジカルシステム(cps)の一般的な異常である。 しかし、最先端の人工知能(AI)アプローチであっても、サイバーセキュリティ違反の分類は依然として難しい問題である。 本稿では,サイバーセキュリティにおける攻撃検出の多種分類問題について検討する。 挑戦的なマルチノードデータ検閲ケースを検討する。 この場合、各データセンタ/ノード内のデータは、ローカルデータが不完全である間は共有できない。 特に、ローカルノードは複数のクラスの一部だけを含む。 全ノード間で生データを共有することなく、グローバルマルチクラス分類器をトレーニングするために、本研究の主な成果は、マルチノードマルチクラス分類アンサンブル手法の設計である。 各ローカルノードからバイナリ分類器の推定パラメータとデータ密度を収集することにより、各ローカルノードの欠落情報を完成させ、グローバルマルチクラス分類器を構築する。 提案手法の有効性を検証するために, 複数ノードデータ検閲における数値実験を行った。 このようなケースでは、フルデータアプローチよりも提案手法のアウトパフォーマンスを示すことさえできる。

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