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基于神经网络的网络入侵管理方法的实验性综述

网络与互联网体系结构 2020-09-22 v1 机器学习

摘要

由于大量复杂攻击常能绕过经典入侵检测系统(IDS),机器学习(ML)技术在IDS中的应用已在网络安全管理的领域中占据重要地位。这些技术通常旨在基于特定签名识别攻击,或检测异常事件。然而,确定性的基于规则的方法往往难以将特定(较罕见)网络状况(如特定网络情形下的流量峰值)与真实网络攻击区分开来。本文提供一份应用于入侵检测问题的基于神经网络的实验性综述。具体而言,我们 i) 给出与入侵检测最相关的基于神经网络的突出技术全貌,包括深度方法与无权神经网络,其展现出令人惊讶的结果;ii) 通过从零设计的基于Python的例程评估新颖数据集(相较于过时的KDD99集合已更新);iii) 开展包含时间复杂度与性能(准确率与F值)的实验分析,考虑单类与多类问题,并识别资源消耗与性能之间的权衡。我们的评估量化了神经网络的价值,尤其在使用最先进数据集训练模型时。这为寻求将基于神经网络的ML整合进IDS的安全管理者与计算机网络从业者提供了有趣的指导。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.09011,
  title  = {Experimental Review of Neural-based approaches for Network Intrusion Management},
  author = {Mario Di Mauro and Giovanni Galatro and Antonio Liotta},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.09011},
  year   = {2020}
}

备注

Early Access on IEEE Transactions on Network and Service Management