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Enregistrement W3086579950 · doi:10.1109/tii.2020.3023430

DeepFed: Federated Deep Learning for Intrusion Detection in Industrial Cyber–Physical Systems

2020· article· en· W3086579950 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevueIEEE Transactions on Industrial Informatics · 2020
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueSmart Grid Security and Resilience
Établissements canadiensUniversity of New Brunswick
Organismes subventionnairesFundamental Research Funds for the Central UniversitiesChina Postdoctoral Science FoundationNational Natural Science Foundation of China
Mots-clésComputer scienceDeep learningIntrusion detection systemCyber-physical systemComputer securityArtificial intelligencePaillier cryptosystemIndustrial control systemConvolutional neural networkDistributed computingMachine learningCryptosystemCryptography

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The rapid convergence of legacy industrial infrastructures with intelligent networking and computing technologies (e.g., 5G, software-defined networking, and artificial intelligence), have dramatically increased the attack surface of industrial cyber-physical systems (CPSs). However, withstanding cyber threats to such large-scale, complex, and heterogeneous industrial CPSs has been extremely challenging, due to the insufficiency of high-quality attack examples. In this article, we propose a novel federated deep learning scheme, named DeepFed, to detect cyber threats against industrial CPSs. Specifically, we first design a new deep learning-based intrusion detection model for industrial CPSs, by making use of a convolutional neural network and a gated recurrent unit. Second, we develop a federated learning framework, allowing multiple industrial CPSs to collectively build a comprehensive intrusion detection model in a privacy-preserving way. Further, a Paillier cryptosystem-based secure communication protocol is crafted to preserve the security and privacy of model parameters through the training process. Extensive experiments on a real industrial CPS dataset demonstrate the high effectiveness of the proposed DeepFed scheme in detecting various types of cyber threats to industrial CPSs and the superiorities over state-of-the-art schemes.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,485
Score d'incertitude au seuil0,983

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,036
Tête enseignante GPT0,230
Écart entre enseignants0,194 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle