Öznitelik Seçme Yöntemlerinin Makine Öğrenmesi Tabanlı Saldırı Tespit Sistemi Performansına Etkileri

OpenAlex Turkish

Artan İnternet tabanlı teknolojilerin kullanımı insanlara ve kurumlara önemli avantajlar sağlamanın yanı sıra bir takım dezavantajları da beraberinde getirmiştir. Bunlardan en önemlisi siber saldırılardır. Siber saldırıların çeşitlenmesi ve artmasıyla, büyük miktarlara ulaşan kritik verilerin silme, değiştirilme, ifşa edilme gibi eylemlere karşı korunması her geçen gün daha zor hale gelmektedir. Bu sebeple bilgi sistemlerinin güvenliğinin sağlanması amaçlı geliştirilen araçlardan biri olan Saldırı Tespit Sistemleri çok önemli yere sahip bir çalışma alanı olmuştur. Bu çalışmada, CSE-CIC-IDS2018 veri kümesi üzerinde literatürde önerilen çeşitli öznitelik seçim yöntemleri ve makine öğrenmesi teknikleri kullanılarak, öznitelik seçiminin Saldırı Tespit Sistemi başarım ve performansı üzerindeki etkisi incelenmiştir. Orijinal veri kümesini temsil edebilecek en iyi alt kümeyi belirlemek için Ki-Kare Testi, Spearman‘ın Sıralama Korelasyon Katsayısı ve Özyinelemeli Öznitelik Eliminasyonu yöntemleri kullanılmıştır. Yeni veri kümeleri Adaptif Yükseltme, Karar Ağacı, Lojistik Regresyon, Çok Katmanlı Algılayıcı, Ekstra Ağaçlar, Pasif-Agresif ve Gradyan Artırma makine öğrenmesi yöntemleri ile sınıflandırılarak performans sonuçlarının karşılaştırmalı bir analizi yapılmıştır. Performansların objektif değerlendirilebilmesi için K-Fold kullanılmıştır. K-Fold işleminin hesaplama ve zaman yönünden maliyetli olması sebebiyle paralleştirme uygulanarak işlem süresi düşürülmüştür. Elde edilen deneysel sonuçlara göre Ki-Kare Testi ve Spearman’ın Sıralama Korelasyon Katsayısı öznitelik seçim yöntemleri veri boyutunun indirgenmesinden dolayı işlem yükünü azaltarak işlem süresini %45 oranında kısaltmış fakat hata oranını sırasıyla %14,46 ve %10,52 artırmıştır. Ayrica, Özyinelemeli Öznitelik Eliminasyonu yönteminin uygun ayar parametreleri kullanıldığında, işlem süresini %38 oranında kısaltması ile birlikte sistemin hata oranını da %2,95’e kadar düşürdüğü görülmüştür.