論文の概要: How the Graph Construction Technique Shapes Performance in IoT Botnet Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.06654v1
- Date: Sat, 28 Feb 2026 11:29:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-10 15:13:12.596997
- Title: How the Graph Construction Technique Shapes Performance in IoT Botnet Detection
- Title(参考訳): IoTボットネット検出におけるグラフ構築手法の形状
- Authors: Hassan Wasswa, Hussein Abbass, Timothy Lynar,
- Abstract要約: 本研究は,グラフ構造化データセット構築手法の選択が,GNNモデルの分類性能に与える影響を評価する。
k-Nearest Neighbors, Mutual Nearest Neighbors, Shared Nearest Neighbor, Gabriel Graph, epsilon-radius Graphの5つの手法が評価された。
ガブリエルグラフの精度は97.56%、SNNの精度は78.56%である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.2940141855172036
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The increasing incidence of IoT-based botnet attacks has driven interest in advanced learning models for detection. Recent efforts have focused on leveraging attention mechanisms to model long-range feature dependencies and Graph Neural Networks (GNNs) to capture relationships between data instances. Since GNNs require graph-structured input, tabular NetFlow data must be transformed accordingly. This study evaluates how the choice of the method for constructing the graph-structured dataset impacts the classification performance of a GNN model. Five methods--k-Nearest Neighbors, Mutual Nearest Neighbors, Shared Nearest Neighbor, Gabriel Graph, and epsilon-radius Graph--were evaluated in this research. To reduce the computational burden associated with high-dimensional data, a Variational Autoencoder (VAE) is employed to project the original features into a lower-dimensional latent space prior to graph generation. Subsequently, a Graph Attention Network (GAT) is trained on each graph to classify traffic in the N-BaIoT dataset into three categories: Normal, Mirai, and Gafgyt. The results indicate that using Gabriel graph achieves the highest detection performance with an accuracy of 97.56% while SNN recorded the lowest performance with an accuracy as low as 78.56%.
- Abstract(参考訳): IoTベースのボットネット攻撃の増加により、検出のための高度な学習モデルへの関心が高まっている。
近年の取り組みは、長距離機能の依存関係をモデル化するためのアテンションメカニズムと、データインスタンス間の関係をキャプチャするグラフニューラルネットワーク(GNN)の活用に重点を置いている。
GNNはグラフ構造化された入力を必要とするため、表形式のNetFlowデータはそれに従って変換されなければならない。
本研究は,グラフ構造化データセット構築手法の選択が,GNNモデルの分類性能に与える影響を評価する。
k-Nearest Neighbors, Mutual Nearest Neighbors, Shared Nearest Neighbor, Gabriel Graph, epsilon-radius Graphの5つの手法が本研究で評価された。
高次元データに関連する計算負担を軽減するため、変分オートエンコーダ(VAE)を用いて、元の特徴をグラフ生成前の低次元潜在空間に投影する。
その後、グラフ注意ネットワーク(GAT)が各グラフ上でトレーニングされ、N-BaIoTデータセット内のトラフィックを正規、Mirai、Gafgytの3つのカテゴリに分類する。
その結果,Gabrielグラフの精度は97.56%,SNNの精度は78.56%であった。
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