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Machine Learning-Based Multilabel Classification for Web Application Firewalls: A Comparative Study

delete2025-10-25
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OA
AI
C
Cristian Chindruş
C
Constantin F. Caruntu *
DOI:10.3390/electronics14214172delete
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摘要

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网络攻击日益复杂的特性要求开发更有效的Web应用防火墙(WAF)系统。本研究在以往工作的基础上,通过使用ECML/PKDD 2007数据集,对七种用于网络流量多标签分类的机器学习模型进行评估和比较。该数据集包含八个类别:七个代表不同类型的攻击,一个代表正常流量。基于先前分析循环神经网络(RNN)、门控循环单元(GRU)和长短期记忆网络(LSTM)模型的实验,我们纳入了相关文献中频繁提及的四种额外模型:随机森林(RF)、支持向量机(SVM)、梯度提升(GB)和前馈神经网络(NN)。所有模型均在一致的预处理和验证协议下进行训练和评估。我们使用准确率、精确率、召回率、F1分数和训练时间等关键指标分析其性能。研究结果为每种方法在WAF分类任务中的适用性提供了见解,并对实时入侵检测系统及安全自动化具有启示意义。本研究首次对ECML/PKDD 2007数据集上的经典与深度学习方法进行了统一的多标签评估,为实际WAF部署提供了指导。
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