論文の概要: Robust and Explainable Divide-and-Conquer Learning for Intrusion Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.02015v1
- Date: Sun, 03 May 2026 18:42:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-05 20:33:50.045827
- Title: Robust and Explainable Divide-and-Conquer Learning for Intrusion Detection
- Title(参考訳): 侵入検知のためのロバストかつ説明可能な分母学習
- Authors: Yan Zhou, Kevin Hamlen, Michael De Lucia, Murat Kantarcioglu, Latifur Khan, Sharad Mehrotra, Ananthram Swami, Bhavani Thuraisingham,
- Abstract要約: 機械学習に基づく侵入検出は、高次元、ノイズ、およびクラス不均衡な生のネットワークトラフィックのパターンをキャプチャする複雑なモデルを必要とする。
本稿では,複雑な学習問題をより小さく,より管理しやすいサブプロブレムに分解する相関型分母学習手法を提案する。
これにより、焦点を絞ったサブタスクで決定木をトレーニングするのと同じくらい簡単なモデルが可能となり、実世界のネットワーク侵入検出データセット上では、最大43.3%の精度でモデルサイズを最大257倍削減できる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 32.2870920195028
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Machine learning-based intrusion detection requires complex models to capture patterns in high-dimensional, noisy, and class-imbalanced raw network traffic, yet deploying such models remains impractical on resource-constrained devices with limited processing power and memory. In this paper, we present a correlation-aware divide-and-conquer learning technique that decomposes a complex learning problem into smaller, more manageable subproblems. This enables lightweight models as simple as decision trees to be trained on focused subtasks, yielding up to 43.3% higher local accuracy and up to 257 times reduction in model size on real-world network intrusion detection datasets, while also improving adversarial robustness and explainability.
- Abstract(参考訳): 機械学習ベースの侵入検出は、高次元、ノイズ、およびクラス不均衡な生のネットワークトラフィックのパターンをキャプチャするために複雑なモデルを必要とするが、そのようなモデルをデプロイすることは、処理能力とメモリに制限のあるリソース制約のあるデバイスでは実用的ではない。
本稿では,複雑な学習問題をより小さく,より管理しやすいサブプロブレムに分解する相関対応の分母学習手法を提案する。
これにより、焦点を絞ったサブタスクで決定木をトレーニングできるような軽量なモデルが可能となり、実世界のネットワーク侵入検知データセット上では、最大43.3%の精度でモデルサイズを最大257倍削減できると同時に、対向的堅牢性と説明可能性も向上する。
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