CIVILICA We Respect the Science
(ناشر تخصصی کنفرانسهای کشور / شماره مجوز انتشارات از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی: ۸۹۷۱)

افزایش دقت الگوریتم های طبقه بندی در کشف حملات تزریق داده نادرست به شبکه های برق با استفاده از یادگیری عمیق

عنوان مقاله: افزایش دقت الگوریتم های طبقه بندی در کشف حملات تزریق داده نادرست به شبکه های برق با استفاده از یادگیری عمیق
شناسه ملی مقاله: CSIV03_008
منتشر شده در سومین کنفرانس حوادث و آسیب‌پذیری‌های امنیت فضای تبادل اطلاعات در سال 1396
مشخصات نویسندگان مقاله:

عبدالله خلیلی - استادیار، هسته پژوهشی یادگیری عمیق، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس،
مصطفی محمدپورفرد - دانشجوی دکترا، بخش مهندسی و علوم کامپیوتر و فناوری اطلاعات، دانشگاه شیراز، شیراز،
شهرام گلزاری - استادیار، هسته پژوهشی یادگیری عمیق، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس،
احمد احمدی - استادیار، گروه ریاضی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ریاست مرکز آپای دانشگاه هرمزگان

خلاصه مقاله:
کشف حملات تزریق داده نادرست ( False Data Injection یا FDI )، یکی از مسایل چالش برانگیز در شبکه های برق ( Power Grids ) به شمار می رود. در سال های اخیر، از الگوریتم های طبقه بندی بدین منظور استفاده شده است. مشکل روش های طبقه بندی این است که بعضی از وضعیت های نرمال، بسیار مشابه وضعیت های حمله است. در نتیجه، دقت الگوریتم طبقه بندی پایین بوده و حملات کشف نمی گردند. در چند سال اخیر، از یادگیری عمیق ( Deep Learning ) برای مدلسازی روابط غیرخطی پیچیده و افزایش دقت در مسایل مختلف استفاده شده است. برای افزایش دقت الگوریتم های طبقه بندی در کشف حمله FDI ، برای اولین بار در این مقاله، از شبکه عصبی عمیق ( Deep Neural Network یا DNN ) استفاده شده است. برای این کار، پس از آماده سازی مجموعه داده ( با N ویژگی)، ابتدا با استفاده از DNN ، ارزشی به هر نمونه اعطا می گردد. این ارزش به عنوان یک ویژگی ( Feature ) به مجموعه داده اضافه شده و مجموعه داده با N+1 ویژگی آماده می شود. سپس الگوریتم طبقه بندی مورد نظر به جای آموزش بر روی مجموعه داده اصلی، بر روی مجموعه داده افزوده آموزش داده و تست می گردد. نتایج تست روش پیشنهادی نشان می دهند که با افزایش ویژگی به دست آمده از DNN ، دقت الگوریتم های طبقه بندی در کشف حملات FDI افزایش می یابد.

کلمات کلیدی:
شبکه برق، امنیت، کشف حمله، حمله تزریق داده نادرست، یادگیری عمیق، شبکه عصبی عمیق

صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/749154/