Physics-Informed Graph Neural Networks for Attack Path Prediction

人工神经网络 路径(计算) 图形 计算机科学 人工智能 理论计算机科学 计算机网络
作者
Marin François,Pierre‐Emmanuel Arduin,Myriam Mérad
出处
期刊:Journal of cybersecurity and privacy [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:5 (2): 15-15
标识
DOI:10.3390/jcp5020015
摘要

The automated identification and evaluation of potential attack paths within infrastructures is a critical aspect of cybersecurity risk assessment. However, existing methods become impractical when applied to complex infrastructures. While machine learning (ML) has proven effective in predicting the exploitation of individual vulnerabilities, its potential for full-path prediction remains largely untapped. This challenge stems from two key obstacles: the lack of adequate datasets for training the models and the dimensionality of the learning problem. To address the first issue, we provide a dataset of 1033 detailed environment graphs and associated attack paths, with the objective of supporting the community in advancing ML-based attack path prediction. To tackle the second, we introduce a novel Physics-Informed Graph Neural Network (PIGNN) architecture for attack path prediction. Our experiments demonstrate its effectiveness, achieving an F1 score of 0.9308 for full-path prediction. We also introduce a self-supervised learning architecture for initial access and impact prediction, achieving F1 scores of 0.9780 and 0.8214, respectively. Our results indicate that the PIGNN effectively captures adversarial patterns in high-dimensional spaces, demonstrating promising generalization potential towards fully automated assessments.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ahui完成签到,获得积分10
刚刚
方婷发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
1秒前
李博发布了新的文献求助10
1秒前
黄乐丹完成签到 ,获得积分10
5秒前
成就发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
yyf完成签到,获得积分10
7秒前
李健的小迷弟应助Linly采纳,获得30
8秒前
屿鑫完成签到,获得积分10
8秒前
无奈晓筠关注了科研通微信公众号
11秒前
又见白龙完成签到,获得积分10
11秒前
令尊是我犬子完成签到 ,获得积分10
11秒前
开朗的向日葵完成签到,获得积分10
11秒前
方婷完成签到 ,获得积分20
12秒前
专一的香彤关注了科研通微信公众号
12秒前
yyf发布了新的文献求助10
13秒前
积极慕晴完成签到,获得积分10
13秒前
夏小安完成签到,获得积分10
13秒前
开朗的小蘑菇完成签到,获得积分10
15秒前
凌霄同学发布了新的文献求助10
16秒前
雪雪完成签到 ,获得积分10
16秒前
李博完成签到,获得积分20
16秒前
18秒前
吟賞烟霞完成签到,获得积分10
22秒前
左丘白桃完成签到,获得积分10
22秒前
宁霸完成签到,获得积分10
24秒前
qijie完成签到,获得积分10
25秒前
润润润完成签到 ,获得积分10
25秒前
科研通AI2S应助文献狗采纳,获得10
29秒前
害羞秋莲完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
无奈晓筠发布了新的文献求助30
30秒前
醉熏的白梦应助夏侯仪采纳,获得50
31秒前
32秒前
Acanyi完成签到,获得积分10
33秒前
香菜完成签到,获得积分10
33秒前
33秒前
lirongcas发布了新的文献求助10
34秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6515757
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8308774
关于积分的说明 17757980
捐赠科研通 5617747
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2925146
邀请新用户注册赠送积分活动 1902103
关于科研通互助平台的介绍 1763488