論文の概要: A Novel Supervised Deep Learning Solution to Detect Distributed Denial
of Service (DDoS) attacks on Edge Systems using Convolutional Neural Networks
(CNN)
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.05646v1
- Date: Mon, 11 Sep 2023 17:37:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-12 11:28:33.194370
- Title: A Novel Supervised Deep Learning Solution to Detect Distributed Denial
of Service (DDoS) attacks on Edge Systems using Convolutional Neural Networks
(CNN)
- Title(参考訳): 畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を用いたエッジシステムに対する分散型サービス拒否(DDoS)攻撃検出のための新しいディープラーニングソリューション
- Authors: Vedanth Ramanathan, Krish Mahadevan and Sejal Dua
- Abstract要約: ネットワークトラフィックにおけるDDoS攻撃を検出するための,新たなディープラーニングベースのアプローチを提案する。
本研究では、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)と一般的なディープラーニングアルゴリズムの特性を利用する。
本研究は,DDOS攻撃検出における提案アルゴリズムの有効性を実証し,ネットワークトラフィックにおける2000の未確認フローに対して,.9883の精度を達成した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.41436032949434404
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Cybersecurity attacks are becoming increasingly sophisticated and pose a
growing threat to individuals, and private and public sectors. Distributed
Denial of Service attacks are one of the most harmful of these threats in
today's internet, disrupting the availability of essential services. This
project presents a novel deep learning-based approach for detecting DDoS
attacks in network traffic using the industry-recognized DDoS evaluation
dataset from the University of New Brunswick, which contains packet captures
from real-time DDoS attacks, creating a broader and more applicable model for
the real world. The algorithm employed in this study exploits the properties of
Convolutional Neural Networks (CNN) and common deep learning algorithms to
build a novel mitigation technique that classifies benign and malicious
traffic. The proposed model preprocesses the data by extracting packet flows
and normalizing them to a fixed length which is fed into a custom architecture
containing layers regulating node dropout, normalization, and a sigmoid
activation function to out a binary classification. This allows for the model
to process the flows effectively and look for the nodes that contribute to DDoS
attacks while dropping the "noise" or the distractors. The results of this
study demonstrate the effectiveness of the proposed algorithm in detecting DDOS
attacks, achieving an accuracy of .9883 on 2000 unseen flows in network
traffic, while being scalable for any network environment.
- Abstract(参考訳): サイバーセキュリティの攻撃はますます洗練され、個人や民間、公共セクターへの脅威が高まっている。
分散型サービス拒否(Distributed Denial of Service)攻撃は、今日のインターネットにおいて最も有害な脅威の1つであり、本質的なサービスの可用性を損なう。
このプロジェクトでは,ニューブランズウィック大学の業界公認のDDoS評価データセットを用いて,ネットワークトラフィックにおけるDDoS攻撃を検出するための,新たなディープラーニングベースのアプローチを提案する。
本研究では、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)と一般的なディープラーニングアルゴリズムの特性を利用して、良質で悪意のあるトラフィックを分類する新しい緩和手法を構築する。
提案モデルは,パケットフローを抽出して固定長に正規化することでデータを前処理し,ノードのドロップアウト,正規化,sgmoidアクティベーション関数を制御した層を含むカスタムアーキテクチャに供給してバイナリ分類を行う。
これにより、モデルがフローを効果的に処理し、DDoS攻撃に寄与するノードを探しながら、“ノイズ”や障害をなくすことが可能になる。
本研究は,DDOS攻撃検出における提案アルゴリズムの有効性を実証し,任意のネットワーク環境においてスケーラブルでありながら,2000 年の未確認フローにおける .9883 の精度を実現した。
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