論文の概要: Towards Transparent Malware Detection With Granular Explainability: Backtracking Meta-Coarsened Explanations Onto Assembly Flow Graphs With Graph Neural Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.14511v1
- Date: Tue, 20 Jan 2026 22:05:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-22 21:27:50.164037
- Title: Towards Transparent Malware Detection With Granular Explainability: Backtracking Meta-Coarsened Explanations Onto Assembly Flow Graphs With Graph Neural Networks
- Title(参考訳): 粒状説明可能性を用いた透過的マルウェア検出に向けて:グラフニューラルネットワークを用いたアセンブリフローグラフへのメタ粗大化説明のバックトラック
- Authors: Griffin Higgins, Roozbeh Razavi-Far, Hossein Shokouhinejad, Ali A. Ghorbani,
- Abstract要約: 本稿では,グラフデータとしてバイナリ実行ファイルのアセンブリフローを表現するために,アセンブリフローグラフ(AFG)を提案する。
AFGは、グラフニューラルネットワーク(GNN)を用いたマルウェア検出の透明性を高めるために必要な詳細な説明を抽出するために使用できる。
また,グラフリダクションによる計算トラクタビリティ向上のためのメタコア化手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.437835658886064
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: As malware continues to become increasingly sophisticated, threatening, and evasive, malware detection systems must keep pace and become equally intelligent, powerful, and transparent. In this paper, we propose Assembly Flow Graph (AFG) to comprehensively represent the assembly flow of a binary executable as graph data. Importantly, AFG can be used to extract granular explanations needed to increase transparency for malware detection using Graph Neural Networks (GNNs). However, since AFGs may be large in practice, we also propose a Meta-Coarsening approach to improve computational tractability via graph reduction. To evaluate our proposed approach we consider several novel and existing metrics to quantify the granularity and quality of explanations. Lastly, we also consider several hyperparameters in our proposed Meta-Coarsening approach that can be used to control the final explanation size. We evaluate our proposed approach using the CIC-DGG-2025 dataset. Our results indicate that our proposed AFG and Meta-Coarsening approach can provide both increased explainability and inference performance at certain coarsening levels. However, most importantly, to the best of our knowledge, we are the first to consider granular explainability in malware detection using GNNs.
- Abstract(参考訳): マルウェアがますます洗練され、脅かされ、回避されていくにつれ、マルウェア検出システムはペースを保ち、等しくインテリジェントで、強力で透明になる必要がある。
本稿では,グラフデータとしてバイナリ実行ファイルのアセンブリフローを包括的に表現するアセンブリフローグラフ(AFG)を提案する。
重要なのは、グラフニューラルネットワーク(GNN)を用いたマルウェア検出において、透明性を高めるために必要な詳細な説明を抽出するために、AFGを使用することである。
しかし,AFGsは実際は大きいため,グラフ還元による計算トラクタビリティ向上のためのメタコア化手法も提案する。
提案手法を評価するために,説明の粒度と品質を定量化するための新しい指標と既存の指標について検討する。
最後に,提案手法におけるいくつかのハイパーパラメータについても検討する。
CIC-DGG-2025データセットを用いて提案手法の評価を行った。
提案したAFGとメタ粗大化手法は,特定の粗大化レベルにおける説明可能性の向上と推論性能の向上を両立できることを示す。
しかし、最も重要なことは、我々の知る限りでは、GNNを用いたマルウェア検出の詳細な説明可能性について検討するのは初めてである。
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