論文の概要: SAFE: Self-Supervised Anomaly Detection Framework for Intrusion Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.07119v1
- Date: Mon, 10 Feb 2025 23:20:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-12 14:08:22.583889
- Title: SAFE: Self-Supervised Anomaly Detection Framework for Intrusion Detection
- Title(参考訳): SAFE:侵入検知のための自己監視型異常検出フレームワーク
- Authors: Elvin Li, Zhengli Shang, Onat Gungor, Tajana Rosing,
- Abstract要約: 本稿では,ネットワーク侵入データをイメージライクなフォーマットに変換する新しいフレームワークであるSAFEを紹介する。
SAFEは最先端の異常検出手法であるスケールラーニングベースのDeep Anomaly Detection(SLAD)を最大26.2%向上させる。
また、最先端のSSLベースのネットワーク侵入検出アプローチであるAnomal-Eを、F1スコアで最大23.5%超える。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.587970321208976
- License:
- Abstract: The proliferation of IoT devices has significantly increased network vulnerabilities, creating an urgent need for effective Intrusion Detection Systems (IDS). Machine Learning-based IDS (ML-IDS) offer advanced detection capabilities but rely on labeled attack data, which limits their ability to identify unknown threats. Self-Supervised Learning (SSL) presents a promising solution by using only normal data to detect patterns and anomalies. This paper introduces SAFE, a novel framework that transforms tabular network intrusion data into an image-like format, enabling Masked Autoencoders (MAEs) to learn robust representations of network behavior. The features extracted by the MAEs are then incorporated into a lightweight novelty detector, enhancing the effectiveness of anomaly detection. Experimental results demonstrate that SAFE outperforms the state-of-the-art anomaly detection method, Scale Learning-based Deep Anomaly Detection method (SLAD), by up to 26.2% and surpasses the state-of-the-art SSL-based network intrusion detection approach, Anomal-E, by up to 23.5% in F1-score.
- Abstract(参考訳): IoTデバイスの普及はネットワークの脆弱性を大幅に増加させ、効果的な侵入検知システム(IDS)の緊急ニーズを生み出している。
機械学習ベースのIDS(ML-IDS)は高度な検出機能を提供するが、ラベル付きアタックデータに依存しており、未知の脅威を特定する能力を制限する。
Self-Supervised Learning (SSL)は、通常のデータのみを使用してパターンや異常を検出することで、有望なソリューションを提供する。
本稿では,表層ネットワークの侵入データをイメージライクなフォーマットに変換する新しいフレームワークであるSAFEを紹介し,Masked Autoencoders(MAE)がネットワーク動作の堅牢な表現を学習できるようにする。
そして、MAEによって抽出された特徴を軽量なノベルティ検出器に組み込み、異常検出の有効性を高める。
実験の結果,SAFEは最先端の異常検出手法であるスケールラーニングベースのDeep Anomaly Detection法(SLAD)を最大26.2%上回り,最先端のSSLベースのネットワーク侵入検出手法であるAnomal-Eを最大23.5%上回った。
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