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SmartSecChain-SDN: A Blockchain-Integrated Intelligent Framework for Secure and Efficient Software-Defined Networks

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저자

Azhar Hussain Mozumder, M. John Basha, Chayapathi A. R

개요

SmartSecChain-SDN은 머신 러닝 기반 침입 탐지, 블록체인 기반 로그 저장, 애플리케이션 인식 기반 우선순위를 SDN 네트워크에 결합한 플랫폼이다. 랜덤 포레스트, XGBoost, CatBoost, CNN-BiLSTM과 같은 고급 머신 러닝 알고리즘을 활용하여 실시간, 정확하고 낮은 오탐률의 네트워크 침입 탐지를 수행한다. Hyperledger Fabric을 기반으로 안전하고, 확장 가능하며, 개인 정보를 보호하는 스토리지를 제공하여 IDS 기록의 변조를 방지하고 포괄적인 분석을 가능하게 한다. VoIP, 화상 회의, 비즈니스 애플리케이션과 같은 중요한 서비스의 우선순위를 정하고, 다운로드 및 업데이트와 같은 중요하지 않은 트래픽의 우선순위를 낮추는 애플리케이션 기반 QoS 규칙과 트래픽 쉐이핑 기능을 갖추고 있다. Mininet을 사용하여 전체 아키텍처를 프로토타입화하고, InSDN 데이터 세트를 사용하여 다양한 사이버 공격을 식별하고 리소스 제약 조건 하에서 대역폭 할당을 효율적으로 처리할 수 있음을 입증했다.

시사점, 한계점

시사점:
머신 러닝 기반의 실시간 침입 탐지 시스템 구축.
블록체인을 활용한 안전하고 변조 방지 가능한 로그 저장.
애플리케이션 인식 기반의 트래픽 우선순위 설정.
SDN 환경에서의 사이버 보안 및 QoS 향상.
차세대 프로그래밍 가능 네트워크의 보안, 규정 준수 및 관리에 대한 혁신적인 접근 방식 제시.
한계점:
구체적인 성능 지표(정확도, 재현율, F1 점수 등) 및 오탐률에 대한 정보 부족.
다양한 공격 유형에 대한 탐지 능력에 대한 추가 분석 필요.
머신 러닝 모델의 훈련 및 유지 관리 측면에 대한 자세한 설명 부족.
블록체인 기반 스토리지의 확장성 및 성능에 대한 추가적인 연구 필요.
실제 네트워크 환경에서의 배포 및 테스트에 대한 내용 부족.
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