面向网络入侵检测的GAN-SDAE-RF模型研究
2021-11-12韩忠华尚文利
安 磊,韩忠华,2,林 硕,尚文利
1.沈阳建筑大学 信息与控制工程学院,沈阳110168
2.中国科学院 沈阳自动化研究所 数字工厂研究室,沈阳110016
3.中国科学院 沈阳自动化研究所 工业控制网络与系统研究室,沈阳110016
4.中国科学院 网络化控制系统重点实验室,沈阳110016
5.中国科学院 机器人与智能制造创新研究院,沈阳110016
随着大数据时代的来临,网络数据呈现出数据量大、维度高且不平衡的特性,在进行入侵检测前,对数据进行不平衡处理和特征降维至关重要[1-4]。目前已有众多学者对基于机器学习的入侵检测方法进行了大量研究,文献[5]提出了基于随机森林的高维不平衡数据分类方法研究,利用生成少数类样本方法(Synthetic Minority Over-sampling Technique,SMOTE)降低数据集的不平衡度来提高少数类的检测率;文献[6]提出了基于卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)和支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的报文入侵检测方法,此方法学习速度较快,泛化性能好但面对海量样本时检测速度较慢;文献[7]提出了基于PCA-LSTM(Principal Components Analysis-Long Short Term Memory)的入侵检测方法,此方法在处理小样本数据集时检测准确率较高,面对大量样本时性能较差;文献[8]采用基于欠采样的随机森林算法用于文本分类,在不平衡数据分类上提高了准确率和效率;文献[9]提出一种针对不平衡数据的过采样和随机森林改进算法,通过过抽样法增加少数类的识别率。文献[10]在N-Nakagami信道的基础上,提出了基于BP神经网络的移动安全性能智能预测方法,该方法的预测性能更好。
尽管上述入侵检测方法取得较好的效果,但是现有的研究都是通过采用随机过采样,随机欠采样和SMOTE解决数据的不平衡问题。……
