論文の概要: Making Logic a First-Class Citizen in Network Data Generation with ML
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.23964v2
- Date: Sat, 04 Oct 2025 02:36:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-07 14:28:10.26584
- Title: Making Logic a First-Class Citizen in Network Data Generation with ML
- Title(参考訳): MLによるネットワークデータ生成における論理学の第一級市民化
- Authors: Hongyu Hè, Minhao Jin, Maria Apostolaki,
- Abstract要約: 生成MLモデルは、テレメトリ計算、予測、合成トレース生成といったタスクのネットワークにおいて、ますます人気が高まっている。
彼らは2つの欠点に悩まされている: (i) そのアウトプットはよく知られたネットワークルールに視覚的に違反し、信頼を損なう。
本稿では,ネットワークタスクに使用されるMLモデルに,一階述語論理規則の形で明示的なネットワーク知識を統合するための新しいパラダイムを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.376797525708155
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Generative ML models are increasingly popular in networking for tasks such as telemetry imputation, prediction, and synthetic trace generation. Despite their capabilities, they suffer from two shortcomings: (i) their output is often visibly violating well-known networking rules, which undermines their trustworthiness; and (ii) they are difficult to control, frequently requiring retraining even for minor changes. To address these limitations and unlock the benefits of generative models for networking, we propose a new paradigm for integrating explicit network knowledge in the form of first-order logic rules into ML models used for networking tasks. Rules capture well-known relationships among used signals, e.g., that increased latency precedes packet loss. While the idea is conceptually straightforward, its realization is challenging: networking knowledge is rarely formalized into rules, and naively injecting them into ML models often hampers ML's effectiveness. This paper introduces NetNomos a multi-stage framework that (1) learns rules directly from data (e.g., measurements); (2) filters them to distinguish semantically meaningful ones; and (3) enforces them through a collaborative generation between an ML model and an SMT solver.
- Abstract(参考訳): 生成MLモデルは、テレメトリ計算、予測、合成トレース生成といったタスクのネットワークにおいて、ますます人気が高まっている。
その能力にもかかわらず、彼らは2つの欠点に悩まされている。
(i)そのアウトプットは、よく知られたネットワーク規則に違反することが多く、信頼性を損なう。
(二)制御が困難で、マイナーチェンジであっても再訓練を頻繁に必要とします。
これらの制約に対処し、ネットワークのための生成モデルの利点を解放するために、ネットワークタスクに使用されるMLモデルに一階述語論理ルールの形で明示的なネットワーク知識を統合するための新しいパラダイムを提案する。
規則は、例えば遅延の増加がパケット損失に先行する、使用済み信号間のよく知られた関係をキャプチャする。
ネットワーク知識は規則に形式化されることはめったになく、それらをMLモデルに鼻で注入することはMLの有効性を損なうことが多い。
本稿では,(1)データからルールを直接学習する多段階フレームワークであるNetNomosを紹介し,(2)意味的に意味のあるルールを識別するためにそれらをフィルタし,(3)MLモデルとSMTソルバの協調生成によってそれらを強制する。
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