РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА КЛАССИФИКАЦИИ ШИФРОВАННОГО ТРАФИКА НА ОСНОВЕ LIGHTGBM

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Игорь Геннадьевич СТАРУН
Андрей Николаевич ЮГАНСОН

Аннотация

С ростом количества угроз в сети Интернет растет и популярность технологии шифрования. При этом часть полезной нагрузки в результате шифрования перестает быть видимой. Для эффективной реализации многих сценариев обеспечения ИБ требуется идентификация протокола шифрования и типа приложения, поэтому актуальной становится задача классификации шифрованного трафика. Лидирующее по популярности место среди способов классификации занимает машинное обучение. При этом наилучшие результаты достигаются с помощью глубокого обучения, но этот подход имеет и обратную сторону – высокую вычислительная сложность, требующую больших ресурсов для работы в режиме реального времени. Поэтому в данном исследовании внимание сфокусировано на классификации шифрованного трафика с помощью классических алгоритмов машинного обучения. Рассмотрена первая часть сценария классификации – разделение трафика на VPN и non-VPN. Предложен алгоритм поиска оптимальной модели с помощью AutoML. В результате получена модель на основе алгоритма LightGBM. Эксперименты проводились на основе известного набора данных ISCXVPN2016. Оценка качества на тестовой выборке показала следующие результаты: Accuracy = 94.08%, Precision = 92.85%, Recall = 96.07%, F1-measure = 94.43%. Эти оценки превосходят предыдущие решения по 3 из 4 ключевых метрик классификации.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Раздел
Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Биографии авторов

Игорь Геннадьевич СТАРУН

магистрант факультета безопасности информационных технологий федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Национальный исследовательский университет ИТМО». Россия, 197101, Санкт-Петербург, Кронверкский пр., д. 49, лит. А.

Андрей Николаевич ЮГАНСОН

кандидат технических наук, доцент факультета безопасности информационных технологий федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Национальный исследовательский университет ИТМО». Россия, 197101, Санкт-Петербург, Кронверкский пр., д. 49, лит. А.