A Comparative Analysis of Semi-Supervised Learning in Detecting Burst Header Packet Flooding Attack in Optical Burst Switching Network
Notice bibliographique
Résumé
This paper presents a comparative analysis of four semi-supervised machine learning (SSML) algorithms for detecting malicious nodes in an optical burst switching (OBS) network. The SSML approaches include a modified version of K-means clustering, a Gaussian mixture model (GMM), a classical self-training (ST) model, and a modified version of self-training (MST) model. All the four approaches work in semi-supervised fashion, while the MST uses an ensemble of classifiers for the final decision making. SSML approaches are particularly useful when a limited number of labeled data is available for training and validation of the classification model. Manual labeling of a large dataset is complex and time consuming. It is even worse for the OBS network data. SSML can be used to leverage the unlabeled data for making a better prediction than using a smaller set of labelled data. We evaluated the performance of four SSML approaches for two (Behaving, Not-behaving), three (Behaving, Not-behaving, and Potentially Not-behaving), and four (No-Block, Block, NB- wait and NB-No-Block) class classifications using precision, recall, and F1 score. In case of the two-class classification, the K-means and GMM-based approaches performed better than the others. In case of the three-class classification, the K-means and the classical ST approaches performed better than the others. In case of the four-class classification, the MST showed the best performance. Finally, the SSML approaches were compared with two supervised learning (SL) based approaches. The comparison results showed that the SSML based approaches outperform when a smaller sized labeled data is available to train the classification models.
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.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,006 | 0,012 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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.
score_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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».