改进K均值算法在网络安全检测中的应用与效果

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"该资源是一篇由刘长骞撰写的学术论文,主要探讨了K均值算法在网络入侵检测中的应用及其改进方法。论文指出传统的K均值算法在处理网络入侵检测时存在对初始聚类中心敏感和易陷入局部最优的问题,导致检测准确性下降和误检率增加。为了解决这些问题,作者提出了一个改进的K均值聚类算法,通过自动调整初始聚类数和选择最佳密度半径来优化聚类过程,旨在提高检测的准确性和效率。在Matlab环境下,利用改进后的算法对KDD99网络入侵数据集进行了测试,结果显示改进的算法显著提升了网络入侵检测的正确率,并降低了误检率,为网络入侵检测提供了有效的解决方案。" 正文: 网络入侵检测是保障网络安全的关键技术之一,它通过识别异常或恶意的行为来防止潜在的威胁。K均值算法作为聚类分析的一种常用方法,常被用于数据分类和模式识别。然而,在网络入侵检测的应用中,原始的K均值算法存在一些局限性,比如对初始聚类中心的选择非常敏感,容易导致算法陷入局部最优,进而影响检测的准确性。 为了克服这些缺点,刘长骞在研究中提出了一种改进的K均值聚类算法。首先,该算法引入了有效指数法来自动调整初始聚类的数量,这样可以减少检测结果对预设聚类数的依赖,提高算法的鲁棒性。其次,通过自适应的最佳密度半径函数来选择聚类中心,这种方法可以避免因中心选择不当而对检测结果造成负面影响,同时也能加速聚类过程,提高算法的执行效率。 在实际应用中,作者在Matlab平台上利用改进的K均值算法对KDD99网络入侵数据集进行了测试。KDD99数据集是网络入侵检测领域广泛使用的标准数据集,包含了各种类型的正常和异常网络行为。实验结果显示,改进的算法有效地提高了网络入侵检测的正确率,误检率也得到了显著降低,这表明该方法对于提升网络入侵检测系统的性能具有积极的作用。 关键词: 网络入侵检测,聚类分析,K均值算法,初始聚类数,最佳密度半径,误检率 这篇论文的研究成果对于网络安全领域具有重要的实践意义,它不仅提供了一个改进的K均值聚类算法,还为未来的网络入侵检测研究提供了新的思路和技术参考。通过不断优化和改进现有的算法,我们可以更有效地识别并防御网络攻击,从而保障网络环境的安全稳定。