بهبود سرعت سیستم تشخیص نفوذ از طریق کاهش حجم داده‌ها با استفاده از DBSCAN مبتنی بر هسته

نویسندگان

1 دانشیار، دانشگاه یزد، یزد،ایران

2 کارشناسی ارشد،دانشگاه یزد،یزد،ایران

3 استادیار، دانشگاه یزد،یزد،ایران

doi
چکیده

اینترنت اشیاء یک فناوری به‌سرعت در حال تکامل است که دستگاه‌های فیزیکی را از طریق سیستم‌های شبکه‌ای به هم متصل می‌کند. بااین‌حال، همان‌طور که اینترنت اشیاء به گسترش خود ادامه می‌دهد، چالش‌های امنیتی مختلفی را ایجاد می‌کند که نیازمند راه‌حل‌های مناسب برای محافظت از اطلاعات حساس و حریم خصوصی کاربران است. این مقاله بر روی بهبود سرعت سیستم تشخیص نفوذ به‌عنوان یک راه‌حل حیاتی برای امنیت اینترنت اشیاء تمرکز دارد. در سیستم‌های تشخیص نفوذ، وجود حجم زیاد داده موجب کاهش سرعت یادگیری می‌شود. در این مقاله، الگوریتم خوشه‌بندی DBSCAN با افزودن پارامتر حداقل همسایگی جهت کاهش هدفمند نمونه‌ها اصلاح شده است، که سعی در افزایش سرعت سیستم تشخیص نفوذ و کاهش زمان و هزینه یادگیری دارد. تنظیم پارامترهای DBSCAN اصلاح‌شده با الگوریتم ژنتیک انجام می‌شود. نتایج آزمایش‌ها بر روی مجموعه‌داده Kaggle و NSL_KDD نشان می‌دهد که مدل پیشنهادی قادر است با کاهش تا 80٪ از حجم داده‌ها، دقت طبقه‌بندی را برای مجموعه‌داده Kaggle بالای 96٪ و برای مجموعه‌داده NSL_KDD بالای 51/92٪ حفظ نماید. همچنین، زمان محاسبات برای مجموعه‌داده Kaggle از ms09/458 بهms 21/47 و برای مجموعه‌داده NSL_KDD ازms 2/995 بهms 60/223، کاهش‌یافته است. به این ترتیب، با وجود بهبود در سرعت و کاهش زمان و هزینه، عملکرد مطلوب مدل حفظ شده است.