시스템 호출 감사자료기반 기계학습기법을 사용한 프로그램 행위 학습방법은 효과적인 호스트 기반 침입탐지 방법이며, 규칙 학습, 신경망, 통계적 방법, 은닉 마크로프 모델 등의 방법이 대표적이다. 그 중에서 신경망은 시스템 호출 시퀀스를 학습하는데 있어 적합하다고 알려져 있는데, 실제 문제에 적용하여 좋은 성능을 내기 위해서는 그 구조를 결정하는 것이 중요하다 하지만 보통의 신경망은 그 구조를 찾기 위한 방법이 알려져 있지 않아 침입탐지에 효과적인 구조를 찾기 위해서는 많은 시간이 요구된다. 본 논문에서는 기존 신경망 기반 침입탐지시스템의 단점을 보완하고 성능을 향상시키기 위해 진화신경망을 이용한 방법을 제안한다. 진화 신경망은 신경망의 구조와 가중치를 동시에 학습하기 때문에 일반 신경망보다 빠른 시간에 더 좋은 성능의 신경망을 얻을 수 있다는 장점이 있다. 1999년의 DARPA IDEVAL 자료로 실험한 결과 기존의 연구보다 좋은 탐지율을 보여 진화신경망이 침입탐지에 효과적임을 확인할 수 있었다.
열차의 진로를 변경시키는 선로전환기의 고장은 탈선 등과 같은 대형 사고를 유발시킬 수 있는 중요한 시설이다. 따라서 열차운행 안전 측면에서 해당 설비에 대한 모니터링은 필수적이다. 본 논문에서는 선로전환기의 구동 시 발생하는 소리 정보를 이용하여 선로전환기의 이상상황을 탐지하는 시스템을 제안한다. 먼저 제안한 시스템은 소리 센서에서 실시간으로 취득하는 소리 신호를 Power Spectral Density(PSD) 특징으로 변환한다. 추출된 PSD 특징은 이미 성능이 입증된 딥러닝의 대표적인 모델인 Convolutional Neural Network(CNN)에 적용하여 이상상황을 탐지한다. 실제 선로전환기의 전환 시 발생하는 소리 데이터를 취득하여 모의실험을 수행한 결과, 비정상 상황을 안정적으로 탐지함을 확인하였다.
기계 학습은 인간의 지능을 아직 일부만 모델링하여 활용하는 기술임에도 불구하고 다양한 기술 분야에서 새로운 가능성을 열어주는 미래 시장의 핵심이다. 상용 네트워크 보안 시스템은 특정 규칙들을 정해 놓고 규칙에 어긋난 정보에 대하여 보안 위험이 있을 수 있다고 판단을 한다. 하지만 규칙을 잘 정의해 놓은 시스템에서 보안 위험이라고 경보가 나는 경우의 80% 이상이 일반적으로 오탐이다. 상용 네트워크 보안 시스템에 기계 학습을 활용하면 사람이 규칙으로 정의하기 어려운 정보의 재내 의미를 스스로 학습하여 분류에 활용할 수 있다. 본 연구에서는 이처럼 네트워크 공격 중 이상 공격 탐지에 기계 학습을 활용한 연구들에 대해 살펴보도록 하겠다.
침입탐지 시스템은 전산시스템을 보호하는 대표적인 수단으로, 오용탐지와 비정상행위탐지 방법으로 나눌 수 있는데, 다양화되는 침입에 대응하기 위해 비정상행위 탐지기법이 활발히 연구되고 있다. 비 정상행위기반 침임탐지 시스템에서는 정상행위 구축 방법에 따라 다양한 침입탐지율과 오류율을 보인다. 본 논문에서는 비정상행위기반 침입탐지시스템을 구축하였는데, 사용되는 대표적인 기계학습 방법인 동등 매칭(Equality Matching), 다층 퍼셉트론(Multi-Layer Perceptron), 은닉마르코프 모델(Hidden Markov Model)을 구현하고 그 성능을 비교하여 보았다. 실험결과 다층 퍼셉트론과 은닉마르코프모델이 높은 침입 탐지율과 낮은 false-positive 오류율을 내어 정상행위로 사용되는 시스템감사 데이터에 대한 정보의 특성을 잘 반영하여 모델링한다는 것을 알 수 있었다.
제조업에서 생산 설비의 상태를 모니터링하기 위해 각종 센서를 부착하고 있으며, 이를 통해 획득된 데이터의 경우 시계열 데이터인 경우가 많다. 생산 설비의 이상 여부를 판단하기 위해서는시계열 데이터로부터 패턴을 추출하는 과정이 선행되어야 하며 다양한 방법이 연구되고 있다. 본 논문에서는 수집된 다변량 시계열 데이터로부터 패턴을 추출하기 위해 매트릭스 프로파일 알고리즘을 적용하였으며, 이를 통해 현재 CNC 머신으로부터 수집 중인 다중 센서 데이터의 패턴을 추출하였다.
In this study, we tried to identify research trends on artificial intelligence security focusing on the United States, United Kingdom, and South Korea. In Elsevier's Scopus We collected 4,983 papers related to artificial intelligence security published from 2018 to 2022 and by using the abstracts of the collected papers, Keyword frequency and centrality analysis were conducted. By calculating keyword frequency, keywords with high frequency of appearance were identified and through the centrality analysis, central research keywords were identified by country. Through the analysis results, research related to artificial intelligence, machine learning, Internet of Things, and cybersecurity in each country was conducted as the most central and highly mediating research. The implication for Korea is that research related to cybersecurity, privacy, and anomaly detection has lower centralities compared to the United States and research related to big data has lower centralities compared to United Kingdom. Therefore, various researches that intensively apply artificial intelligence technology to these fields are needed.
ROS 2 는 노드라는 프로세스로 구성되고, 실행기에 의해 실행되는 대부분의 동작은 노드와 연결된 콜백 함수로 정의되어 있다. 따라서, 특정 노드에 연결된 콜백 함수가 정상적으로 동작하지 않을 경우 애플리케이션 전체에 영향을 줄 수 있다. 이에 본 연구에서는 ROS 2 의 실행 정보를 추적하는 도구인 ros2_tracing 을 활용하여 ROS 2 애플리케이션 내에서 동작하는 콜백 함수의 실행 시간을 분석하고, 머신러닝 기법을 사용해 이를 탐지하는 방법을 제안한다.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제21권6호
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pp.17-22
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2021
The attack trend on end-users via mobile devices is increasing in both the danger level and the number of attacks. Especially, mobile devices using the Android operating system are being recognized as increasingly being exploited and attacked strongly. In addition, one of the recent attack methods on the Android operating system is to take advantage of Android Package Kit (APK) files. Therefore, the problem of early detecting and warning attacks on mobile devices using the Android operating system through the APK file is very necessary today. This paper proposes to use the method of analyzing abnormal behavior of APK files and use it as a basis to conclude about signs of malware attacking the Android operating system. In order to achieve this purpose, we propose 2 main tasks: i) analyzing and extracting abnormal behavior of APK files; ii) detecting malware in APK files based on behavior analysis techniques using machine learning or deep learning algorithms. The difference between our research and other related studies is that instead of focusing on analyzing and extracting typical features of APK files, we will try to analyze and enumerate all the features of the APK file as the basis for classifying malicious APK files and clean APK files.
As the computerization of hospitals becomes more advanced, security issues regarding data generated from various medical devices within hospitals are gradually increasing. For example, because hospital data contains a variety of personal information, attempts to attack it have been continuously made. In order to safely protect data from external attacks, each hospital has formed an internal team to continuously monitor whether the computer network is safely protected. However, there are limits to how humans can monitor attacks that occur on networks within hospitals in real time. Recently, artificial intelligence models have shown excellent performance in detecting outliers. In this paper, an experiment was conducted to verify how well an artificial intelligence model classifies normal and abnormal data in network traffic data generated from medical devices. There are several models used for outlier detection, but among them, Random Forest and Tabnet were used. Tabnet is a deep learning algorithm related to receive and classify structured data. Two algorithms were trained using open traffic network data, and the classification accuracy of the model was measured using test data. As a result, the random forest algorithm showed a classification accuracy of 93%, and Tapnet showed a classification accuracy of 99%. Therefore, it is expected that most outliers that may occur in a hospital network can be detected using an excellent algorithm such as Tabnet.
반도체 제조 산업에서는 Big Data에 기초한 Smart Factory 도입과 적용이 가시화되면서 생산 공정의 각 단계에서 수집 가능한 다양한 센서(sensor) 데이터를 활용하여 공정 이상 탐지 및 최종 수율 예측 등에 다양한 분석 방법을 시도하고 있다. 현재 반도체 공정은 원료인 잉곳(ingot)에서 패키징(packaging) 작업 이전의 웨이퍼(wafer) 생산까지 500 600개 이상의 세부 공정과 이와 연계된 수천 개의 계측 공정으로 구성된다. 개별 계측 공정 내의 실제 계측 비율은 대상 제품 대비 0.1%에서 최대 5%를 넘지 못하고 계측 시점별로 일정하게 유지할 수 없다. 이러한 이유로 공정 각 단계의 정상 상태를 간접적으로 판단할 수 있는 장비 센서(sensor) 데이터를 활용하여 관리 여부를 판단하고자 하는 노력이 계속되고 있다. 본 연구에서는 장비 센서 데이터 기반의 공정 이상 탐지 프로세스를 정의하고 현재 적용 되고 있는 기술 통계량 기반 진단 방법의 단점을 보완하기 위해 FDA(Functional Data Analysis)방법을 활용하였다. 실제 현장 사례 데이터에 머신러닝을 이용하여 이상 탐지 정확도 비교를 통해 효과성을 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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