論文の概要: Dealing with Imbalanced Classes in Bot-IoT Dataset
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.18989v1
- Date: Wed, 27 Mar 2024 20:09:59 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-29 18:01:50.998611
- Title: Dealing with Imbalanced Classes in Bot-IoT Dataset
- Title(参考訳): Bot-IoTデータセットにおける不均衡なクラスへの対処
- Authors: Jesse Atuhurra, Takanori Hara, Yuanyu Zhang, Masahiro Sasabe, Shoji Kasahara,
- Abstract要約: Bot-IoTデータセットにおけるクラス不均衡問題に対処するために,合成マイノリティオーバーサンプリング技術(SMOTE)を用いたバイナリ分類手法を提案する。
提案手法は,攻撃パケットを検出し,SMOTEアルゴリズムを用いてクラス不均衡問題を克服することを目的としている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.7399138244928145
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: With the rapidly spreading usage of Internet of Things (IoT) devices, a network intrusion detection system (NIDS) plays an important role in detecting and protecting various types of attacks in the IoT network. To evaluate the robustness of the NIDS in the IoT network, the existing work proposed a realistic botnet dataset in the IoT network (Bot-IoT dataset) and applied it to machine learning-based anomaly detection. This dataset contains imbalanced normal and attack packets because the number of normal packets is much smaller than that of attack ones. The nature of imbalanced data may make it difficult to identify the minority class correctly. In this thesis, to address the class imbalance problem in the Bot-IoT dataset, we propose a binary classification method with synthetic minority over-sampling techniques (SMOTE). The proposed classifier aims to detect attack packets and overcome the class imbalance problem using the SMOTE algorithm. Through numerical results, we demonstrate the proposed classifier's fundamental characteristics and the impact of imbalanced data on its performance.
- Abstract(参考訳): IoT(Internet of Things)デバイスが急速に普及する中で、ネットワーク侵入検知システム(NIDS)は、IoTネットワークにおけるさまざまなタイプの攻撃を検出し、保護する上で重要な役割を果たす。
IoTネットワークにおけるNIDSの堅牢性を評価するため、既存の研究では、IoTネットワーク(Bot-IoTデータセット)における現実的なボットネットデータセットを提案し、機械学習ベースの異常検出に適用した。
このデータセットは、通常のパケットの個数が攻撃パケットの個数よりもはるかに小さいため、不均衡な正規パケットと攻撃パケットを含んでいる。
不均衡なデータの性質は、マイノリティクラスを正しく識別することが困難になる可能性がある。
本稿では、Bot-IoTデータセットにおけるクラス不均衡問題に対処するため、合成マイノリティオーバーサンプリング技術(SMOTE)を用いたバイナリ分類手法を提案する。
提案手法は,攻撃パケットを検出し,SMOTEアルゴリズムを用いてクラス不均衡問題を克服することを目的としている。
数値的な結果から,提案する分類器の基本特性と不均衡データの影響を実証する。
関連論文リスト
- FedMADE: Robust Federated Learning for Intrusion Detection in IoT Networks Using a Dynamic Aggregation Method [7.842334649864372]
さまざまな分野にわたるIoT(Internet of Things)デバイスは、深刻なネットワークセキュリティ上の懸念をエスカレートしている。
サイバー攻撃分類のための従来の機械学習(ML)ベースの侵入検知システム(IDS)は、IoTデバイスからトラフィック分析のための集中サーバへのデータ送信を必要とし、深刻なプライバシー上の懸念を引き起こす。
我々はFedMADEという新しい動的アグリゲーション手法を紹介した。この手法はデバイスをトラフィックパターンによってクラスタリングし、その全体的なパフォーマンスに対する貢献に基づいてローカルモデルを集約する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-13T18:42:34Z) - Effective Intrusion Detection in Heterogeneous Internet-of-Things Networks via Ensemble Knowledge Distillation-based Federated Learning [52.6706505729803]
我々は、分散化された侵入検知システムの共有モデル(IDS)を協調訓練するために、フェデレートラーニング(FL)を導入する。
FLEKDは従来のモデル融合法よりも柔軟な凝集法を実現する。
実験の結果,提案手法は,速度と性能の両面で,局所訓練と従来のFLよりも優れていた。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-22T14:16:37Z) - FedRFQ: Prototype-Based Federated Learning with Reduced Redundancy,
Minimal Failure, and Enhanced Quality [41.88338945821504]
FedRFQはプロトタイプベースのフェデレーション学習アプローチであり、冗長性を低減し、失敗を最小限に抑え、下位品質を改善することを目的としている。
本稿では,BFT (Byzantine Fault Tolerance) 検出可能な集約アルゴリズムであるBFT-detectを導入する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-15T09:50:27Z) - Multi-class Network Intrusion Detection with Class Imbalance via LSTM & SMOTE [1.0591656257413806]
本稿では,様々な種類のネットワーク侵入を検出するために,オーバーサンプリング手法と適切な損失関数を用いたクラス不均衡処理を提案する。
我々のディープラーニングモデルは、ネットワーク攻撃のマルチクラス分類を行うために、完全に接続された層を持つLSTMを使用している。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-03T07:28:04Z) - Federated Learning Based Distributed Localization of False Data
Injection Attacks on Smart Grids [5.705281336771011]
偽データインジェクション攻撃(False Data Injection attack, FDIA)は、悪意のあるデータを注入することで、スマート測定デバイスをターゲットにする攻撃の1つである。
本稿では,ハイブリッドディープニューラルネットワークアーキテクチャと組み合わせたフェデレート学習に基づくスキームを提案する。
提案手法をIEEE 57,118,300バスシステムおよび実電力負荷データを用いて広範囲なシミュレーションにより検証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-17T20:29:55Z) - Effective Intrusion Detection in Highly Imbalanced IoT Networks with
Lightweight S2CGAN-IDS [48.353590166168686]
モノのインターネット(IoT)ネットワークは、異常なトラフィックよりも遥かに良質なトラフィックを含んでいる。
既存研究の多くは、少数民族の検出率を向上させるために、多数民族の検出率を犠牲にすることに焦点を当てている。
我々はS2CGAN-IDSという軽量なフレームワークを提案し、データ空間と特徴空間の両方においてマイノリティなカテゴリの数を拡大する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-06T14:19:23Z) - Unsupervised Ensemble Based Deep Learning Approach for Attack Detection
in IoT Network [0.0]
モノのインターネット(Internet of Things, IoT)は、デバイスやものをインターネット上でコントロールすることによって、生活を変えてきた。
IoTネットワークをダウンさせるために、攻撃者はこれらのデバイスを使用してさまざまなネットワーク攻撃を行うことができる。
本稿では,非ラベルデータセットからIoTネットワークにおける新たな,あるいは未知の攻撃を検出可能な,教師なしアンサンブル学習モデルを開発した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-16T11:12:32Z) - Adaptive Anomaly Detection for Internet of Things in Hierarchical Edge
Computing: A Contextual-Bandit Approach [81.5261621619557]
階層エッジコンピューティング(HEC)を用いた適応型異常検出手法を提案する。
まず,複雑性を増した複数のDNNモデルを構築し,それぞれを対応するHEC層に関連付ける。
そこで我々は、文脈帯域問題として定式化され、強化学習ポリシーネットワークを用いて解決される適応モデル選択スキームを設計する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-09T08:45:47Z) - IoT Security: Botnet detection in IoT using Machine learning [0.0]
本研究は、IoTネットワークにおけるボットネットベースの分散サービス拒否(DDoS)攻撃の検出と緩和に機械学習アルゴリズムを用いた革新的なモデルを提案する。
提案モデルでは,ボットの脅威に関するセキュリティ問題に対処する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-06T01:47:50Z) - Adversarial Self-Supervised Contrastive Learning [62.17538130778111]
既存の対数学習アプローチは、主にクラスラベルを使用して、誤った予測につながる対数サンプルを生成する。
本稿では,未ラベルデータに対する新たな逆攻撃を提案する。これにより,モデルが摂動データサンプルのインスタンスレベルのアイデンティティを混乱させる。
ラベル付きデータなしで頑健なニューラルネットワークを逆さまにトレーニングするための,自己教師付きコントラスト学習フレームワークを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-13T08:24:33Z) - Contextual-Bandit Anomaly Detection for IoT Data in Distributed
Hierarchical Edge Computing [65.78881372074983]
IoTデバイスは複雑なディープニューラルネットワーク(DNN)モデルにはほとんど余裕がなく、異常検出タスクをクラウドにオフロードすることは長い遅延を引き起こす。
本稿では,分散階層エッジコンピューティング(HEC)システムを対象とした適応型異常検出手法のデモと構築を行う。
提案手法は,検出タスクをクラウドにオフロードした場合と比較して,精度を犠牲にすることなく検出遅延を著しく低減することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-15T06:13:33Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。