一种基于知识蒸馏的半监督联邦学习入侵检测方法技术

技术编号:41472359 阅读:24 留言:0更新日期:2024-05-30 14:25
本发明专利技术公开了基于知识蒸馏的半监督联邦学习入侵检测方法,包括:获取各个客户端的私有标记数据集和未标记的开放数据集;对私有标记数据集进行训练,并将未标记的开放数据集中的每个样本通过分类器进行预测,计算样本的置信度分数;创建空集数据集并判断置信度分数小于空集的边界数后在该集合中添加定义样本,并将定义样本标记为不熟悉标签;将私有标记数据集中的样本都加入空集数据集中;判别结果为0值,则表示为未标记的开放数据集中的样本是熟悉的;生成硬标签后上传至中央服务器;在中央服务器收集了所有客户端的硬标签后,通过投票机制确定未标记开放数据集的全局标签;将聚合的标签发送到每个客户端,用于训练第二阶段分类器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于知识蒸馏的半监督联邦学习入侵检测方法,属于物联网设备入侵。


技术介绍

1、物联网(iot)近年来发展迅速,在医疗、交通等多个应用领域提供了有用的服务。与此同时,大量的物联网设备缺乏适当的安全防御,因此入侵者可以很容易地针对其中许多设备。因此,对物联网设备采用入侵检测系统(ids)至关重要。得益于深度学习技术的发展,基于深度学习的方法在入侵检测领域取得了巨大的成功。

2、通常,集中式dl(cdl)技术从各种物联网设备收集大量流量数据,并将这些数据上传到中央服务器,用于训练深度神经网络(dnn)模型,用于检测。虽然这些cdl方法在入侵检测任务中可以达到较高的精度,但存在信息泄露的问题,即隐私敏感的原始数据被上传到中心服务器,可能被服务器滥用。为了解决cdl的私有数据泄露问题,联邦学习(fl)最近被应用于ids。在fl框架中,设备通过在中心服务器上定期交换和聚合dl模型参数或梯度来协同训练其本地dl模型,而无需上传原始数据。但传统fl需要客户端频繁上传dl模型的参数,其高昂的通信开销严重阻碍了实际部署。此外,目前已有很多攻击可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于知识蒸馏的半监督联邦学习入侵检测方法,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的基于知识蒸馏的半监督联邦学习入侵检测方法,其特征在于,所述获取各个客户端的私有标记数据集和未标记的开放数据集,包括:

3.根据权利要求1所述的基于知识蒸馏的半监督联邦学习入侵检测方法,其特征在于,所述基于分类器模型wk,c对所述私有标记数据集进行训练,并将所述未标记的开放数据集中的每个样本通过分类器进行预测,计算样本的置信度分数,包括:

4.根据权利要求1所述的基于知识蒸馏的半监督联邦学习入侵检测方法,其特征在于,所述创建空集数据集并判断所述置信度分数是否小于空集的...

【技术特征摘要】

1.一种基于知识蒸馏的半监督联邦学习入侵检测方法,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的基于知识蒸馏的半监督联邦学习入侵检测方法,其特征在于,所述获取各个客户端的私有标记数据集和未标记的开放数据集,包括:

3.根据权利要求1所述的基于知识蒸馏的半监督联邦学习入侵检测方法,其特征在于,所述基于分类器模型wk,c对所述私有标记数据集进行训练,并将所述未标记的开放数据集中的每个样本通过分类器进行预测,计算样本的置信度分数,包括:

4.根据权利要求1所述的基于知识蒸馏的半监督联邦学习入侵检测方法,其特征在于,所述创建空集数据集并判断所述置信度分数是否小于空集的边界数,若小于,则在该集合中添加定义样本,并将定义样本标记为不熟悉标签,包括:

5.根据权利要求1所述的基于知识蒸馏的半监督联邦学习入侵检测方法,其特征在于,所述假设所述私有标记数据集中的每个样本对...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈韬赵胤淇柏粉花张弛张晓晖
申请(专利权)人:昆明理工大学
类型:发明
国别省市:

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