我们的服务符合学术规范和道德
专业 高端让您使用时没有后顾之忧

现代电子技术2025年第21期:融合过采样与Bi-GRU的残差卷积流量异常检测方法

来源:期刊VIP网 时间:


作者:张万琪;宋振峰;

单位:中国人民公安大学信息网络安全学院;

摘要:通过构建深度学习模型,解决网络流量检测的二分类问题。考虑到目前因特征冗余和数据集不平衡导致模型检测效果低的问题,文中提出融合过采样的CNN-RCASE-Bi-GRU+MHA深度神经网络架构。针对原始流量数据特征维数多、不同类别样本比例不均衡的问题,采用ADASYN平衡数据集、随机森林算法结合线性相关性分析进行特征降维选择,先通过堆叠降噪自编码器进行特征强化提取,进而结合残差通道注意力模块的卷积神经网络层提取局部空间特征,并强化对重要信息的关注,之后融合多头注意力机制的双向门控循环单元进行序列建模,捕捉特征间的长短期依赖关系,获取高度融合流量数据的时间和空间维度特征。模型在UNSW_NB15数据集的评估结果表明,该架构在测试集上的分类准确率达到0.882 0,F_1 score、精确率达到了0.888 7、0.924 2。

关键词:入侵检测;;卷积网络;;残差注意力模块;;双向门控循环单元;;特征选择;;数据平衡;;多头注意力模块

基金资助:中央高校基本科研业务费专项资金项目(2023JKF01ZK07);; 公安部“十三五”人工智能公安应用成果系列交流项目(2019TGYDB-GADX45)