Язык сети: генеративная предобученная модель для анализа зашифрованного трафика

Language of Network: A Generative Pre-trained Model for Encrypted Traffic Comprehension
Meng Shen, Dongqi Han, Susu Cui, Bo Jiang, Di Zhao, Song Liu, Guan, Xingmao, Zhigang Lu
2025-05-26

понимание зашифрованного трафикагенеративная предобученная модельпредобучение на немаркированном трафикеобучение с подсказками для downstream задачтокенизация с учетом протоколов
Рост спроса на защиту конфиденциальности и соображения безопасности привёл к значительному увеличению доли зашифрованного сетевого трафика. Поскольку содержимое трафика становится нераспознаваемым после шифрования, точный анализ затруднён, что осложняет классификацию приложений и обнаружение атак. Глубокое обучение в настоящее время является преобладающим подходом для классификации зашифрованного трафика через анализ признаков, однако эти методы испытывают ограничения из‑за сильной зависимости от размеченных данных и трудностей в обнаружении вариантов атак. Во-первых, их качество сильно чувствительно к качеству данных: дорогостоящая ручная разметка и дисбаланс в наборах данных существенно ухудшают результаты. Во-вторых, быстрая эволюция шаблонов атак затрудняет моделям идентификацию новых типов атак. Для решения этих проблем мы представляем GBC — генеративную модель на основе предобучения для понимания зашифрованного трафика. Поскольку традиционные методы токенизации в основном разрабатываются для естественного языка, мы предлагаем протокольно-адаптированную токенизацию для зашифрованного трафика, которая улучшает понимание моделью полей, специфичных для сетевого трафика. Кроме того, GBC использует предобучение для изучения общих представлений на большом объёме неразмеченных данных трафика. С помощью prompt-обучения модель эффективно адаптируется к различным downstream-задачам, обеспечивая как генерацию трафика высокого качества, так и эффективное обнаружение. Оценки на нескольких наборах данных показывают, что GBC достигает лучших результатов как в задачах классификации, так и генерации трафика, обеспечивая улучшение F1 на 5% по сравнению с передовыми методами в задачах классификации.
1
Предложен протокол-ориентированный метод токенизации для полей зашифрованного трафика, улучшающий понимание сетевых особенностей моделью.
2
GBC — это генеративная предобученная модель для понимания зашифрованного сетевого трафика, решающая ограничения методов глубокого обучения с учителем.
3
GBC использует предобучение на больших объемах неразмеченных данных трафика для изучения общих представлений, снижая зависимость от разметки.
4
На нескольких наборах данных GBC превосходит современные методы классификации, достигая прироста F1 на 5%.
5
С помощью prompt-обучения GBC адаптируется к множеству downstream-задач, обеспечивая как генерацию качественного трафика, так и эффективное обнаружение.

Зашифрованный сетевой трафик (данные трафика, токенизированные с учётом протоколов)

Предобученная генеративная модель (GBC) для понимания зашифрованного трафика, включая протокол-ориентированную токенизацию, обучение представлений на немаркированных данных, адаптацию через промпты и характеристики производительности в задачах классификации и генерации трафика

Publication Details
Publication Date
2025-05-26
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
0
Access Type
Author Information
Authors
Meng Shen
Dongqi Han
Susu Cui
Bo Jiang
Di Zhao
Song Liu
Guan, Xingmao
Zhigang Lu
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%