論文の概要: FedTransKD-IDS: Robust Federated Transfer Learning with Knowledge Distillation for Intrusion Detection in IoT
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.06447v1
- Date: Thu, 06 Aug 2026 16:01:31 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-10 16:21:25.255595
- Title: FedTransKD-IDS: Robust Federated Transfer Learning with Knowledge Distillation for Intrusion Detection in IoT
- Title(参考訳): FedTransKD-IDS:IoTにおける侵入検知のための知識蒸留によるロバストなフェデレーショントランスファー学習
- Abstract要約: 本稿では,システムの安定性と効率性を両立させるFedTransKD-IDSフレームワークを紹介する。
このフレームワーク内では、協力的に訓練されたグローバル教師モデルは、特徴抽出コンポーネントを軽量学生モデルに転送する。
不均一データセットの実験的評価はピーク検出性能を示し、精度は99.18%、リコールは99.99%である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In modern distributed network environments, particularly in Internet of Things infrastructures and 5G networks, stringent privacy preservation and scalability requirements have created significant challenges for intrusion detection systems. Although federated learning preserves privacy by preventing data centralization, its efficiency and stability is considerably degraded under severe statistical heterogeneity and resource constraints of edge nodes. To address these limitations, this study introduces the FedTransKD-IDS framework, which enhances both system stability and efficiency by integrating robust aggregation based on the geometric mean, federated transfer learning, and knowledge distillation. Within this framework, the collaboratively trained global teacher model transfers its feature extraction component to lightweight student models. Experimental evaluation on heterogeneous datasets demonstrates a peak detection performance, achieving an accuracy of 99. 18% and a recall of 99. 99%, thereby indicating the effectiveness of structured knowledge transfer in federated environments.
- Abstract(参考訳): 現代の分散ネットワーク環境、特にIoTインフラストラクチャや5Gネットワークでは、厳密なプライバシー保護とスケーラビリティ要件が侵入検知システムに大きな課題を生み出している。
フェデレーション学習はデータの集中化を防止してプライバシを保存するが、その効率性と安定性は、エッジノードの厳しい統計的不均一性とリソース制約の下で著しく低下する。
これらの制約に対処するため,FedTransKD-IDSフレームワークを導入し,幾何学的平均,フェデレートされた伝達学習,知識蒸留に基づくロバストアグリゲーションを統合することにより,システムの安定性と効率を両立させる。
このフレームワーク内では、協力的に訓練されたグローバル教師モデルは、特徴抽出コンポーネントを軽量学生モデルに転送する。
不均一データセットに対する実験評価はピーク検出性能を示し,精度は99。
18%,リコール99。
99%であり, 連合環境における構造的知識伝達の有効性が示唆された。
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