論文の概要: Reconstruction-based LSTM-Autoencoder for Anomaly-based DDoS Attack
Detection over Multivariate Time-Series Data
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.09475v1
- Date: Fri, 21 Apr 2023 03:56:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-21 11:04:18.932527
- Title: Reconstruction-based LSTM-Autoencoder for Anomaly-based DDoS Attack
Detection over Multivariate Time-Series Data
- Title(参考訳): 多変量時系列データを用いた異常攻撃検出のための再構成型LSTMオートエンコーダ
- Authors: Yuanyuan Wei, Julian Jang-Jaccard, Fariza Sabrina, Wen Xu, Seyit
Camtepe, Aeryn Dunmore
- Abstract要約: DDoS(Distributed Denial-of-Service)攻撃は、ターゲットとするサーバやサービス、あるいはネットワークの通常のトラフィックを破壊しようとする悪意のある試みである。
従来の統計的および浅層機械学習技術は、浅層データと特徴選択に基づいて表面異常を検出することができるが、これらの手法は見えないDDoS攻撃を検出することはできない。
本稿では,LSTM-Autoencoder (LSTM-AE) と名づけられた再構築型異常検出モデルを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.642599588462097
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: A Distributed Denial-of-service (DDoS) attack is a malicious attempt to
disrupt the regular traffic of a targeted server, service, or network by
sending a flood of traffic to overwhelm the target or its surrounding
infrastructure. As technology improves, new attacks have been developed by
hackers. Traditional statistical and shallow machine learning techniques can
detect superficial anomalies based on shallow data and feature selection,
however, these approaches cannot detect unseen DDoS attacks. In this context,
we propose a reconstruction-based anomaly detection model named
LSTM-Autoencoder (LSTM-AE) which combines two deep learning-based models for
detecting DDoS attack anomalies. The proposed structure of long short-term
memory (LSTM) networks provides units that work with each other to learn the
long short-term correlation of data within a time series sequence. Autoencoders
are used to identify the optimal threshold based on the reconstruction error
rates evaluated on each sample across all time-series sequences. As such, a
combination model LSTM-AE can not only learn delicate sub-pattern differences
in attacks and benign traffic flows, but also minimize reconstructed benign
traffic to obtain a lower range reconstruction error, with attacks presenting a
larger reconstruction error. In this research, we trained and evaluated our
proposed LSTM-AE model on reflection-based DDoS attacks (DNS, LDAP, and SNMP).
The results of our experiments demonstrate that our method performs better than
other state-of-the-art methods, especially for LDAP attacks, with an accuracy
of over 99.
- Abstract(参考訳): 分散型dod(distributed denial-of-service)攻撃(distributed denial-of-service)は、ターゲットあるいはその周辺インフラストラクチャを圧倒するために大量のトラフィックを送信することによって、ターゲットとするサーバ、サービス、あるいはネットワークの通常のトラフィックを妨害する悪意のある試みである。
テクノロジーが向上するにつれて、ハッカーによって新たな攻撃が開発された。
従来の統計的および浅層機械学習技術は、浅層データと特徴選択に基づいて表面異常を検出することができるが、これらの手法は見えないDDoS攻撃を検出することはできない。
本研究では,LSTM-Autoencoder (LSTM-AE) と命名された再構成に基づく異常検出モデルを提案する。
提案した長寿命メモリ(LSTM)ネットワークの構造は、時系列シーケンス内のデータの長期的短期相関を学習するために互いに作業するユニットを提供する。
オートエンコーダを用いて、全時系列シーケンスのサンプル毎に評価された再構成誤差率に基づいて最適なしきい値を特定する。
そのため、LSTM-AEの組み合わせモデルでは、攻撃や良性トラフィックフローの微妙なサブパターンの違いを学習できるだけでなく、再建された良性トラフィックを最小限に抑え、より低い範囲再構成誤差が得られる。
本研究では,反射型DDoS攻撃(DNS,LDAP,SNMP)におけるLSTM-AEモデルの訓練と評価を行った。
実験の結果,本手法は他の最先端手法,特にLDAP攻撃では99。
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