• 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능정보시스템학회 1999년도 춘계공동학술대회-지식경영과 지식공학
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• pp.307-313
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• 1999

This paper reviews and assesses the analogy between the human immune system and network intrusion detection systems. The promising results from a growing number of proposed computer immune models for intrusion detection motivate this work. The paper begins by briefly introducing existing intrusion detection systems (IDS's). A set of general requirements for network-based IDS's and the design goals to satisfy these requirements are identified by a careful examination of the literature. An overview of the human immune system is presented and its salient features that can contribute to the design of competent network-based IDS's are analysed. The analysis shows that the coordinated actions of several sophisticated mechanisms of the human immune system satisfy all the identified design goals. Consequently, the paper concludes that the design of a network-based IDS based on the human immune system is promising for future network-based IDS's

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.491-498
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• 2003

The advanced computer network technology enables connectivity of computers through an open network environment. There has been growing numbers of security threat to the networks. Therefore, it requires intrusion detection and prevention technologies. In this paper, we propose a network based intrusion detection model using FCM(Fuzzy Cognitive Maps) that can detect intrusion by the DoS attack detection method adopting the packet analyses. A DoS attack appears in the form of the Probe and Syn Flooding attack which is a typical example. The SPuF(Syn flooding Preventer using Fussy cognitive maps) model captures and analyzes the packet informations to detect Syn flooding attack. Using the result of analysis of decision module, which utilized FCM, the decision module measures the degree of danger of the DoS and trains the response module to deal with attacks. For the performance comparison, the "KDD′99 Competition Data Set" made by MIT Lincoln Labs was used. The result of simulating the "KDD′99 Competition Data Set" in the SPuF model shows that the probe detection rates were over 97 percentages.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.237-242
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• 2003

본 논문에서는 클러스터링을 기반으로 하는 새로운 침입탐지 알고리즘인 Kernel-ART를 제안한다. Kernel-ART는 개념벡터(concept vector)와 SVM(support vector machine)의 머서 커널(mercer-kernel)을 온라인 클러스터링 알고리즘인 ART(adaptive resonance theory)에 접목시킨 새로운 알고리즘으로서 교사학습 기반 침입탐지 시스템의 단점을 극복할 뿐만 아니라, 클러스터링 기반 침입탐지 시스템에서 요구되는 모든 평가 기준들을 만족한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 클러스터를 점증적으로 생성함으로써 여러 가지 다양한 침입 유형들을 실시간으로 탐지할 수 있다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제6권4호
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• pp.481-500
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• 2010

The Internet explosion and the increase in crucial web applications such as ebanking and e-commerce, make essential the need for network security tools. One of such tools is an Intrusion detection system which can be classified based on detection approachs as being signature-based or anomaly-based. Even though intrusion detection systems are well defined, their cooperation with each other to detect attacks needs to be addressed. Consequently, a new architecture that allows them to cooperate in detecting attacks is proposed. The architecture uses Software Agents to provide scalability and distributability. It works in two modes: learning and detection. During learning mode, it generates a profile for each individual system using a fuzzy data mining algorithm. During detection mode, each system uses the FuzzyJess to match network traffic against its profile. The architecture was tested against a standard data set produced by MIT's Lincoln Laboratory and the primary results show its efficiency and capability to detect attacks. Finally, two new methods, the memory-window and memoryless-window, were developed for extracting useful parameters from raw packets. The parameters are used as detection metrics.

• 지능정보연구
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• 제18권1호
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• pp.125-141
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• 2012

본 연구는 최근 그 중요성이 한층 높아지고 있는 침입탐지시스템(IDS, Intrusion Detection System)의 침입탐지모형을 개선하기 위한 방안으로 유전자 알고리즘에 기반한 새로운 통합모형을 제시한다. 본 연구의 제안모형은 서로 상호보완적 관계에 있는 이분류 모형인 로지스틱 회귀분석(LOGIT, Logistic Regression), 의사결정나무(DT, Decision Tree), 인공신경망 (ANN, Artificial Neural Network), 그리고 SVM(Support Vector Machine)의 예측결과에 적절한 가중치를 부여해 최종 예측결과를 산출하도록 하였는데, 이 때 최적 가중치의 탐색을 위한 방법으로는 유전자 알고리즘을 사용한다. 아울러, 본 연구에서는 1차적으로 오탐지율을 최소화하는 최적의 모형을 산출한 뒤, 이어 비대칭 오류비용 개념을 반영해 오탐지로 인해 발생할 수 있는 전체 비용을 최소화할 수 있는 최적 임계치를 탐색, 최종적으로 가장 비용 효율적인 침입탐지모형을 도출하고자 하였다. 본 연구에서는 제안모형의 우수성을 확인하기 위해, 국내 한 공공기관의 보안센서로부터 수집된 로그 데이터를 바탕으로 실증 분석을 수행하였다. 그 결과, 본 연구에서 제안한 유전자 알고리즘 기반 통합모형이 인공신경망이나 SVM만으로 구성된 단일모형에 비해 학습용과 검증용 데이터셋 모두에서 더 우수한 탐지율을 보임을 확인할 수 있었다. 비대칭 오류비용을 고려한 전체 비용의 관점에서도 단일모형으로 된 비교모형에 비해 본 연구의 제안모형이 더 낮은 비용을 나타냄을 확인할 수 있었다. 이렇게 실증적으로 그 효과가 검증된 본 연구의 제안 모형은 앞으로 보다 지능화된 침입탐지시스템을 개발하는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제10권7호
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• pp.271-278
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• 2021

현재 사이버 공격이 더욱 지능화됨에 따라 기존의 침입 탐지 시스템(Intrusion Detection System)은 저장된 패턴에서 벗어난 지능형 공격을 탐지하기 어렵다. 이를 해결하려는 방법으로, 데이터 학습을 통해 지능형 공격의 패턴을 분석하는 딥러닝(Deep Learning) 기반의 침입 탐지 시스템 모델이 등장했다. 침입 탐지 시스템은 설치 위치에 따라 호스트 기반과 네트워크 기반으로 구분된다. 호스트 기반 침입 탐지 시스템은 네트워크 기반 침입 탐지 시스템과 달리 시스템 내부와 외부를 전체적으로 관찰해야 하는 단점이 있다. 하지만 네트워크 기반 침입 탐지 시스템에서 탐지할 수 없는 침입을 탐지할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 호스트 기반의 침입 탐지 시스템에 관한 연구를 수행했다. 호스트 기반의 침입 탐지 시스템 모델의 성능을 평가하고 개선하기 위해서 2018년에 공개된 호스트 기반 LID-DS(Leipzig Intrusion Detection-Data Set)를 사용했다. 해당 데이터 세트를 통한 모델의 성능 평가에 있어서 각 데이터에 대한 유사성을 확인하여 정상 데이터인지 비정상 데이터인지 식별하기 위해 1차원 벡터 데이터를 3차원 이미지 데이터로 변환하여 재구성했다. 또한, 딥러닝 모델은 새로운 사이버 공격 방법이 발견될 때마다 학습을 다시 해야 한다는 단점이 있다. 즉, 데이터의 양이 많을수록 학습하는 시간이 오래 걸리기 때문에 효율적이지 못하다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 적은 양의 데이터를 학습하여 우수한 성능을 보이는 Few-Shot Learning 기법을 사용하기 위해 Siamese-CNN(Siamese Convolutional Neural Network)을 제안한다. Siamese-CNN은 이미지로 변환한 각 사이버 공격의 샘플에 대한 유사성 점수에 의해 같은 유형의 공격인지 아닌지 판단한다. 정확성은 Few-Shot Learning 기법을 사용하여 정확성을 계산했으며, Siamese-CNN의 성능을 확인하기 위해 Vanilla-CNN(Vanilla Convolutional Neural Network)과 Siamese-CNN의 성능을 비교했다. Accuracy, Precision, Recall 및 F1-Score 지표를 측정한 결과, Vanilla-CNN 모델보다 본 연구에서 제안한 Siamese-CNN 모델의 Recall이 약 6% 증가한 것을 확인했다.

• 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능정보시스템학회 2001년도 The Pacific Aisan Confrence On Intelligent Systems 2001
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• pp.298-309
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• 2001

This research aims to unravel the significant features of the human immune system, which would be successfully employed for a novel network intrusion detection model. Several salient features of the human immune system, which detects intruding pathogens, are carefully studied and the possibility and the advantages of adopting these features for network intrusion detection are reviewed and assessed.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2001년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.185-188
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• 2001

According as many people use a computer newly, damage of computer virus and hacking is rapidly increasing by the crucial users. To block hacking that is intrusion of a person's computer and the computer virus that destroys data, a study for intrusion-detection of system and virus detection using a biological immune system is in progress. In this paper, we make a model of positive selection and negative selection of self-recognition process that is ability of T-cytotoxic cell that plays an important part in biological immune system. So we embody a self-nonself distinction algorithm in computer. To prove the efficacy of self-recognition algorithm, we use simulations by a cell change and a string change of self file.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.633-640
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• 2001

In this paper we examine the machine learning issues raised by the domain of the Intrusion Detection Systems(IDS), which have difficulty successfully classifying intruders. There systems also require a significant amount of computational overhead making it difficult to create robust real-time IDS. Machine learning techniques can reduce the human effort required to build these systems and can improve their performance. Genetic algorithms are used to improve the performance of search problems, while data mining has been used for data analysis. Data Mining is the exploration and analysis of large quantities of data to discover meaningful patterns and rules. Among the tasks for data mining, we concentrate the classification task. Since classification is the basic element of human way of thinking, it is a well-studied problem in a wide variety of application. In this paper, we propose a classifier system based on genetic algorithm, and the proposed system is evaluated by applying it to IDS problem related to classification task in data mining. We report our experiments in using these method on KDD audit data.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.258-261
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• 2002

최근 네트워크 취약점 검색 방법을 이용한 침입 공격이 증가하는 추세이며 이런 공격에 대하여 적절하게 실시간 탐지 및 대응 처리하는 침입방지시스템(IPS: Intrusion Prevention System)에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 본 논문에서는 시스템에 허락을 얻지 않은 서비스거부 공격(Denial of Service Attack) 기술 중 TCP의 신뢰성 및 연결 지향적 전송서비스로 종단간에 이루어지는 3-Way Handshake를 이용한 Syn Flooding Attack에 대하여 침입시도패킷 정보를 수집, 분석하고 퍼지인식도(FCM : Fuzzy Cognitive Maps)를 이용한 침입시도여부결정 및 대응 처리하는 네트워크 기반의 실시간 탐지 및 방지 모델(Network based Real Time Scan Detection & Prevention Model)을 제안한다.