我正在开发一个异常检测模型,需要帮助识别数据传输中的异常。例如,如果一个员工通过VPN连接,并且我们有以下数据使用情况:
EMPID date Bytes_sent Bytes recieved A123 Timestamp 222222 3333333 A123 Timestamp 444444 6666666 A123 Timestamp 99999999 88888888888
我想将第三行标记为异常,因为员工在一定范围内发送或接收数据后,突然出现了大幅跳跃。我想跟踪最近几天的发送和接收字节数,了解他的行为在最近几天的变化情况。
回答:
一种方法是为每个观测值保留额外的指标:
对于Bytes_recieved:
- 一个指示观测值是否为异常值的标志。这将由观测到的Bytes_recieved是否超出最近观测到的平均值加上或减去最近观测到的标准差来决定,如下所述。
- 最近N个非异常事件的运行平均值。
- 最近N个非异常事件的标准差。
N将基于您想要考虑的观测数量。你提到最近几天,所以你可以设置N = "recent" * 平均每日事件数
例如:
EMPID date Bytes_sent Bytes_recieved br-avg-last-N br-sd-last-N br-Outlier A123 Timestamp 222222 3333333 3333333 2357022.368 FALSE A123 Timestamp 444444 6666666 4999999.5 2356922.368 FALSE A123 Timestamp 99999999 88888888888 N/A N/A TRUE
第三行的Bytes_recieved异常值是通过观测到的Bytes_recieved是否超出以下范围来计算的:
(最近Bytes_recieved平均值-最近10个) - 2*(最近Bytes_recieved标准差-最近N) 和 (最近Bytes_recieved平均值-最近10个) + 2*(最近Bytes_recieved标准差-最近N)4999999.5 + 2 * 2356922.368 = 9713844.236; 9,713,844.236 < 88,888,888,888 -> TRUE
2个标准差将给出96%的异常值,即您仅在约4%的时间内会看到的极端观测值。您可以根据需要进行调整。
您可以对Bytes_sent执行相同的操作,并为异常决定设置一个“或”条件,或者计算与多维运行平均值的距离(这里X是Bytes_sent,Y是Bytes_recieved),并基于极端距离标记异常值。(您需要为每个观测值跟踪一个运行标准差或另一个扩散指标)
这样,您还可以轻松添加维度:一天中的时间异常,Bytes_sent和Bytes_recieved之间的极端差异等。