• شماره ركورد
    34568
  • پديد آورنده

    كوثر القيسي

  • عنوان
    چارچوب هوش مصنوعي توضيح‌پذير براي تشخيص نفوذ تفسيرپذير در شبكه‌هاي مبتني بر نرم‌افزار
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    شبكه هاي كامپيوتري
  • سال تحصيل
    1402
  • تاريخ دفاع
    13/11/1404
  • استاد راهنما
    دكتر ناصر مزيني
  • استاد مشاور
    استاد مشاور ندارم
  • دانشكده
    مهندسي كامپيوتر
  • چكيده
    چكيده شبكه‌هاي مبتني بر نرم‌افزار (SDN) بهترين راه براي راه‌اندازي سيستم‌هاي تشخيص نفوذ (IDS) قدرتمند و مبتني بر هوش مصنوعي هستند. اما مدل‌هاي يادگيري عميق با كارايي بالا كه عموماً براي اين كار استفاده مي‌شوند، معمولاً «جعبه سياه» بوده و درك آن‌ها دشوار است. اين موضوع باعث كاهش اعتماد اپراتورها شده و به‌كارگيري آن‌ها را در دنياي واقعي سخت‌تر مي‌كند. اين پايان‌نامه با طراحي، اجرا و آزمايش يك چارچوب جامع كه يك شبكه عصبي عميق (DNN) با كارايي بالا را با روش‌هاي هوش مصنوعي توضيح‌پذير (XAI) تركيب مي‌كند، به اين مسئله مهم مي‌پردازد. يك مدل DNN با استفاده از مجموعه داده NSL-KDD ايجاد شد كه توانست با دقت 82.35 درصد نفوذها را تشخيص دهد. در ادامه، روش‌هاي SHAP و LIME به اين مدل اضافه شدند تا توضيحاتي در سطح جهاني (Global) و محلي (Local) براي پيش‌بيني‌هاي مدل ارائه دهند. نتايج نشان مي‌دهد كه اين چارچوب با ارائه دلايل مشخص در سطح ويژگي‌ها (Features) به مديران امنيتي، فرآيند تصميم‌گيري مدل را شفاف‌تر مي‌كند. مطالعات موردي روي حملات DDoS و Port Scan نشان مي‌دهد كه اين توضيحات مي‌توانند تفاوت بين انواع مختلف رفتارهاي تهديدآميز را تشخيص دهند. يك تحليل كمي از بار محاسباتي (Overhead) نشان‌دهنده يك توازن (Trade-off) عملكردي مهم است؛ به طوري كه قابليت توضيح‌پذيري، به‌ويژه هنگام استفاده از SHAP، تأخير محاسباتي قابل‌توجهي را اضافه مي‌كند. اين پايان‌نامه از يك رويكرد واقع‌بينانه براي ايجاد سيستم‌هاي تشخيص نفوذ (IDS) شفاف و قابل اعتماد حمايت كرده و ارزيابي كاربردي از توازن ميان دقت، توضيح‌پذيري و عملكرد مورد نياز براي استفاده در محيط‌هاي حساس امنيتي ارائه مي‌دهد.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1404/12/04
  • عنوان به انگليسي
    An Explainable AI Framework for Interpretable Intrusion Detection in Software-Defined Networking
  • تاريخ بهره برداري
    2/2/2026 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    كوثر القيسي

  • چكيده به لاتين
    Abstract Software-Defined Networking (SDN) is the best way to set up powerful, AI-powered Intrusion Detection Systems (IDS). But the high-performance deep learning models that are generally utilized for this job are usually "black boxes" that are hard to understan‎d. This makes operators less trusting an‎d makes it harder to use them in real life. This thesis tackles this important problem by creating, putting into action, an‎d testing a complete framework that combines a high-performance Deep Neural Network (DNN) with Explainable AI (XAI) methods. A DNN model was created using the NSL-KDD dataset, an‎d it was able to accurately detect 82.35% of the time. SHAP (SHapley Additive exPlanations) an‎d LIME (Local Interpretable Model-agnostic Explanations) were subsequently added to this model to give both global an‎d local, instance-level explanations for its predictions. The results show that the framework does a good job of making the modelʹs decision-making process clearer by giving security administrators specific, feature-level reasons that they can use. Case studies on DDoS an‎d Port Scan assaults demonstrate that these explanations can tell the difference between different types of threat behavior. A quantitative overhead analysis shows a big performance trade-off, with explainability especially when utilizing SHAP adding a lot of computational lag. This thesis supports a realistic approach for creating clear an‎d trustworthy Intrusion Detection Systems (IDS), presenting a useful assessment of the trade-off between accuracy-explainability-performance required for use in security-sensitive settings.
  • كليدواژه هاي فارسي
    هوش مصنوعي توضيح‌پذير (XAI) , سيستم تشخيص نفوذ (IDS) , شبكه‌هاي مبتني بر نرم‌افزار (SDN)
  • كليدواژه هاي لاتين
    Explainable AI (XAI) , Intrusion Detection System (IDS) , Software-Defined Networking (SDN)
  • Author
    Kawther Al-Qaysi
  • SuperVisor
    Dr. Nasser Mozayani