面向软件定义车辆自组织网络的可解释集成入侵检测系统
密码学与安全
2024-10-14 v5
摘要
入侵检测系统(IDS)被广泛用于检测和缓解外部网络安全事件。车辆自组织网络(VANETs)持续演进,尤其是随着与联网自动驾驶车辆(CAVs)相关的发展。在本研究中,我们探索通过基于集成的机器学习来检测车辆网络中的网络威胁,以增强学习模型相较于依赖单一模型的性能。我们提出一个模型,使用随机森林(Random Forest)和CatBoost作为主要分析器,然后利用逻辑回归(Logistic Regression)对其输出进行推理以做出最终决策。为进一步辅助分析,我们使用SHAP(SHapley Additive exPlanations)分析来检查特征对最终决策阶段的重要性。我们使用车辆参考异常行为(VeReMi)数据集进行实验,观察到与先前工作相比,我们的方法提高了分类准确率,并减少了误分类。总体而言,这种结合模型间协作与可解释视角(解释它们为何如此行动)的分层决策方法,有助于为智能交通网络实现更可靠且易于理解的网络安全解决方案。
引用
@article{arxiv.2312.04956,
title = {An Explainable Ensemble-based Intrusion Detection System for Software-Defined Vehicle Ad-hoc Networks},
author = {Shakil Ibne Ahsan and Phil Legg and S M Iftekharul Alam},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.04956},
year = {2024}
}