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Enregistrement W4323545679 · doi:10.1016/j.asoc.2023.110173

A gradient-based approach for adversarial attack on deep learning-based network intrusion detection systems

2023· article· en· W4323545679 sur OpenAlexaff
Hesamodin Mohammadian, Ali A. Ghorbani, Arash Habibi Lashkari

Notice bibliographique

RevueApplied Soft Computing · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueAdversarial Robustness in Machine Learning
Établissements canadiensYork UniversityUniversity of New Brunswick
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésAdversarial systemComputer scienceArtificial intelligenceIntrusion detection systemDeep learningMachine learningTransferabilityArtificial neural networkDeep neural networksJacobian matrix and determinantData miningPattern recognition (psychology)Mathematics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Intrusion detection systems are an essential part of any cybersecurity architecture. These systems are critical in defending networks against a variety of security threats. In recent years, deep neural networks have proved their performance and efficiency in various machine learning tasks, including intrusion detection . However, it is shown that deep learning models are highly vulnerable to adversarial attacks . This paper proposes a new approach for performing an adversarial attack against deep learning-based malicious network activity classification . We use the Jacobian Saliency Map to find the best group of features, with different features and perturbation magnitude, to generate adversarial examples . We evaluate our method on three CIC-IDS2017, CIC-IDS2018, and CIC-DDoS2019 datasets. Our experiments show that our proposed method can achieve better performance while using fewer features in adversarial sample generation than other attacks that depend on a higher number of features. Our technique can generate adversarial samples for more than 18% of samples in CIC-IDS2017, 15% of samples in CIC-IDS2018, and 14% of samples in CIC-DDoS2019, using only three features and 0.1 as the perturbation magnitude. We do a deeper analysis of the attack based on its parameters, distance metrics, and the target model performance. Also, an evaluation model with three criteria, including success rates of the best feature sets, average confidence of the adversarial class, and adversarial samples transferability, is used in our analysis.

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 enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,003
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut 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: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,004
Score d'incertitude au seuil0,008

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,003
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0010,000
Études des sciences et des technologies0,0000,001
Communication savante0,0010,001
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0010,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

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 Opus0,023
Tête enseignante GPT0,263
Écart entre enseignants0,240 · 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

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations83
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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