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NetDiffus:通过时间序列成像的扩散模型网络流量生成

网络与互联网体系结构 2023-10-10 v1 机器学习

摘要

网络数据分析如今几乎处于每种网络解决方案的核心。然而,由于现代网络复杂性、商业敏感性、隐私与监管限制等诸多原因,网络数据获取有限一直是持久挑战。本工作中,我们探索如何利用扩散模型(DM)近期进展生成合成网络流量数据。我们开发了端到端框架——NetDiffus,其首先将一维时间序列网络流量转换为二维图像,随后为原始数据合成代表性图像。我们证明NetDiffus优于基于生成对抗网络(GANs)的先进流量生成方法,所生成数据的保真度提升66.4%,下游机器学习任务表现提升18.1%。我们在七种多样流量轨迹上评估NetDiffus,并显示利用合成数据显著改善了流量指纹识别、异常检测与流量分类。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.04429,
  title  = {NetDiffus: Network Traffic Generation by Diffusion Models through Time-Series Imaging},
  author = {Nirhoshan Sivaroopan and Dumindu Bandara and Chamara Madarasingha and Guilluame Jourjon and Anura Jayasumana and Kanchana Thilakarathna},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.04429},
  year   = {2023}
}

备注

9 pages and 8 figures