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Anomaly Detection System Reducing Human Error and Measurement Cost Based on Man-Machine Collaboration

Research Project

Project/Area Number 26330112
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Information network
Research InstitutionChiba Institute of Technology

Principal Investigator

Uchida Masato  千葉工業大学, 工学部, 教授 (20419617)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords異常トラヒック検出
Outline of Final Research Achievements

This research focuses on an anomaly detection method that uses a baseline model describing the normal behavior of network traffic as the basis for comparison with the audit network traffic. In the anomaly detection method, an alarm is raised if a pattern in the current network traffic deviates from the baseline model. The baseline model is often trained using normal traffic data extracted from traffic data for which all instances (i.e., packets) are manually labeled by human experts in advance as either normal or anomalous. However, since humans are fallible, some errors are inevitable in labeling traffic data. Therefore, this research proposes a human error tolerant anomaly detection. The proposed method takes advantage of the lossy nature of packet sampling for the purpose of correcting/preventing human errors in labeling traffic data. By using real traffic traces, we show that the proposed method can better detect anomalies than the existing method.

Report

(4 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Research-status Report
  • 2014 Research-status Report
  • Research Products

    (24 results)

All 2017 2016 2015 2014 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (20 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Human Error Tolerant Anomaly Detection Based on Time-Periodic Packet Sampling2016

    • Author(s)
      Masato Uchida
    • Journal Title

      Knowledge-Based Systems

      Volume: 106 Pages: 242-250

    • DOI

      10.1016/j.knosys.2016.05.050

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Unsupervised Weight Parameter Estimation for Exponential Mixture Distribution Based on Symmetric Kullback-Leibler Divergence2015

    • Author(s)
      Masato Uchida
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      Volume: E98.A Issue: 11 Pages: 2349-2353

    • DOI

      10.1587/transfun.E98.A.2349

    • NAID

      130005105520

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 観測フローデータのリサンプリングによるODトラヒック行列推定の精度向上2017

    • Author(s)
      加瀬 史門, 内田 真人
    • Organizer
      電子情報通信学会 コミュニケーションクオリティ研究会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2017-03-06
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Wikipediaネットワークの成長過程とBAモデルの類似性について2017

    • Author(s)
      大山 拓海, 内田 真人
    • Organizer
      電子情報通信学会 コミュニケーションクオリティ研究会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2017-03-06
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Categorical Characteristics of Recent Serious Network Failures in Japan2016

    • Author(s)
      Masato Uchida
    • Organizer
      INFORMS International Conference
    • Place of Presentation
      Waikoloa, USA
    • Year and Date
      2016-06-12
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Wikipediaネットワークのリンク関係推定に関する一考察2016

    • Author(s)
      榎波 早敏, 内田 真人
    • Organizer
      2016年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2016-03-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 一般化平均を用いた記事類似度による適応的なWikipedia検索2016

    • Author(s)
      野口 雄輝, 内田 真人
    • Organizer
      2016年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2016-03-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 複数の基準モデルを用いた非正常パターン検知型異常トラヒック検知2016

    • Author(s)
      会川 諒太, 大石 悟史, 内田 真人
    • Organizer
      2016年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2016-03-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 非正常パターン検知型異常トラヒック検知における基準モデルの高精度化2016

    • Author(s)
      大石 悟史, 会川 諒太, 内田 真人
    • Organizer
      2016年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2016-03-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 電気通信事故の発生状況に関する事業者別・発生要因別の統計分析2016

    • Author(s)
      石川 優樹, 内田 真人
    • Organizer
      2016年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2016-03-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] MDL基準を用いたネットワークフロー流量分布の推定2016

    • Author(s)
      加瀬 史門, 内田 真人
    • Organizer
      2016年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2016-03-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] サンプルされたWikipediaネットワークにおける記事引用関係2015

    • Author(s)
      榎波 早敏, 内田 真人
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学(滋賀県草津市)
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] Wikipediaにおける記事情報量分布に関する分析2015

    • Author(s)
      近藤 美紗希, 内田 真人
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学(滋賀県草津市)
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 重大な電気通信事故の発生状況に関する経年変化の分析2015

    • Author(s)
      岩井 智宏, 高知尾 遼, 内田 真人
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学(滋賀県草津市)
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 重大な電気通信事故の深刻度レベルに関する分析2015

    • Author(s)
      高知尾 遼, 岩井 智宏, 内田 真人
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学(滋賀県草津市)
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] Unsupervised Weight Parameter Estimation for Exponential Mixture Distribution based on Symmetric Kullback-Leibler Divergence2014

    • Author(s)
      Masato Uchida
    • Organizer
      Joint 7th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 15th International Symposium on Advanced Intelligent Systems (SCIS & ISIS 2014)
    • Place of Presentation
      北九州国際会議場(福岡県北九州市)
    • Year and Date
      2014-12-03 – 2014-12-06
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] Tight Lower Bound of Generalization Error in Ensemble Learning2014

    • Author(s)
      Masato Uchida
    • Organizer
      Joint 7th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 15th International Symposium on Advanced Intelligent Systems (SCIS & ISIS 2014)
    • Place of Presentation
      北九州国際会議場(福岡県北九州市)
    • Year and Date
      2014-12-03 – 2014-12-06
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 非正常パターン検知型異常トラヒック検知におけるネットワーク監視コストの軽減に関する研究2014

    • Author(s)
      野口 雄輝, 内田 真人
    • Organizer
      2014年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島県徳島市)
    • Year and Date
      2014-09-23 – 2014-09-26
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 非正常パターン検知型異常トラヒック検知における人的作業コスト抑制に関する研究2014

    • Author(s)
      石川 優樹, 内田 真人
    • Organizer
      2014年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島県徳島市)
    • Year and Date
      2014-09-23 – 2014-09-26
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 非正常パターン検知型異常トラヒック検知におけるヒューマンエラーへの対処に関する研究2014

    • Author(s)
      榎波 早敏, 内田 真人
    • Organizer
      2014年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島県徳島市)
    • Year and Date
      2014-09-23 – 2014-09-26
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] Human Error Tolerant Anomaly Detection using Time-Periodic Packet Sampling2014

    • Author(s)
      Masato Uchida
    • Organizer
      The Sixth International Workshop on Information Network Design (WIND 2014)
    • Place of Presentation
      Salerno, Italy
    • Year and Date
      2014-09-10 – 2014-09-12
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 時間周期的パケットサンプリングを用いたヒューマンエラーに頑健な異常トラヒック検知2014

    • Author(s)
      内田 真人
    • Organizer
      電子情報通信学会 コミュニケーションクオリティ研究会
    • Place of Presentation
      大阪大学(大阪府豊中市)
    • Year and Date
      2014-07-10 – 2014-07-11
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Remarks] 研究代表者(内田真人)のWebページ

    • URL

      http://www.uchida-lab.jp/

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Remarks] 研究代表者(内田真人)のWebページ

    • URL

      http://www.uchida-lab.com/

    • Related Report
      2015 Research-status Report 2014 Research-status Report

URL: 

Published: 2014-04-04   Modified: 2018-03-22  

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