Federated Learning (FL) has recently become an effective approach for cyberattack detection systems, especially in Internet-of-Things (IoT) networks. By distributing the learning process across IoT gateways, FL can improve learning efficiency, reduce communication overheads and enhance privacy for cyberattack detection systems. Challenges in implementation of FL in such systems include unavailability of labeled data and dissimilarity of data features in different IoT networks. In this paper, we propose a novel collaborative learning framework that leverages Transfer Learning (TL) to overcome these challenges. Particularly, we develop a novel collaborative learning approach that enables a target network with unlabeled data to effectively and quickly learn knowledge from a source network that possesses abundant labeled data. It is important that the state-of-the-art studies require the participated datasets of networks to have the same features, thus limiting the efficiency, flexibility as well as scalability of intrusion detection systems. However, our proposed framework can address these problems by exchanging the learning knowledge among various deep learning models, even when their datasets have different features. Extensive experiments on recent real-world cybersecurity datasets show that the proposed framework can improve more than 40% as compared to the state-of-the-art deep learning based approaches.


翻译:联邦学习联合会(FL)最近已成为网络攻击探测系统的有效方法,特别是在互联网电话网(IoT)网络中。通过在IoT网关上传播学习过程,FL可以提高学习效率,减少通信间接费用,加强网络攻击探测系统的隐私。在这类系统中实施FL系统的挑战包括缺乏标签数据,不同IoT网络的数据特征差异。在本文件中,我们提出一个新的合作学习框架,利用转移学习(TL)来克服这些挑战。特别是,我们开发了一种新的协作学习方法,使拥有无标签数据的目标网络能够有效和迅速地从拥有大量标签数据的来源网络中学习知识。最新的最新研究要求参与的网络数据集具有相同的特征,从而限制入侵探测系统的效率、灵活性和可扩展性。然而,我们提出的框架可以通过在各种深层次学习模型之间交流知识来解决这些问题,即使它们的数据集有不同的特征。对最近拥有大量标签数据的来源网络进行广泛的实验,以便能有效和迅速地从拥有知识。重要的是,最新的技术研究要求参与的网络数据集具有相同的特征,从而限制入侵探测系统的效率、灵活性和可扩缩度。然而,我们提出的框架可以通过在各种深层次学习模式之间交换知识来解决这些问题,即使它们的数据集具有不同的特性。比较以改进最近的深层次数据集。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
76+阅读 · 2020年7月26日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
168+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年11月4日
Arxiv
13+阅读 · 2021年7月20日
Arxiv
19+阅读 · 2019年11月23日
VIP会员
相关VIP内容
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
76+阅读 · 2020年7月26日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
168+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员