論文の概要: Federated Learning for Zero-Day Attack Detection in 5G and Beyond V2X Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.03070v1
- Date: Wed, 3 Jul 2024 12:42:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-04 14:16:16.239909
- Title: Federated Learning for Zero-Day Attack Detection in 5G and Beyond V2X Networks
- Title(参考訳): 5GおよびV2Xネットワークを越えたゼロデイ攻撃検出のためのフェデレーション学習
- Authors: Abdelaziz Amara korba, Abdelwahab Boualouache, Bouziane Brik, Rabah Rahal, Yacine Ghamri-Doudane, Sidi Mohammed Senouci,
- Abstract要約: Connected and Automated Vehicles(CAV)は、5GおよびBeyondネットワーク(5GB)上にあり、セキュリティとプライバシ攻撃のベクトルの増加に対して脆弱である。
本稿では,ネットワークトラフィックパターンのみに依存する攻撃を検知するディープ・オートエンコーダ法を利用した新しい検出機構を提案する。
連合学習を用いて、提案した侵入検知システムは、CAVのプライバシーを維持し、通信オーバーヘッドを最小限に抑えながら、大規模で多様なネットワークトラフィックで訓練することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.86830550255822
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Deploying Connected and Automated Vehicles (CAVs) on top of 5G and Beyond networks (5GB) makes them vulnerable to increasing vectors of security and privacy attacks. In this context, a wide range of advanced machine/deep learning based solutions have been designed to accurately detect security attacks. Specifically, supervised learning techniques have been widely applied to train attack detection models. However, the main limitation of such solutions is their inability to detect attacks different from those seen during the training phase, or new attacks, also called zero-day attacks. Moreover, training the detection model requires significant data collection and labeling, which increases the communication overhead, and raises privacy concerns. To address the aforementioned limits, we propose in this paper a novel detection mechanism that leverages the ability of the deep auto-encoder method to detect attacks relying only on the benign network traffic pattern. Using federated learning, the proposed intrusion detection system can be trained with large and diverse benign network traffic, while preserving the CAVs privacy, and minimizing the communication overhead. The in-depth experiment on a recent network traffic dataset shows that the proposed system achieved a high detection rate while minimizing the false positive rate, and the detection delay.
- Abstract(参考訳): 5GとBeyondネットワーク(5GB)上にConnected and Automated Vehicles(CAV)をデプロイすることで、セキュリティとプライバシ攻撃のベクトルの増加に対して脆弱になる。
この文脈では、幅広い高度な機械学習/ディープラーニングベースのソリューションが、セキュリティ攻撃を正確に検出するために設計されている。
具体的には、列車攻撃検出モデルに教師付き学習技術が広く応用されている。
しかしながら、そのようなソリューションの主な制限は、トレーニングフェーズで見られるものと異なる攻撃を検出できないこと、またはゼロデイ攻撃(ゼロデイ攻撃)と呼ばれる新しい攻撃である。
さらに、検出モデルのトレーニングには重要なデータ収集とラベル付けが必要であるため、通信オーバーヘッドが増加し、プライバシー上の懸念が高まる。
本稿では,ネットワークトラフィックパターンのみに依存する攻撃を検知するディープ・オートエンコーダ法を利用した新しい検出機構を提案する。
連合学習を用いて、提案した侵入検知システムは、CAVのプライバシーを維持し、通信オーバーヘッドを最小限に抑えながら、大規模で多様なネットワークトラフィックで訓練することができる。
最近のネットワークトラフィックデータセットの詳細な実験では、偽陽性率と検出遅延を最小化しながら、提案方式が高い検出率を達成したことが示されている。
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