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追加学習とアクティブ学習を導入した学習型マルウェア検出・分類システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 24500173
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 知能情報学
研究機関神戸大学

研究代表者

小澤 誠一  神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70214129)

研究分担者 安藤 類央  情報通信研究機構, ネットワークセキュリティ研究所, 主任研究員 (30446596)
連携研究者 北園 淳  神戸大学, 大学院工学研究科, 助教 (00733677)
班 涛  情報通信研究機構, ネットワークセキュリティ研究所, 主任研究員 (80462878)
中里 純二  情報通信研究機構, ネットワークセキュリティ研究所, 研究員 (60435782)
研究協力者 島村 隼平  
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2012年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワードサイバーセキュリティ / 機械学習 / オンライン学習 / 悪性スパムメール検知 / ダークネット解析 / DDoSバックスキャッタ判定 / マルウェア感染モニタリング / テキスト解析 / 悪性スパムメール攻撃 / ビッグデータ / 識別器 / マルウェア検知 / ダークネットトラフィック解析 / スパムメール悪性度判定 / インターネットセキュリティ / パターン認識 / 特徴選択 / パケット解析 / 行動推定
研究成果の概要

本研究では,マルウェア感染を誘導する悪性スパム攻撃からネットユーザを守り,マルウェアなどによる悪意ある活動を広域的に観測するため,機械学習を導入した3つの学習型システムを開発した.一つは悪性度の高いスパムメールを自動収集し,クローラ型ウェブ解析システムによる自動ラベリングとオンライン学習可能な悪性スパム検知システムである.二つ目は,未使用IP群であるダークネットへのパケットを収集し,そのトラフィック特徴をクラスタリングすることで,サブネットのマルウェア感染状況を広域監視するシステムである.最後は,ダークネットトラフィックの特徴からDDoS攻撃のバックスキャッタを判定する広域監視システムである.

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2015 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (17件) (うち査読あり 17件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (16件)

  • [雑誌論文] Online Feature Extraction based on Accelerated Kernel Principal Component Analysis for Data Stream2015

    • 著者名/発表者名
      Annie Anak Joseph, Takaomi Tokumoto, and Seiichi Ozawa
    • 雑誌名

      Evolving Systems

      巻: 6 号: 1 ページ: 15-27

    • DOI

      10.1007/s12530-015-9131-7

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Online Malicious Spam Email Detection System Using Resource Allocating Network with Locality Sensitive Hashing2015

    • 著者名/発表者名
      Ali Siti Hajar Aminah, Seiichi Ozawa, Tao Ban, Junji Nakazato, and Jumpei Shimamura
    • 雑誌名

      Journal of Intelligent Learning Systems and Application

      巻: 7 (2) 号: 02 ページ: 42-57

    • DOI

      10.4236/jilsa.2015.72005

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] An Autonomous Online Malicious Spam Mail Detection System Using Extended RBF Network2015

    • 著者名/発表者名
      Ali Siti Hajar Aminah, Seiichi Ozawa, Tao Ban, Junji Nakazato, and Jumpei Shimamura
    • 雑誌名

      Proc.of Int. Joint Conf. on Neural Networks 2015

      巻: 1

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] <b>An Incremental Linear Discriminant Analysis for Data Streams Under Non-stationary Environments</b>2014

    • 著者名/発表者名
      Annie Anak Joseph, Young-Min Jang, Seiichi Ozawa, and Minho Lee
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌

      巻: 27 号: 4 ページ: 133-140

    • DOI

      10.5687/iscie.27.133

    • NAID

      130004565051

    • ISSN
      1342-5668, 2185-811X
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Incremental Two-dimensional Kernel Principal Component Analysis2014

    • 著者名/発表者名
      Yonghwa Choi, Seiichi Ozawa, and Minho Lee
    • 雑誌名

      Neurocomputing

      巻: 134 ページ: 280-288

    • DOI

      10.1016/j.neucom.2013.08.045

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Neural Network Model for Semi-supervised Sequential Multi-task Learning in Multi-label Pattern Recognition Problems2014

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Higuchi and Seiichi Ozawa
    • 雑誌名

      Smart Digital Futures

      巻: 262 ページ: 402-411

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Fast Incremental Kernel Principal Component Analysis for Data Streams2014

    • 著者名/発表者名
      Annie anak Joseph and Seiichi Ozawa
    • 雑誌名

      Proc. of Int. Joint Conf. on Neural Networks 2014

      巻: 1 ページ: 3135-3142

    • DOI

      10.1109/ijcnn.2014.6889940

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Detection of DDoS Backscatter Based on Traffic Features of Darknet TCP Packets2014

    • 著者名/発表者名
      Nobuaki Furutani, Tao Ban, Junji Nakazato, Jumpei Shimamura, Jun Kitazono, Seiichi Ozawa
    • 雑誌名

      Proc. Ninth Asia Joint Conference on Information Security

      巻: 1 ページ: 39-43

    • DOI

      10.1109/asiajcis.2014.23

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Detecting Malicious Spam Mails: An Online Machine Learning Approach2014

    • 著者名/発表者名
      Yuli Dai, Shunsuke Tada, Tao Ban, Junji Nakazato, Jumpei Shimamura, Seiichi Ozawa
    • 雑誌名

      Neural Information Processing

      巻: 8836 ページ: 365-372

    • DOI

      10.1007/978-3-319-12643-2_45

    • ISBN
      9783319126425, 9783319126432
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sentiment Analysis for Various SNS Media Using Naive Bayes Classifier and Its Application to Flaming Detection2014

    • 著者名/発表者名
      Shun Yoshida, Jun Kitazono, Seiichi Ozawa, Takahiro Sugawara, Tatsuya Haga, and Shogo Nakamura
    • 雑誌名

      Proc. of 2014 IEEE Symposium on Computational Intelligence in Big Data

      巻: 1 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1109/cibd.2014.7011523

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] An Incremental Linear Discriminant Analysis for Data Streams Under Non-stationary Environment2014

    • 著者名/発表者名
      A. A. Joseph, Y.-M. Jang, S. Ozawa, and M. Lee
    • 雑誌名

      Trans. of Institute of Systems, Control and Information Engineers

      巻: 27 (4) ページ: 133-140

    • NAID

      130004565051

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Robust Incremental Principal Component Analysis for Feature Extraction from Stream Data with Missing Values2013

    • 著者名/発表者名
      D. Aoki, T. Omori, and S. Ozawa
    • 雑誌名

      Proc. Int. Joint Conf. on Neural Networks 2013

      巻: 1 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1109/ijcnn.2013.6706771

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Neural Network Model for Online Multi-Task Multi-Label Pattern Recognition2013

    • 著者名/発表者名
      D. Higuchi and S. Ozawa
    • 雑誌名

      Artificial Neural Networks and Machine Learning – ICANN 2013

      巻: 1 ページ: 162-169

    • DOI

      10.1007/978-3-642-40728-4_21

    • ISBN
      9783642407277, 9783642407284
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Neural Network Model for Large-Scale Stream Data Learning Using Locally Sensitive Hashing2013

    • 著者名/発表者名
      A. Ali Siti Hajar, K. Fukase, and S. Ozawa
    • 雑誌名

      Neural Information Processing

      巻: 1 ページ: 369-376

    • DOI

      10.1007/978-3-642-42054-2_46

    • ISBN
      9783642420535, 9783642420542
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Sequential Multitask Learning Algorithm for Pattern Recognition2012

    • 著者名/発表者名
      T. Takata, D. Higuchi, and S. Ozawa
    • 雑誌名

      Proc. IEEE Int. Conf. on Development and Learning and Epigenetic Robotics

      巻: 1 ページ: 1-2

    • DOI

      10.1109/devlrn.2012.6400827

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Extension of Incremental Linear Discriminant Analysis to Online Feature Extraction under Nonstationary Environments2012

    • 著者名/発表者名
      A. A. Joseph, Y.-M. Jang, S. Ozawa, and M. Lee
    • 雑誌名

      ICONIP 2012, LNCS 7664

      巻: 2 ページ: 640-647

    • DOI

      10.1007/978-3-642-34481-7_78

    • ISBN
      9783642344800, 9783642344817
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Sequential Multi-task Learning Neural Network with Metric-Based Knowledge Transfer2012

    • 著者名/発表者名
      S. Yue and S. Ozawa
    • 雑誌名

      Proc. 11th Int. Conf. on Machine Learning and Applications

      巻: 1 ページ: 671-674

    • DOI

      10.1109/icmla.2012.125

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ダークネットトラフィックに基づいたDDoSバックスキャッタ判定2015

    • 著者名/発表者名
      古谷暢章, 班 涛, 中里純二, 島村隼平, 北園淳, 小澤誠一
    • 学会等名
      59回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      中央電気倶楽部
    • 年月日
      2015-05-20 – 2015-05-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 炎上検知のための Twitter ユーザーの分類2015

    • 著者名/発表者名
      横田凌一, 粟屋成崇, 北園淳, 小澤誠一
    • 学会等名
      59回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      中央電気倶楽部
    • 年月日
      2015-05-20 – 2015-05-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ダークネットトラフィック観測によるDDoSバックスキャッタ判定2014

    • 著者名/発表者名
      古谷暢章, 班 涛, 中里純二, 島村隼平, 北園 淳, 小澤誠一
    • 学会等名
      電子情報通信学会情報通信システムセキュリティ研究会
    • 発表場所
      東北学院大学 多賀城キャンパス
    • 年月日
      2014-11-27 – 2014-11-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] マルチラベル・パターン認識機能を有する逐次マルチタスク学習モデル2014

    • 著者名/発表者名
      樋口大輔,小澤誠一
    • 学会等名
      平成26年 電気学会 電子・情報・システム部門大会
    • 発表場所
      島根大学 松江キャンパス
    • 年月日
      2014-09-03 – 2014-09-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] A Neural Network Model for Incremental Learning of Large-Scale Stream Data2014

    • 著者名/発表者名
      Ali Siti Hajar Aminah, Kiminori Fukase, and Seiichi Ozawa
    • 学会等名
      58回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ
    • 年月日
      2014-05-21 – 2014-05-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Fast Online Feature Extraction Using Chunk Incremental Kernel Principal Component Analysis2014

    • 著者名/発表者名
      Annie anak Joseph and Seiichi Ozawa
    • 学会等名
      58回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ
    • 年月日
      2014-05-21 – 2014-05-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ダークネットパケットに対するDDoS攻撃によるバックスキャッター判定に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      古谷暢章, 班 涛, 中里純二, 島村隼平, 小澤誠一
    • 学会等名
      58回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ
    • 年月日
      2014-05-21 – 2014-05-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ダークネットトラフィックデータ解析によるサブネットの分類に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      西風宗典, 班 涛, 島村隼平, 中里純二, 小澤誠一
    • 学会等名
      58回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ
    • 年月日
      2014-05-21 – 2014-05-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 文構造と経験則に基づいたネガティブツイート識別器の提案2014

    • 著者名/発表者名
      吉田 舜,小澤誠一,矢澤隆志,芳賀達也,菅原貴弘
    • 学会等名
      58回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ
    • 年月日
      2014-05-21 – 2014-05-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] スパムメールに対するオンライン悪性度判定システムの開発2014

    • 著者名/発表者名
      多田隼輔,中里純二,班 涛,小澤誠一
    • 学会等名
      2014年暗号と情報セキュリティーシンポジウム
    • 発表場所
      城山観光ホテル
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ダークネットトラフィックデータ解析によるサブネットの分類に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      西風宗典,小澤誠一,班 涛,中里純二,島村隼平
    • 学会等名
      第58回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ダークネットパケットに対するDDoS攻撃によるバックスキャッター判定に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      古谷暢章,班 涛,中里純二,島村隼平,小澤誠一
    • 学会等名
      第58回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ダークネットトラフィックデータの解析による サブネットの脆弱性判定に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      西風宗典,班涛,小澤誠一
    • 学会等名
      コンピュータセキュリティシンポジウム 2013
    • 発表場所
      かがわ国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] トラフィック観測による行動認識に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      西風宗典,多田隼輔,小澤誠一
    • 学会等名
      第57回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      兵庫県民会館
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書 2012 実施状況報告書
  • [学会発表] ダブルバウンス・スパムメールの悪性度判定とオンライン学習への拡張2013

    • 著者名/発表者名
      多田隼輔,班 涛,中里純二,小澤誠一
    • 学会等名
      第6回NICTERプロジェクトワークショップ
    • 発表場所
      ABC貸会議室
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 追加学習型主成分分析の高速化と顔画像認識への応用2012

    • 著者名/発表者名
      青木大二郎,小澤誠一
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ニューロコンピューティング研究会
    • 発表場所
      沖縄科学技術大学院大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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