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전기차 무선 충전 시스템에서 실시간 탐지를 위한 지능형 Bluetooth 침입 탐지 시스템 연구 KCI 등재
한국융합보안학회 융합보안논문지 제20권 제5호 2020.12 pp.11-17
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IoT의 핵심 요소 기술 중 하나인 Bluetooth를 전기차 무선 충전 시스템에 사용하는 경우가 늘어나면서 이에 대한 보안 문 제가 큰 이슈로 부각되고 있다. 무선 통신 기술인 Bluetooth에 보안을 강화하기 위한 다양한 기술적 노력이 있어 왔지만 여전 히 다양한 공격 방법이 존재한다. 본 논문은 Bluetooth 시스템을 대상으로 대표적인 2가지 공격 방법을 지능적으로 탐지하기 위해 잘 알려진 Hidden Markov Model을 이용한 지능형 Bluetooth 침입 탐지 시스템을 제안한다. 제안 방법은 탐지의 정확성 이외에 실시간 탐지가 가능하도록 Bluetooth 전송 계층 프로토코인 H4의 패킷 타입과 전송 방향을 조합하고 이들의 시간상의 전개를 특징으로 사용한다. 데이터 수집 환경을 구성하고 실험을 통해 얻은 데이터를 대상으로 개발한 시스템의 성능을 분석 한다.
With the increase in cases of using Bluetooth devices used in the electric vehicle charging systems, security issu es are also raised. Although various technical efforts have beed made to enhance security of bluetooth technology, v arious attack methods exist. In this paper, we propose an intelligent Bluetooth intrusion detection system based on a well-known machine learning method, Hidden Markov Model, for the purpose of detecting intelligently representativ e Bluetooth attack methods. The proposed approach combines packet types of H4, which is bluetooth transport layer protocol, and the transport directions of the packet firstly to represent the behavior of current traffic, and uses the t emporal deployment of these combined types as the final input features for detecting attacks in real time as well as accurate detection. We construct the experimental environment for the data acquisition and analysis the performance of the proposed system against obtained data set.
실시간 탐지를 위한 인공신경망 기반의 네트워크 침입탐지 시스템 KCI 등재
한국융합보안학회 융합보안논문지 제17권 제1호 2017.03 pp.31-38
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네트워크를 통한 사이버 공격 기법들이 다양화, 고급화 되면서 간단한 규칙 기반의 침입 탐지/방지 시스템으로는 지 능형 지속 위협(Advanced Persistent Threat: APT) 공격과 같은 새로운 형태의 공격을 찾아내기가 어렵다. 기존에 알려 지지 않은 형태의 공격 방식을 탐지하는 이상행위 탐지(anomaly detection)를 위한 해결책으로 최근 기계학습 기법을 침입탐지 시스템에 도입한 연구들이 많다. 기계학습을 이용하는 경우, 사용하는 특징 집합에 침입탐지 시스템의 효율성 과 성능이 크게 좌우된다. 일반적으로, 사용하는 특징이 많을수록 침입탐지 시스템의 정확성은 높아지는 반면 탐지를 위 해 소요되는 시간이 많아져 긴급성을 요하는 경우 문제가 된다. 논문은 이러한 두 가지 조건을 동시에 충족하는 특징 집합을 찾고자 다목적 유전자 알고리즘을 제안하고 인공신경망에 기반한 네트워크 침입탐지 시스템을 설계한다. 제안한 방법의 성능 평가를 위해 NSL_KDD 데이터를 대상으로 이전에 제안된 방법들과 비교한다.
As the cyber-attacks through the networks advance, it is difficult for the intrusion detection system based on the simple rules to detect the novel type of attacks such as Advanced Persistent Threat(APT) attack. At present, many types of research have been focused on the application of machine learning techniques to the intrusion detection system in order to detect previously unknown attacks. In the case of using the machine learning techniques, the performance of the intrusion detection system largely depends on the feature set which is used as an input to the system. Generally, more features increase the accuracy of the intrusion detection system whereas they cause a problem when fast responses are required owing to their large elapsed time. In this paper, we present a network intrusion detection system based on artificial neural network, which adopts a multi-objective genetic algorithm to satisfy the both requirements: accuracy, and fast response. The comparison between the proposing approach and previously proposed other approaches is conducted against NSL_KDD data set for the evaluation of the performance of the proposing approach.
웹서버를 위한, 서비스 거부 공격에 강한 침입탐지시스템 구성 KCI 등재후보
한국융합보안학회 융합보안논문지 제8권 제3호 2008.09 pp.1-8
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오용 탐지(misuse-detection) 기반의 침입 탐지 시스템에서 패턴 비교 부분은 많은 수행시간 및 자원을 필요로 하며, 전체 시스템 성능 상의 병목 현상을 유발한다. 더 나아가 이것은 서비스-거부-공격의 표적이 될 여지도 있다. 본 논문에서는 첫째, 서비스 거부 공격에 강한 침입탐지시스템 구성 방안을 살펴보고, 둘째, 특별히 웹서버 시스템에서 효율적으로 탐지를 수행하는 방안을 제안한다. 이 두 가지 방안을 함께 이용함으로써 웹서버 시스템을 서비스 거부 공격을 포함한 침입에 대항하여 효율적으로 안전하게 유지할 수 있다.
The pattern matching part of Intrusion Detection System based on misuse-detection mechanism needs much processing time and resources, and it has become a bottleneck in system performance. Moreover, it derives denial-of-service attack. In this paper, we propose (1) framework architecture that is strong against denial-of-service attack and (2) efficient pattern matching method especially for web server system. By using both of these 2 methods, we can maintain web server system efficiently secure against attacks including denial-of-service.
IoMT 환경에서 네트워크·생체 Feature 기반 AI 침입탐지 체계 : 이중 XAI 분석과 통계 검증 중심으로 KCI 등재
한국EA학회 정보화연구 제23권 2호 2026.06 pp.189-199
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의료 사물인터넷(IoMT)환경의 확산과 함께 네트워크 패킷 조작 및 생체 데이터 위·변조를 통한 사이버 위협이 증가하고 있다. 기존 IoMT 침입탐지 연구는 주로 네트워크 feature에 의존하였으며, 설명 가능한 AI 기법인 SHAP을 적용한 연구도 결과의 통계적 타당성 검증 없이 특징(feature) 중요도를 해석하는 방법론적 한계가 존재하였다. 본 연구는 WUSTL-EHMS-2020 데이터셋을 기반으로 XGBoost, Random Forest, KNN 모델을 적용한 멀티클래스 침입탐지 체계를 구축하고, Ablation Study, 통계적 분포 검증, SHAP·LIME XAI 분석으로 구성된 3중 검증 체계를 제안하였다. 실험 결과, XGBoost가 F1-score 0.9548로 최고 성능을 달성하였다. Ablation Study를 통해 생체 feature 통합 시 Spoofing 탐지 F1이 0.7962에서 0.8848로 향상됨을 확인하였으며, 이는 선행연구에서 보고된 AUC 25% 향상의 실질적 기여자가 Spoofing 클래스에서의 생체 feature 시너지임을 멀티클래스 분석으로 정량화한 것이다. 또한 SHAP 분석에서 Spoofing 탐지에 체온이 상위 기여 feature로 나타났으나, t-검정 및 LIME 분석과 의 불일치는 이것이 실제 판별력이 아닌 교란변수 효과임을 시사하였다. 본 연구에서 제안하는 3중 검증체계는 XAI 결과의 신뢰성을 보장하는 방법론적 안전망으로서 IoMT 환경에서 설명 가능하고 검증 가능한 AI 기반 침입탐지 모니터링 체계 구축을 위한 실용적 기반이 될 수 있다.
As the Internet of Medical Things environment continues to expand, cyber threats involving network packet manipulation and biomedical data falsification are increasingly emerging. Existing IoMT intrusion detection studies have primarily relied on network features, and even studies applying explainable AI techniques such as SHAP have faced methodological limitations in interpreting feature importance without statistical validation of the results. This study constructs a multiclass intrusion detection system applying XGBoost, Random Forest, and KNN models based on the WUSTL-EHMS-2020 dataset, and proposes a three-tier validation framework comprising Ablation Study, statistical distribution verification, and dual SHAP·LIME XAI analysis. Experimental results demonstrate that XGBoost achieves the highest performance with an F1- score of 0.9548. Ablation Study confirms that integrating biomedical features improves Spoofing detection F1 from 0.7962 to 0.8848, quantifying that the actual contributor to the 25% AUC improvement reported in prior research is biomedical feature synergy in the Spoofing class through multiclass analysis. Furthermore, although SHAP analysis identifies body temperature as a top contributing feature for Spoofing detection, inconsistencies with t-test results and LIME analysis suggest this reflects a confounding variable effect rather than actual discriminative power. The proposed three-tier validation framework serves as a methodological safeguard ensuring XAI reliability, and provides a practical foundation for building explainable and verifiable AIbased intrusion detection monitoring systems in IoMT environments.
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침입은 컴퓨터 자원의 무결성, 기밀성, 유효성을 저해하고 컴퓨터 시스템의 보안정책을 파괴하는 일련의 행위의 집합이다. 이러한 침입을 탐지하는 침입탐지시스템은 데이터 수집, 데이터의 가공 및 축약, 침입 분석 및 탐지 그리고 보고 및 대응의 4 단계로 구성되어진다. 침입탐지시스템의 방대한 데이터가 수집된 후, 침입을 효율적으로 탐지하기 위해서는 특징 선택이 중요하다. 이 논문에서 유전자 알고리즘과 결정트리를 활용한 특징 선택 방법을 제안한다. 또한 KDD 데이터에서 실험을 통해 방법의 유효성을 검증한다.
An intrusion can be defined as any set of actors that attempt to compromise the integrity, confidentiality and availability of computer resource and destroy the security policy of computer system. The Intrusion Detection System that detects the intrusion consists of data collection, data reduction, analysis and detection, and report and response.It is important for feature selection to detect the intrusion efficiently after collecting the large set of data of Intrusion Detection System. In this paper, the feature selection method using Genetic Algorithm and Decision Tree is proposed. Also the is verified by the simulation with KDD data.
MANET은 누구나 쉽게 접속할 수 있는 개방성 때문에 보안에 취약한 부분이 많다. 그리고 노드들의 이동성 때문에 유선 네트워크 환경에서 사용하던 보안 시스템을 그대로 적용하기에는 어려움이 많다. 따라서 이러한 환경에서 공격자의 악의적인 공격으로부터 시스템을 보호하고 즉각적으로 대처해야만 한다. 본 논문에서는 악의적인 공격을 탐지할 수 있도록 규칙들의 집합을 정의하고 이와 일치 여부를 판단하여 침입을 탐지하는 침입탐지시스템을 제안한 다. 또한 패킷의 감시 효율성을 높이기 위해 클러스터 헤드가 감시 노드의 역할을 수행하게 된다.
MANET has a lot of weakness to security because of opening that everybody can connect easily. It is difficult that existing security system itself is applied as mobility of nodes. Therefore, system is protected from malicious attack of intruder in this environment and it has to correspond to attack immediately. In this paper, to detect malicious attack of intruder, we propose intrusion detection system which detects intrusion after it is defined gathering of rules and judges whether it corresponds or not. Cluster head performs role of monitor node to raise monitor efficiency of packet.
넷필터 프레임워크를 이용한 침입 탐지 및 차단 시스템 개발 KCI 등재후보
한국융합보안학회 융합보안논문지 제5권 제3호 2005.09 pp.33-41
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네트워크 및 인터넷시장의 발전과 더불어 침해사고도 급증하고 있으며 그 방법도 다양해지고 있다. 이를 방어하기 위해 여러 가지 보안시스템이 개발되어 왔으나 관리자가 수동적으로 침입을 차단하는 형식을 띄고있다. 본 논문에서는 침입탐지 시스템의 패킷 분석능력과 공격에 대한 실시간 대응성을 높이기 위하여 리눅스 OS에서 방화벽기능을 담당하는 넷필터를 이용해 침입탐지 및 차단시스템을 설계하였다.
Information can be leaked, changed, damaged and illegally used regardless of the intension of the information owner. Intrusion Detection Systems and Firewalls are used to protect the illegal accesses in the network. But these are the passive protection method, not the active protection method. They only react based on the predefined protection rules or only report to the administrator. In this paper, we develop the intrusion detection and protection system using Netfilter framework. The system makes the administrator's management easy and simple. Furthermore, it offers active protection mechanism against the intrusions.키워드
A Federated Intrusion Detection Approach for SOC-Centered APT Defense Systems
한국차세대컴퓨팅학회 한국차세대컴퓨팅학회 학술대회 ICNGC 2025 The 11th International Conference on Next Generation Computing 2025 2025.12 pp.193-196
Advanced Persistent Threats (APTs) represent a major headache for Security Operations Centers (SOCs) of the 21st century. Apart from being able to withstand constant monitoring, detection, and response, APTs are also extremely sophisticated and stealthy in nature. Centralized Intrusion Detection Systems (IDS), which are of a traditional nature, are usually not capable of providing adaptive, privacy-preserving, and collaborative detection functionalities across distributed networks. In this paper, a Federated Intrusion Detection Framework (FIDF), which uses Federated Learning (FL) to allow multiple SOC nodes to jointly train a smart detection model without the need to share raw data, is introduced. Local IDS agents, a central SOC aggregator, and a secure threat intelligence exchange mechanism are components of the system. The experimental performance is successful in showing that the detection accuracy is improved, the false positives are reduced, and the response time is enhanced for APT defense. The presented framework is a step toward federated solutions for the creation of a cybersecurity ecosystem that is scalable, privacy-aware, and resilient and is suitable for national defense infrastructures.
키워드 기반 라벨 인코딩을 수행한 IDS와 디셉션 기법을 통합한 포그 컴퓨팅 환경 보안 아키텍처 KCI 등재
한국차세대컴퓨팅학회 한국차세대컴퓨팅학회 논문지 Vol.21 No.2 2025.04 pp.62-74
클라우드 컴퓨팅과 사물인터넷 기술의 발전과 함께 클라우드 컴퓨팅의 분산 확장 모델인 포그 컴퓨팅이 주목받으면 서 IoT 기반 대규모 분산 환경에서 유용하게 활용되고 다양한 연구가 이루어지고 있다. 그러나 이러한 환경의 네트 워크와 엣지 장비의 취약점을 악용한 사이버 공격 가능성이 증가하며 보안 문제가 더욱 복잡해지고 있다. 이에 본 연구에서는 TON_IoT 데이터셋을 활용한 지도학습 기반 IDS와 디셉션 기법을 결합한 보안 아키텍처를 제시한다. 특정 칼럼의 라벨 인코딩 과정에서 키워드 기반 전처리를 수행하고, 시뮬레이션 데이터를 학습에 포함하여 IDS 성 능을 개선하였다. 또한, 포그 컴퓨팅 환경에 적합한 침입 탐지 시스템 모델을 선정하기 위해 추론 시간을 분석하고 지연 시간을 줄이기 위한 리다이렉션 방법을 제시하였다. 그러나 MitM 데이터의 과적합 문제, 제로데이 공격 탐지 한계, 리다이렉션 방법에 대한 추가 검증은 추후 연구에서 해결해야 할 과제이다.
As cloud computing and Internet of Things technologies advance, fog computing as a distributed extension model of cloud computing is gaining attention and is being widely used in large-scale IoT-based distributed environments with many research efforts underway. However, these environments face increasing cybersecurity challenges due to vulnerabilities in networks and edge devices. To address these issues, this study presents a security framework integrating a supervised learningbased intrusion detection system trained on the TON_IoT dataset with deception techniques. The IDS performance was improved by performing keyword-based preprocessing during label encoding of specific columns and including simulation data in training. And to select an IDS model suitable for the fog computing environment, we analyzed the inference time and proposed a redirection method to reduce latency. However, overfitting of MitM data, limitations in detecting zero-day attacks, and further validation of redirection methods are challenges for future works.
실시간 공격 탐지를 위한 Pearson 상관계수 기반 특징 집합 선택 방법 KCI 등재
한국융합보안학회 융합보안논문지 제18권 제5호 2018.12 pp.59-66
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기계학습을 이용하는 침입 탐지 시스템의 성능은 특징 집합의 구성과 크기에 크게 좌우된다. 탐지율과 같은 시스템의 탐지 정확도는 특징 집합의 구성에, 학습 및 탐지 시간은 특징 집합의 크기에 의존한다. 따라서 즉각적인 대응이 필수인 침입 탐지 시스템의 실시간 탐지가 가능하도록 하려면, 특징 집합은 크기가 작으면서도 적절한 특징들로 구성하여야 한 다. 본 논문은 실시간 탐지를 위한 특징 집합 선택 문제를 해결하기 위해 사용했던 기존의 다목적 유전자 알고리즘에 특징 간의 Pearson 상관계수를 함께 사용하면 탐지율을 거의 낮추지 않으면서도 특징 집합의 크기를 줄일 수 있음을 보 인다. 제안한 방법의 성능평가를 위해 NSL_KDD 데이터를 사용하여 10가지 공격 유형과 정상적인 트래픽을 구별하도 록 인공신경망을 설계, 구현하여 실험한다.
The performance of a network intrusion detection system using the machine learning method depends heavily on the composition and the size of the feature set. The detection accuracy, such as the detection rate or the false positi ve rate, of the system relies on the feature composition. And the time it takes to train and detect depends on the siz e of the feature set. Therefore, in order to enable the system to detect intrusions in real-time, the feature set to be used should have a small size as well as an appropriate composition. In this paper, we show that the size of the feat ure set can be further reduced without decreasing the detection rate through using Pearson correlation coefficient bet ween features along with the multi-objective genetic algorithm which was used to shorten the size of the feature set in previous work. For the evaluation of the proposed method, the experiments to classify 10 kinds of attacks and be nign traffic are performed against NSL_KDD data set.
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MANET은 이동 노드들로만 구성되어 신속하게 네트워크를 구축할 수 있으며, 그 활용 범위가 다양하여 현재까지 많은 인기를 끌고 있다. 하지만 노드들의 잦은 이동으로 인한 동적인 토폴로지와 각 노드들의 제한된 자원 그리고 무선 통신이 갖는 보안의 취약성이 MANET이 해결해야 할 큰 문제이다. 본 논문에서는 오버헤드를 줄이면서 정확한 침입탐 지를 수행할 수 있는 영역 기반 분산협력 침입탐지 기법을 제안하였다. 제안한 침입탐지 기법에서는 네트워크를 일정한 크기로 분할 한 후 로컬 탐지와 전역 탐지가 수행된다. 로컬 탐지는 노드들의 비정상 행위를 탐지하기 위해 모든 노드 에서 수행되고, 전역 탐지는 게이트웨이 노드에서 시그너처 기반 공격 탐지가 이루어지게 된다. 게이트웨이 노드에서 관리되는 시그너처 DB는 이웃 게이트웨이 노드와 허니넷을 구성하여 주기적인 업데이트가 이루어지고, 신뢰 관리 모듈 에 의해 영역내의 노드들에 대한 신뢰도를 유지하였다. 제안한 기법의 침입탐지 성능을 확인하기 위하여 다중 계층 클 러스터 기법과 비교 실험을 통해 우수한 성능을 확인할 수 있었다.
MANET can quickly build a network because it is configured with only the mobile node and it is very popular today due to its various application range. However, MANET should solve vulnerable security problem that dynamic topology, limited resources of each nodes, and wireless communication by the frequent movement of nodes have. In this paper, we propose a domain-based distributed cooperative intrusion detection techniques that can perform accurate intrusion detection by reducing overhead. In the proposed intrusion detection techniques, the local detection and global detection is performed after network is divided into certain size. The local detection performs on all the nodes to detect abnormal behavior of the nodes and the global detection performs signature-based attack detection on gateway node. Signature DB managed by the gateway node accomplishes periodic update by configuring neighboring gateway node and honeynet and maintains the reliability of nodes in the domain by the trust management module. The excellent performance is confirmed through comparative experiments of a multi-layer cluster technique and proposed technique in order to confirm intrusion detection performance of the proposed technique.
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본 논문에서는 90개의 시설을 대상으로 물리적 보안시스템 구축 및 운용수준에 대해 조사 하여 결과를 분석하고 향상방안을 제시하였다. CCTV에 대한 구축수준과 운영수준이 출입 통제시스템이나 침입감지시스템에 비해 높은 것으로 나타났으나 구축된 보안시스템에 대 한 개선이나 유지․관리 수준이 낮게 나타나 구축 후 관리가 부족하게 나타났다. X-ray 검 색기를 설치한 시설이 적게 나타났지만 이는 물품의 반입․반출을 검색에 대한 관심을 보 여주는 것이라 할 수 있다. 물리적 보안시스템을 통합적으로 구축․운영 수준이 비교적 낮게 나왔는데, 물리적 보안시스템의 기능과 보안인력의 기능이 연계될 수 있도록 기술과 운영을 포함한 통합보안운영체계 구축을 확대하는 것이 필요하다. 출입통제시스템의 효과 를 높이기 위하여 구역별 개인별로 세분화 된 형태로 출입통제시스템을 운용하고, 많은 인 원의 출입을 동시에 통제할 수 있고 일정한 경계구역을 설정할 수 있는 스피드게이트와 RFID의 사용을 확대할 필요가 있다.
This study is to present an improvement of physical security system operation by survey on the install and operation of physical security system of 90 facilities. The level of CCTV operation is higher than Access Control system and Intrusion Detection System. But the level of maintenance and management of physical security system is low. The rate of install of X-ray Inspection device show the concern on material detection, although the rate is low. The level of install and operation for the Integration of physical security system is low, so integration of security personnel and security system is necessary for the effective operation. For reinforcement of access control management, security gate and preparing of some obstacles are required with RFID.
국방통합보안관제체계에서의 협업 침입탐지를 위한 탐지규칙 교환 기법 KCI 등재후보
한국융합보안학회 융합보안논문지 제11권 제1호 2011.02 pp.57-69
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국방통합보안관제체계 내에는 자체 개발된 시스템을 포함하여 다양한 오용탐지 기반의 상용 침입탐지시스템들이 운용되고 있다. 오용탐지 방식에 기반해서 운용되는 침입탐지시스템의 경우 침입탐지 패턴의 업데이트 주기나 질적수준에 따라 서로 상이한 능력을 가지며, 이러한 상이성은 침입탐지시스템들 간의 통합과 협동탐지를 더욱 어렵게 만든다. 이에 본 논문에서는 국방통합보안관제체계 내에서 운용되는 이기종 침입탐지시스템들 간의 통합과 협업탐지를 위한 기반을 마련하기 위해 이기종 침입탐지시스템들이 새롭게 생성한 탐지규칙을 서로 전파하고 적용할 수 있는 기법을 제안하고, 구현 및 실험을 통해 제안된 탐지규칙 교환 기법의 국방환경 적용 가능성을 입증한다.
Many heterogeneous Intrusion Detection Systems(IDSs) based in misuse detection technique including the self-developed IDS are now operating in Defense-ESM(Enterprise Security Management System). IDS based on misuse detection may have different capability in the intrusion detection process according to the frequency and quality of its signature update. This makes the integration and collaboration with other IDSs more difficult. In this paper, with the purpose of creating the proper foundation for integration and collaboration between heterogeneous IDSs being operated in Defense-ESM, we propose an effective mechanism that can enable one IDS to propagate its new detection rules to other IDSs and receive updated rules from others. We also prove the performance of rule exchange and application possibility to defense environment through the implementation and experiment.
방화벽 로그를 이용한 침입탐지기법 연구 KCI 등재
한국정보기술응용학회 JITAM Vol.13 No.4 2006.12 pp.141-153
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According to supply of super high way internet service, importance of security becomes more emphasizing. Therefore, flawless security solution is needed for blocking information outflow when we send or receive data. Large enterprise and public organizations can react to this problem, however, small organization with limited work force and capital can"t. Therefore they need to elevate their level of information security by improving their information security system without additional money. No hackings can be done without passing invasion blocking system which installed at the very front of network. Therefore, if we manage isolation log effective, we can recognize hacking trial at the step of pre-detection. In this paper, it supports information security manager to execute isolation log analysis very effectively. It also provides isolation log analysis module which notifies hacking attack by analyzing isolation log.
[NRF 연계] 한국통신학회 ICT Express Vol.11 No.5 2025.10 pp.875-880
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With the increasing sophistication of cyber threats, traditional Intrusion Detection Systems (IDS) often fail to adapt to evolving attack patterns, leading to high false positive rates and inadequate detection of zero-day attacks. This study proposes the Deep Q-Learning Intrusion Detection System (DQ-IDS), a novel reinforcement learning (RL)-based approach designed to dynamically learn network attack behaviors and continuously enhance detection performance. Unlike conventional machine learning (ML) and deep learning (DL)-based IDS models that depend on static, pre-trained classifiers, DQ-IDS employs Deep Q-Networks (DQN) with experience replay and adaptive ε-greedy exploration to autonomously classify benign and malicious network traffic. The integration of experience replay mitigates catastrophic forgetting, while adaptive exploration ensures an optimal trade-off between learning efficiency and threat detection. A reward-driven training mechanism reinforces correct classifications and penalizes errors, thereby reducing both false positive and false negative rates. Extensive empirical evaluations on real-world network datasets demonstrate that DQ-IDS achieves a detection accuracy of 97.18%, significantly outperforming conventional IDS solutions in both attack detection and computational efficiency. This work introduces a paradigm shift toward adaptive, self-learning cybersecurity systems capable of real-time, robust threat mitigation in dynamic network environments.
Feature Selection for Intrusion Detection System in Internet-of-Things?(IoT)
[NRF 연계] 한국통신학회 ICT Express Vol.7 No.2 2021.06 pp.177-181
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Internet of Things (IoT) is suffered from different types of attacks due to vulnerability present in devices. Due to many IoT network traffic features, the machine learning models take time to detect attacks. This paper proposes a feature selection for intrusion detection systems (IDSs) using Information Gain (IG) and Gain Ratio (GR) with the ranked top 50% features for the detection of DoS and DDoS attacks. The proposed system obtains feature subsets using insertion and union operations on subsets obtained by the ranked top 50% IG and GR features. The proposed method is evaluated and validated on IoT-BoT and KDD Cup 1999 datasets, respectively, with a JRipclassifier. The system provides higher performance than the original feature set and traditional IDSs on IoT-BoT and KDD Cup 1999 datasets using 16 and 19 features, respectively.
Lightweight federated learning-based intrusion detection system for industrial internet of things
[NRF 연계] 한국통신학회 ICT Express Vol.11 No.4 2025.08 pp.690-695
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As machine learning technology advances, data security becomes increasingly important. In this study, we propose an intrusion detection mechanism based on federated learning (FL) that updates only the learning weights to minimize the risk of information leakage. Considering the limited resources of industrial Internet of Things (IIoT) nodes, we propose a learning method based on data pruning. The proposed FL-based intrusion detection model was found to be more secure than the centralized model in terms of the data leakage rate. Data pruning technology reduced the memory usage by 1.4 times while maintaining 97.7 % accuracy. The proposed method detects attacks in industrial sites where large-scale IIoT nodes are installed efficiently, and protects industrial secrets and personal information effectively.
[NRF 연계] 한국통신학회 ICT Express Vol.12 No.3 2026.06 pp.752-757
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Zero-day attacks threaten IoT security as signature-based detection fails against novel exploits. This paper proposes a hybrid Intrusion Detection System integrating unsupervised anomaly detection, non-parametric Siamese-based cross-dataset dissimilarity filtering, and Proximal Policy Optimization (PPO)-based adaptive defense. Unsupervised models isolate anomalous traffic, Siamese-based correlation extracts structurally rare zero-day candidates, and the PPO agent learns optimal defense policies via environmental feedback. Evaluations on CIC-IoT-2023 and CIC-BCCC-NRC-TabularIoTAttacks-2024 demonstrate 99.28% training accuracy, 99.07% unseen attack accuracy, and 93.94% zero-day detection rate with 0.50 ms latency and 2.21% false-positive rate, providing a scalable, proactive, self-learning defense architecture for autonomous IoT cybersecurity.
A Deep Gated Recurrent Unit Based Model for Wireless Intrusion Detection System
[NRF 연계] 한국통신학회 ICT Express Vol.7 No.1 2021.03 pp.81-87
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With the advances and growth of various wireless technologies, it is imperative to implement robust Intrusion Detection Systems (IDS). This paper proposes the implementation of Deep Gated Recurrent Unit (DGRU) Based classifier as well as a wrapper-based feature extraction algorithm for Wireless IDS. We assess the performance of the DRGU IDS using the NSL-KDD benchmark dataset. Furthermore, we compare our framework to several popular algorithms including Artificial Neural Networks, Deep Long?Short Term Memory, Random Forest, Naive Bayes and Feed Forward Deep Neural Networks. The experimental outcomes demonstrate that the DGRU IDS displays a significant increase in performance over existing methods.
[NRF 연계] 한국통신학회 ICT Express Vol.7 No.3 2021.09 pp.366-370
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Our paramount task is to examine and detect network attacks, is one of the daunting tasks because the variety of attacks are day by day existing in colossal number. The program proposed detects botnet attacks using the newest CSE-CIC-IDS2018 cyber dataset published by the Canadian Cybersecurity Establishment (CIC). The cyber dataset can be accessed on AWS (Amazon Web Services). The realistic network dataset consists of all the modern and existing attacks such as Brute-force attacks and password cracking, Heartbleed, Botnet, DoS (Denial of Service), DDoS also known as Distributed Denial of Service, Web attacks i.e. vulnerable web app attacks, and infiltration of the network from inside. The objective of the proposed research is to identify a classification of Botnet attacks. Botnet attack is a Trojan Horse malware attack that poses a serious security threat to the banking and financial sectors. Since a specific classifier could possibly work for such datasets it is crucial to finish a comparative examination of classifiers in order to achieve the most noteworthy execution in such basic detection of network attacks. The proposed framework is to incorporate different classifier methods such as KNearset Neighbor classifier, Naive Bayes, Adaboost with Decision Tree, Support Vector Machine classifier, Random Forest classifier, and Artificial Intelligence to distinguish a portrayal of botnet attacks on the recent and realistic cyber dataset CSE-CIC-IDS2018. The results of the classification are given as precise precision for the specific classifiers. And furthermore, the proposed framework uses the Calibration curve as a standard approach in analytical methods which generates reliability diagrams to check the predicted probabilities of various classifiers are well-calibrated or not. Finally, the displayed graph proves how well the artificial intelligence technique outperforms all other classifiers which generates reliability diagrams to check the predicted probabilities of various classifiers are well-calibrated or not.
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