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加速IoV入侵检测:GPU加速 vs CPU基准ML库的基准测试

机器学习 2025-04-04 v2 人工智能 密码学与安全

摘要

Internet of Vehicles(IoV)可能面临挑战性的网络安全攻击,需要快速发展和响应系统的复杂入侵检测系统。本研究考察了GPU加速库(cuML)相对于传统CPU实现(scikit-learn)的性能优势,聚焦于满足IoV威胁检测环境中所需的速度和效率。所进行的全面评估采用四种机器学习方法(Random Forest、KNN、Logistic Regression、XGBoost)以及三种不同的IoV安全数据集(OTIDS、GIDS、CICIoV2024)。我们的发现表明,GPU加速实现显著提高了计算效率,训练时间缩短了最高可达159倍,预测速度提升了最高可达95倍,而保持检测精度。这一卓越的性能突破使研究人员和安全专家能够利用GPU加速,创建更快、更有效的威胁检测系统,以满足今天紧密连接车辆网络中紧迫的实时安全需求。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.01905,
  title  = {Accelerating IoV Intrusion Detection: Benchmarking GPU-Accelerated vs CPU-Based ML Libraries},
  author = {Furkan Çolhak and Hasan Coşkun and Tsafac Nkombong Regine Cyrille and Tedi Hoxa and Mert İlhan Ecevit and Mehmet Nafiz Aydın},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.01905},
  year   = {2025}
}

备注

CIIT 2025 22nd International Conference on Informatics and Information Technologies (CIIT)