MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W4402289221 · doi:10.1016/j.jocs.2024.102426

DeepDetect: An innovative hybrid deep learning framework for anomaly detection in IoT networks

2024· article· en· W4402289221 sur OpenAlexaff
Zeenat Zulfiqar, Saif Ur Rehman Malik, Syed Atif Moqurrab, Zubair Zulfiqar, Usman Yaseen, Gautam Srivastava

Notice bibliographique

RevueJournal of Computational Science · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueNetwork Security and Intrusion Detection
Établissements canadiensBrandon University
Organismes subventionnairesEesti Teadusagentuur
Mots-clésAnomaly detectionInternet of ThingsComputer scienceDeep learningAnomaly (physics)Artificial intelligenceComputer architectureEmbedded systemPhysics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The presence of threats and anomalies in the Internet of Things infrastructure is a rising concern. Attacks, such as Denial of Service, User to Root, Probing, and Malicious operations can lead to the failure of an Internet of Things system. Traditional machine learning methods rely entirely on feature engineering availability to determine which data features will be considered by the model and contribute to its training and classification and “dimensionality” reduction techniques to find the most optimal correlation between data points that influence the outcome. The performance of the model mostly depends on the features that are used. This reliance on feature engineering and its effects on the model performance has been demonstrated from the perspective of the Internet of Things intrusion detection system. Unfortunately, given the risks associated with the Internet of Things intrusion, feature selection considerations are quite complicated due to the subjective complexity. Each feature has its benefits and drawbacks depending on which features are selected. Deep structured learning is a subcategory of machine learning. It realizes features inevitably out of raw data as it has a deep structure that contains multiple hidden layers. However, deep learning models such as recurrent neural networks can capture arbitrary-length dependencies, which are difficult to handle and train. However, it is suffering from exploiting and vanishing gradient problems. On the other hand, the log-cosh conditional variational Autoencoder ignores the detection of the multiple class classification problem, and it has a high level of false alarms and a not high detection accuracy. Moreover, the Autoencoder ignores to detect multi-class classification. Furthermore, there is evidence that a single convolutional neural network cannot fully exploit the rich information in network traffic. To deal with the challenges, this research proposed a novel approach for network anomaly detection. The proposed model consists of multiple convolutional neural networks, gate-recurrent units, and a bi-directional-long-short-term memory network. The proposed model employs multiple convolution neural networks to grasp spatial features from the spatial dimension through network traffic. Furthermore, gate recurrent units overwhelm the problem of gradient disappearing- and effectively capture the correlation between the features. In addition, the bi-directional-long short-term memory network approach was used. This layer benefits from preserving the historical context for a long time and extracting temporal features from backward and forward network traffic data. The proposed hybrid model improves network traffic’s accuracy and detection rate while lowering the false positive rate. The proposed model is evaluated and tested on the intrusion detection benchmark NSL-KDD dataset. Our proposed model outperforms other methods, as evidenced by the experimental results. The overall accuracy of the proposed model for multi-class classification is 99.31% and binary-class classification is 99.12%.

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)0,001
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 enseignants0,008
Score d'incertitude au seuil0,017

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0010,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0010,001
Science ouverte0,0020,002
Intégrité de la recherche0,0010,001
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 Opus0,012
Tête enseignante GPT0,284
Écart entre enseignants0,273 · 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

Citations17
Publié2024
Routes d'admission1
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueJournal of Computational ScienceMême sujetNetwork Security and Intrusion DetectionTravaux en français237 207