Kolaborativní strojové učení v kontextu síťové bezpečnosti

but.committeeprof. Dr. Ing. Jan Černocký (předseda) doc. Ing. Lukáš Burget, Ph.D. (člen) doc. RNDr. Milan Češka, Ph.D. (člen) Ing. Michal Hradiš, Ph.D. (člen) Ing. Jaroslav Rozman, Ph.D. (člen) Ing. František Grézl, Ph.D. (člen)cs
but.defenceStudent nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm C.cs
but.jazykangličtina (English)
but.programInformační technologie a umělá inteligencecs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorŽádník, Martinen
dc.contributor.authorHejcman, Lukášen
dc.contributor.refereePoliakov, Danielen
dc.date.created2023cs
dc.description.abstractMetody strojového učení se již dlouhou dobu používají v oblastech monitorování a zabezpečení počítačových sítí kvůli jejich schopnosti analyzovat a klasifikovat velké množství dat. Pokrok v rychlosti a propustnosti počítačových sítí však ztěžuje vytváření a správu datových sad v distribuovaném prostředí kvůli jejich velikosti. Kromě toho, sdílení datových sad obsahujících zachycený síťový provoz uživatelů sítě představuje bezpečnostní problémy týkající se uživatelského soukromí. V této oblasti se tedy zkoumají metody kolaborativního strojového učení. Stávající řešení pro implementaci kolaborativního strojového učení jsou však buď nástroje pro ověření konceptu, nebo produkční nástroje a překlenutí této mezery se věnuje jen velmi málo pozornosti. Tato práce představuje nový nástroj pro kolaborativní strojové učení nazvaný FERDINAND, který tuto mezeru překlenuje tím, že se zaměřuje na průběžné aktualizace modelů, rozšiřitelnost a snadnou konfiguraci. Tento framework byl vyvinut v úzké spolupráci s výzkumným týmem sdružení CESNET zaměřeným na monitorování a bezpečnost sítí a je implementován jako produkční nástroj, který lze nasadit na backendovou infrastrukturu sdružení CESNET. Tato práce dále zkoumá životaschopnost použití rámce FERDINAND v kontextu monitorování sítě zkoumáním jeho aplikace na nejmodernější metody detekce škodlivých zařízení či detekci protokolu DNS přes HTTPS. Nakonec jsou prozkoumány budoucí směry vývoje nástroje.en
dc.description.abstractMachine learning methods have long been applied to the areas of network monitoring and security due to their ability to analyze and classify data at a rapid rate. However, the advancement in computer network speeds and throughput makes creating and managing datasets in a distributed setting more difficult due to their size. Furthermore, sharing such datasets containing captured network traffic of the network’s users presents a grave privacy concern. Thus, methods of collaborative machine learning are being explored in this domain. However, the existing solutions to implementing collaborative machine learning are either proof-of-concept tools or production frameworks, and very little focus is given to bridging this gap. This thesis presents a new framework for collaborative machine learning called FERDINAND, which bridges this gap by focusing on on-the-fly model updates, extensibility, and easy configuration. This framework was developed in close cooperation with the CESNET research team focusing on network monitoring and security, and is implemented to be a viable production-grade tool that can be deployed on the backend infrastructure of CESNET. This work further explores the viability of using the FERDINAND framework within the context of network monitoring by applying it to state-of-the-art methods for the detection of malicious devices or the classification of DNS over HTTPS traffic. Lastly, future development directions for the framework are explored.cs
dc.description.markCcs
dc.identifier.citationHEJCMAN, L. Kolaborativní strojové učení v kontextu síťové bezpečnosti [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2023.cs
dc.identifier.other146258cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/211926
dc.language.isoencs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectFERDINANDen
dc.subjectKolaborativníen
dc.subjectFederovanéen
dc.subjectStrojovéen
dc.subjectUčeníen
dc.subjectMonitorováníen
dc.subjectSítěen
dc.subjectFERDINANDcs
dc.subjectCollaborativecs
dc.subjectFederatedcs
dc.subjectMachinecs
dc.subjectLearningcs
dc.subjectNetworkcs
dc.subjectMonitoringcs
dc.titleKolaborativní strojové učení v kontextu síťové bezpečnostien
dc.title.alternativeCollaborative Machine Learning in the Context of Network Securitycs
dc.typeTextcs
dc.type.drivermasterThesisen
dc.type.evskpdiplomová prácecs
dcterms.dateAccepted2023-06-19cs
dcterms.modified2023-08-24-13:50:01cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta informačních technologiícs
sync.item.dbid146258en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.26 15:36:46en
sync.item.modts2025.01.16 00:40:45en
thesis.disciplineStrojové učenícs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. Ústav počítačových systémůcs
thesis.levelInženýrskýcs
thesis.nameIng.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 2 of 2
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
7.15 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
review_146258.html
Size:
8.08 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_146258.html
Collections