异构张量流的多维度矿掘与异常检测
机器学习
2026-02-06 v1
摘要
由时间戳和多个属性(如通信日志的时间、IP 地址、数据包长度)构成的事件张量流分析与异常检测是数据挖掘中的重要任务。虽然现有的张量分解和异常检测方法提供了有用见解,但存在两个局限性。(i)它们无法处理由类别属性(如 IP 地址)和连续属性(如数据包长度)混合构成的异构张量流。通常需要将连续属性离散化或将类别属性视为连续变量,这会扭曲数据 underlying statistical properties。此外,对连续属性分布族不正确的假设常会降低模型性能。(ii)它们对时间戳进行离散化,无法追踪流的时序动态(如趋势、异常事件),因此在检测称为“组异常”(如 DoS 攻击)的群体级异常方面效果不佳。为解决这些挑战,我们提出了 HeteroComp 方法,通过持续对异构张量流进行“组件”(components)求和,将其概括为表示每个属性中潜在组及其时序动态的“组件”,并实现组异常检测。该方法采用高斯过程先验来建模连续属性和时序动态的未知分布,直接从数据中估计概率密度。提取的组件虽简却有效,使组异常检测准确。大量实验表明,HeteroComp 在组异常检测准确率上优于最新算法,且其计算时间与数据流长度无关。
引用
@article{arxiv.2602.04917,
title = {Multi-Aspect Mining and Anomaly Detection for Heterogeneous Tensor Streams},
author = {Soshi Kakio and Yasuko Matsubara and Ren Fujiwara and Yasushi Sakurai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.04917},
year = {2026}
}
备注
Proceedings of the ACM Web Conference 2026 (WWW '26), April 13--17, 2026, Dubai, United Arab Emirates, 12 pages