論文の概要: An Investigation into the Performance of Non-Contrastive Self-Supervised Learning Methods for Network Intrusion Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.02349v1
- Date: Sat, 27 Sep 2025 12:36:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-06 16:35:52.026745
- Title: An Investigation into the Performance of Non-Contrastive Self-Supervised Learning Methods for Network Intrusion Detection
- Title(参考訳): ネットワーク侵入検出のための非コントラスト自己監視学習法の性能に関する検討
- Authors: Hamed Fard, Tobias Schalau, Gerhard Wunder,
- Abstract要約: 本稿では,3つのエンコーダアーキテクチャと6つの拡張戦略を用いて,5つの非コントラスト型自己教師学習手法の性能を比較した。
各自己教師型モデルに対して、エンコーダアーキテクチャと拡張法の組み合わせにより、最大平均精度、リコール、F1スコア、AUCROCが得られた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.992414059774663
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Network intrusion detection, a well-explored cybersecurity field, has predominantly relied on supervised learning algorithms in the past two decades. However, their limitations in detecting only known anomalies prompt the exploration of alternative approaches. Motivated by the success of self-supervised learning in computer vision, there is a rising interest in adapting this paradigm for network intrusion detection. While prior research mainly delved into contrastive self-supervised methods, the efficacy of non-contrastive methods, in conjunction with encoder architectures serving as the representation learning backbone and augmentation strategies that determine what is learned, remains unclear for effective attack detection. This paper compares the performance of five non-contrastive self-supervised learning methods using three encoder architectures and six augmentation strategies. Ninety experiments are systematically conducted on two network intrusion detection datasets, UNSW-NB15 and 5G-NIDD. For each self-supervised model, the combination of encoder architecture and augmentation method yielding the highest average precision, recall, F1-score, and AUCROC is reported. Furthermore, by comparing the best-performing models to two unsupervised baselines, DeepSVDD, and an Autoencoder, we showcase the competitiveness of the non-contrastive methods for attack detection. Code at: https://github.com/renje4z335jh4/non_contrastive_SSL_NIDS
- Abstract(参考訳): ネットワーク侵入検出は、よく研究されているサイバーセキュリティ分野であり、過去20年間、主に教師付き学習アルゴリズムに依存してきた。
しかし、既知の異常のみを検出することの制限は、代替アプローチの探索を促した。
コンピュータビジョンにおける自己教師型学習の成功によって、このパラダイムをネットワーク侵入検出に適用することへの関心が高まっている。
従来の研究は対照的な自己管理手法を主に研究していたが、非競合的手法の有効性は、表象学習のバックボーンとして機能するエンコーダアーキテクチャや、学習内容を決定する強化戦略と相まって、効果的な攻撃検出には不明瞭なままである。
本稿では,3つのエンコーダアーキテクチャと6つの拡張戦略を用いて,5つの非コントラスト型自己教師学習手法の性能を比較した。
ネットワーク侵入検出データセットUNSW-NB15と5G-NIDDの9つの実験を系統的に行った。
各自己教師型モデルに対して、エンコーダアーキテクチャと拡張法の組み合わせにより、最大平均精度、リコール、F1スコア、AUCROCが得られた。
さらに,最良性能モデルを2つの教師なしベースラインであるDeepSVDDとAutoencoderと比較することにより,攻撃検出のための非競合手法の競合性を示す。
コード:https://github.com/renje4z335jh4/non_contrastive_SSL_NIDS
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