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When Does Representation Learning Help Attack-Path Forecasting? A Controlled Multi-Cloud Study with CAPTURE-MC

delete2026-10-15
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OA
AI
S
Salam Al-E’mari
Y
Yousef Sanjalawe *
M
Muder Almiani
M
Mohammad A. Alsharaiah
DOI:10.3390/ai7100423delete
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摘要

摘要

En 中文
云防御者越来越希望预测攻击者的下一步行动,而不仅仅是检测上一步。我们研究了多云环境中的攻击路径预测:给定正在进行的活动的不完整追踪,预测下一个ATT&CK技术。我们提出了CAPTURE-MC,一种异构时序图模型,它编码跨提供商遥测数据并在转移先验下预测下一个技术,并发布了MC-PathBench,一个合成但结构上忠实的数据集,包含四个泄漏控制的泛化拆分(时序、跨云、未见组合和活动保留)。我们的核心贡献是对学习到的时序图表示何时有效、何时无效进行了诚实且仔细控制的说明。我们发现,技术转移结构是一个很强的预测因子:当已知攻击者的当前技术时,一阶马尔可夫模型和允许转移的均匀规则匹配或优于CAPTURE-MC和时序图网络,因此深度模型在这种理想化场景中几乎无增益。在当前技术必须推断的现实场景中,情况逆转:随着当前技术确定性的降低,完全依赖其索引的结构基线向随机猜测崩溃,而CAPTURE-MC则优雅退化,当当前技术未知时其准确率几乎翻倍。CAPTURE-MC同样能抵抗严重损坏的转移先验(缺失、虚假或误导的边)。我们还透明地报告了CAPTURE-MC无帮助的领域:梯度提升树仍是最佳的单事件和活动级检测器;下一实体和时间转移预测对所有模型均为随机水平;一致层虽然达到覆盖要求,但生成的预测集大于允许后继列表,因此并非效率提升。先验仅从训练数据估计,从未使用生成器的图,这消除了先前版本中存在的泄漏路径并改变了部分结论。对预测性云防御的实践启示是:结构基线很强且必须报告,而表示学习的价值恰恰体现在结构假设失效之处。
Keyword:
multi-cloud security
attack-path prediction
heterogeneous temporal-graph neural networks
conformal prediction
uncertainty quantification
counterfactual response
MITRE ATT&CK
zero trust

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A
AI
IF:
5
论文数:
1.1K
被引数:
941

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