論文の概要: Reasoning-based Anomaly Detection Framework: A Real-time, Scalable, and Automated Approach to Anomaly Detection Across Domains
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.03486v1
- Date: Fri, 03 Oct 2025 20:06:31 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-07 16:52:59.06932
- Title: Reasoning-based Anomaly Detection Framework: A Real-time, Scalable, and Automated Approach to Anomaly Detection Across Domains
- Title(参考訳): 推論に基づく異常検出フレームワーク:ドメイン間の異常検出に対するリアルタイムでスケーラブルで自動化されたアプローチ
- Authors: Anupam Panwar, Himadri Pal, Jiali Chen, Kyle Cho, Riddick Jiang, Miao Zhao, Rajiv Krishnamurthy,
- Abstract要約: Reasoning based Anomaly Detection Framework (RADF) は、非常に大きなデータセットでリアルタイムな異常検出を行うように設計されている。
RADFは9つの公開ベンチマークデータセットのうち5つで、AUCのパフォーマンスにおける最先端の異常検出モデルを上回っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.804483269194178
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Detecting anomalies in large, distributed systems presents several challenges. The first challenge arises from the sheer volume of data that needs to be processed. Flagging anomalies in a high-throughput environment calls for a careful consideration of both algorithm and system design. The second challenge comes from the heterogeneity of time-series datasets that leverage such a system in production. In practice, anomaly detection systems are rarely deployed for a single use case. Typically, there are several metrics to monitor, often across several domains (e.g. engineering, business and operations). A one-size-fits-all approach rarely works, so these systems need to be fine-tuned for every application - this is often done manually. The third challenge comes from the fact that determining the root-cause of anomalies in such settings is akin to finding a needle in a haystack. Identifying (in real time) a time-series dataset that is associated causally with the anomalous time-series data is a very difficult problem. In this paper, we describe a unified framework that addresses these challenges. Reasoning based Anomaly Detection Framework (RADF) is designed to perform real time anomaly detection on very large datasets. This framework employs a novel technique (mSelect) that automates the process of algorithm selection and hyper-parameter tuning for each use case. Finally, it incorporates a post-detection capability that allows for faster triaging and root-cause determination. Our extensive experiments demonstrate that RADF, powered by mSelect, surpasses state-of-the-art anomaly detection models in AUC performance for 5 out of 9 public benchmarking datasets. RADF achieved an AUC of over 0.85 for 7 out of 9 datasets, a distinction unmatched by any other state-of-the-art model.
- Abstract(参考訳): 大規模分散システムにおける異常検出にはいくつかの課題がある。
最初の課題は、処理が必要な大量のデータから生じます。
高スループット環境におけるフラグング異常は、アルゴリズムとシステム設計の両方を慎重に考慮する必要がある。
第2の課題は、本番環境でそのようなシステムを活用する時系列データセットの不均一性である。
実際には、単一のユースケースに対して異常検出システムが展開されることは滅多にない。
通常、いくつかのドメイン(エンジニアリング、ビジネス、オペレーションなど)にまたがって監視するメトリクスがいくつかあります。
ワンサイズのすべてのアプローチはめったに機能しないため、これらのシステムはすべてのアプリケーションに対して微調整される必要がある。
第3の課題は、このような環境で異常の根本原因を決定することは、干し草の山に針を見つけることに似ているという事実から来ている。
異常な時系列データと因果関係を持つ時系列データセットを(リアルタイムに)特定するのは、非常に難しい問題です。
本稿では,これらの課題に対処する統合フレームワークについて述べる。
Reasoning based Anomaly Detection Framework (RADF) は、非常に大きなデータセットでリアルタイムな異常検出を行うように設計されている。
このフレームワークは、各ユースケースに対してアルゴリズム選択とハイパーパラメータチューニングのプロセスを自動化する新しいテクニック(mSelect)を採用している。
最後に、検出後機能を組み込んで、より高速なトリアージと根本原因判定を可能にする。
我々は,mSelectをベースとしたRADFが,9つの公開ベンチマークデータセットのうち5つに対して,AUC性能における最先端の異常検出モデルを上回ることを実証した。
RADFは9つのデータセットのうち7つに対して0.85以上のAUCを達成した。
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