В МТУСИ предложили метод машинного обучения для обнаружения фишингового сайта
Ученые МТУСИ проанализировали возможности интеграции предложенной ими модели в систему защиты веб-приложений. Внедрение автоматизированных инструментов для обнаружения потенциально фишинговых URL-адресов на ранних стадиях их проникновения в сеть поможет существенно снизить риски для пользователей и организаций.
Информационная безопасность веб-приложений является одним из наиболее актуальных вопросов современного мира, а фишинг — серьезная угроза для миллионов пользователей интернет-ресурсов. Фишинговые сайты создаются таким образом, чтобы максимально быть похожими на легитимные ресурсы, они заманивают миллионы пользователей на ложные веб-сайты, похищая конфиденциальную информацию, такую как пароль, данные банковской карты или адрес электронной почты. Последствия для организаций, чьи сайты были скомпрометированы, очень серьезны — это потеря прибыли, потеря доверия клиентов, санкции от поисковых систем и проблемы с индексацией сайта.
Машинное обучение становится все более популярным инструментом в борьбе с фишингом. С его помощью можно провести анализ свойств веб-страницы: процесс сводится к бинарной классификации, где веб-ресурсы определяются как фишинговые или легитимные на основе их атрибутов. После проведения классификации производится оценка качества результатов.
Формирование набора данных является важным аспектом исследования для обнаружения фишинговых сайтов на основе подмены адресов URL. Несмотря на то, что исследования в этой области имеют высокие оценки качества, существует проблема нехватки разнообразных и сбалансированных данных, что приводит к смещению оценок и делает результаты исследования необъективными.
Над решением проблемы работает магистрант МТУСИ Людмила Емец под руководством доцента кафедры «Информационная безопасность» Александра Большакова. Проведено исследование с целью выбора атрибутов и метода классификации мошеннических сайтов для обнаружения фишингового ресурса в интернете.
Одним из ключевых аспектов исследования стало применение методов бинарной классификации, основанных на машинном обучении на языке Python с использованием библиотеки Scikit-Learn.
В ходе исследования обнаружено, что использование метода бинарной классификации усложняется процессом формирования набора данных от сторонних сервисов. Время выполнения этих запросов зависит от скорости и стабильности интернет-соединения, что может привести к непредсказуемой задержке и, следовательно, к усложнению процесса анализа.
«Для создания более сбалансированного набора данных сформированы две случайные выборки адресов сайтов — фишинговые и легитимные. Затем получен набор данных из 8600 URL-адресов, включающий как безопасные, так и небезопасные адреса, которые были поделены на обучающий и тестовый в соотношении 70 процентов на 30. Далее проведен анализ данных, который осуществлялся с применением двух подходов: использование данных из открытых источников и лексический анализ доменных имён. Применение n-граммного метода позволило выделить ключевые слова и сформировать дополнительные атрибуты лексического типа. Оценка зависимости атрибутов показала, что между ними нет высокой корреляции, что подтверждает их информативность для модели машинного обучения», – рассказала Людмила Емец.
Ученые МТУСИ разработали модель классификации на основе алгоритмов «Градиентного бустинга», «K-Ближайших Соседей», «Логистической регрессии», «Наивного Байсса», «Случайного леса» и «Дерева принятых решений». Для оценки результатов работы моделей классификации и сравнения моделей между собой использовались меры точности, полноты, f1-мера и площадь под ROC-кривой. ROC-кривая позволила визуально иллюстрировать зависимость между количеством верно классифицированных фишинговых сайтов и количеством неверно классифицированных легитимных сайтов как вредоносных. Значение AUC (площадь под ROC-кривой) оказалось важным численным показателем качества моделей, где близкое к единице значение AUC характеризует лучший алгоритм классификации.
«Была обнаружена взаимосвязь между свойствами веб-страницы и наличием фишингового ресурса в интернете. Проведен анализ таких характеристик веб-страницы как адрес, информация о домене, параметры подключения и наличие ключевых слов. Для построения модели выделены атрибуты (признаки) веб-ресурсов и получен набор данных: обучающая выборка с известным статусом сайтов и тестовая выборка с неизвестным. Ключевым этапом в предварительной обработке данных стал анализ корреляции атрибутов с применением коэффициента Пирсона. Обнаружено отсутствие высоких корреляций между выделенными атрибутами. На основе выделенных атрибутов и анализа свойств веб-ресурсов была сформирована обучающая выборка, что позволило значительно улучшить точность модели», – пояснил Александр Большаков.
Отмечено, что лексический анализ URL-адресов фишинговых ресурсов помогает обнаружить специфические особенности и шаблоны, указывающие на их мошеннический характер. Эти особенности могут включать опечатки в популярных доменах, дополнительные поддомены, специальные символы и кодировки для маскировки. Исследователи особое внимание уделили частоте неалфавитных символов (точки, дефисы, цифры), поскольку такие символы часто используются злоумышленниками.
Применение «тепловой» карты показало отсутствие незначимых атрибутов, что подтверждает правомерность формирования выбранных атрибутов. Анализ ROC-кривых и результаты оценки качества моделей позволили выявить, что алгоритм классификации «Градиентный бустинг» демонстрирует наилучшие показатели среди рассмотренных моделей.
В ходе исследования проанализированы возможности интеграции предложенной модели в системы защиты веб-приложений. Внедрение автоматизированных инструментов для обнаружения потенциально фишинговых URL-адресов на ранних стадиях их проникновения в сеть может существенно снизить риски для пользователей и организаций. Результаты оценки качества классификации на полученных данных подтверждают, что предложенный подход способен с высокой степенью достоверности выявлять фишинговые сайты.
Дальнейшие исследования в этой области могут быть направлены на улучшение алгоритмов машинного обучения путём надстройки параметров модели классификатора и использование новых источников данных для создания более комплексных и надежных средств защиты от фишинговых атак. Это открывает возможности для разработки более совершенных и надежных систем защиты пользователей в сети интернет.
Материал подготовлен на основе статьи «Обнаружение фишингового сайта методами машинного обучения», размещенной в сборнике №1-2023 «Телекоммуникации и информационные технологии».
Telegram 
Дзен 
VK Изучив данные о скорости изменения температур ледяных спутников пятой и шестой планеты системы, астрономы обнаружили, что она слишком высока для по-настоящему ледяной поверхности. Оказалось, что эти тела покрыты материалом, по своим свойствам резко отличающимся от земного льда.
Черные дыры, возможно, не такие «сломанные» объекты, как считалось полвека. Автор нового исследования показал, что даже в рамках Общей теории относительности черная дыра может избежать сингулярности — точки, где законы физики перестают работать. Если он прав, новая теория гравитации для «спасения» физики внутри космических «монстров» не понадобится.
Палеонтологи описали новый вид ископаемой птицы мелового периода, жившей на территории современного Китая 121 миллион лет назад. У маленькой птички размером с воробья были два необычайно длинных хвостовых пера, вдвое превышающих длину ее тела. Перья, по всей видимости, носили декоративный характер и двигались только вверх и вниз, что напоминает брачные игры самцов современных птиц.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Провинция Цзянсу была процветающим центром медицинской практики в Китае во времена династии Мин (1368-1644 годы нашей эры). Микроскопический анализ крошечных частиц на поверхности хирургических ножниц и пинцета из гробницы китайского врача помог выявить следы вещества, получаемого из ядовитого растения, которое, по мнению исследователей, применялось как местная анестезия во время операций.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно