融合区块链与联邦学习的网络入侵检测算法

作者：任涛; 金若辰^*; 罗咏梅

来源：信息网络安全, 2021, 21(07): 27-34.

• 入侵检测系统
• 区块链
• 联邦学习
• 支持向量机
• 自动编码器

为了保护网络用户的数据隐私,并提升入侵检测在多变小样本数据环境下的分类效果,文章采用联邦学习机制来解决网络数据存放在各独立设备并且互不共享的问题。文章提出一种融合区块链的联邦学习机制(BFL),采用区块链网络替代中央服务器构建新型联邦学习模式。结合BFL机制,设计面向轻量级网络设备的入侵检测算法(BFL-IDS),克服联邦学习过于依赖单一服务器的缺点,避免联邦学习的服务器单点故障问题。实验表明,该算法的分类正确率可以达到98.8%。进一步,在网络入侵数据检测分析框架中引入了麻雀搜索算法优化的支持向量机,改进后的入侵检测分析方法结果相比传统搜索算法检测准确率提高5.01%,误报率降低6.24%。

• 单位
  天津大学; 东北大学