Research Article

Makine Öğrenmesi Algoritmaları ile Şifreli Trafiğin Sınıflandırılması

Volume: 11 Number: 1 April 30, 2025
TR EN

Makine Öğrenmesi Algoritmaları ile Şifreli Trafiğin Sınıflandırılması

Abstract

Günümüzde, internet altyapısı ve güvenliği kişisel, ticari ve askeri alanlarda birçok hassas verinin paylaşıldığı bir platforma dönüşmesi nedeniyle hayati bir önem kazanmıştır. Veri güvenliğinin sağlanması maksadı ile şifreleme yöntemleri ve protokolleri kullanılmaktadır. Verinin şifrelenmesi kullanıcılar için yararlı olsa da aynı zamanda ağdaki faaliyetlerini gizlemek isteyen saldırganlar tarafından da kullanılabilmektedir. Bu durum, şifreli trafiği deşifreleme yapmadan trafik içeriğini analiz etmeyi zorlaştırmaktadır. Şifreli trafiği doğru bir şekilde analiz etmek ve sınıflandırmak, tehditlerin tespit edilmesi ve önleyici tedbirlerin alınması açısından kritik bir gerekliliktir. Bu bağlamda paket boyutları, süre gibi değişkenler kullanılarak makine öğrenmesi teknikleri ile trafiğin sınıflandırılması önem arz etmektedir. Bu çalışmada, denetimli makine öğrenmesi algoritmalarından K-En Yakın Komşu, Destek Vektör Makinesi ve Lojistik Regresyon algoritmaları ile topluluk öğrenmesi algoritmalarından Hafif Gradyan Artırma Makinesi algoritması kullanılarak şifreli ağ trafiğinin sınıflandırılması sağlanmıştır. Elde edilen başarı oranlarının ve literatürde nadiren karşılaşılan algoritma hızlarının karşılaştırmaları yapılmıştır. Çalışma kapsamında, ağ trafiğinde yaygın olarak kullanılan sınıfları içeren ve gerçek internet trafik verilerinden elde edilmiş olan ISCXVPN2016 veri seti kullanılmıştır. Bu çalışma, şifreli trafiği etkili bir şekilde analiz etmek ve sınıflandırmak için makine öğrenmesi tekniklerini kullanarak sınıflandırma başarısı ve hız açısından etkin bir model önerisi sunmaktadır.

Keywords

References

  1. [1] B. M. Leiner, R. E. Kahn, J. Postel, and L. Kleinrock, “A brief history of the internet,” AC M SIGCO MM Computer Communication Review, vol. 39, no. 5, pp. 22-31, Oct. 2009. doi: 10.1145/1629607.1629613
  2. [2] M. Uğurlu, İ. A. Doğru, and R. S. Arslan, “A new classification method for encrypted internet traffic using machine learning,” Turkish Journal of Electrical Engineering and Computer Sciences, vol. 25, no. 9, pp. 2450-2468, 2021. doi: 10.3906/ELK-2011-31
  3. [3] E. Cengiz and M. Gök, “Reinforcement learning applications in cyber security: A Review,” Sakarya University Journal of Science, vol. 27, no. 2, pp. 481-503, Apr. 2023. doi: 10.16984/saufenbilder.1237742
  4. [4] M. K. Pehlivanoğlu, R. Atay, and D. E. Odabaş, “İki seviyeli hibrit makine öğrenmesi yöntemi ile saldırı tespiti,” Gazi Journal of Engineering Sciences, vol. 5, no. 3, pp. 258-272, Dec. 2019. doi: 10.30855/gmbd.2019.03.07
  5. [5] J. A. Caicedo-Muñoz, A. L. Espino, J. C. Corrales, and A. Rendón, “QoS-classifier for VPN and Non-VPN traffic based on time-related features,” Computer Networks, vol. 144, pp. 271-279, Oct. 2018. doi: 10.1016/j.comnet.2018.08.008
  6. [6] M. Uğurlu, “Şifrelenmiş internet trafiğinin makine öğrenmesi yaklaşımı ile sınıflandırılması,” Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 2020
  7. [7] G. Drapper-Gil, A. H. Lashkari, M. S. I. Mamun, and A. A. Ghorbani, “Characterization of encrypted and VPN traffic using time-related features,” ICISSP 2016 - Proceedings of the 2nd International Conference on Information Systems Security and Privacy, 19-21 Şubat 2016, Roma, İtalya, SciTePress, pp. 407-414. doi: 10.5220/0005740704070414
  8. [8] Y. F. Huang, C. B. Lin, C. M. Chung, and C. M. Chen, “Research on QoS classification of network encrypted traffic behavior based on machine learning,” Electronics (Switzerland), vol. 10, no. 12, Jun. 2021. doi: 10.3390/electronics10121376

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Computer Software

Journal Section

Research Article

Early Pub Date

April 14, 2025

Publication Date

April 30, 2025

Submission Date

June 4, 2024

Acceptance Date

January 23, 2025

Published in Issue

Year 2025 Volume: 11 Number: 1

APA
Demirel, N. B., & Erden, A. (2025). Makine Öğrenmesi Algoritmaları ile Şifreli Trafiğin Sınıflandırılması. Gazi Journal of Engineering Sciences, 11(1), 48-68. https://izlik.org/JA82CT33YG
AMA
1.Demirel NB, Erden A. Makine Öğrenmesi Algoritmaları ile Şifreli Trafiğin Sınıflandırılması. GJES. 2025;11(1):48-68. https://izlik.org/JA82CT33YG
Chicago
Demirel, Nur Betül, and Aydin Erden. 2025. “Makine Öğrenmesi Algoritmaları Ile Şifreli Trafiğin Sınıflandırılması”. Gazi Journal of Engineering Sciences 11 (1): 48-68. https://izlik.org/JA82CT33YG.
EndNote
Demirel NB, Erden A (April 1, 2025) Makine Öğrenmesi Algoritmaları ile Şifreli Trafiğin Sınıflandırılması. Gazi Journal of Engineering Sciences 11 1 48–68.
IEEE
[1]N. B. Demirel and A. Erden, “Makine Öğrenmesi Algoritmaları ile Şifreli Trafiğin Sınıflandırılması”, GJES, vol. 11, no. 1, pp. 48–68, Apr. 2025, [Online]. Available: https://izlik.org/JA82CT33YG
ISNAD
Demirel, Nur Betül - Erden, Aydin. “Makine Öğrenmesi Algoritmaları Ile Şifreli Trafiğin Sınıflandırılması”. Gazi Journal of Engineering Sciences 11/1 (April 1, 2025): 48-68. https://izlik.org/JA82CT33YG.
JAMA
1.Demirel NB, Erden A. Makine Öğrenmesi Algoritmaları ile Şifreli Trafiğin Sınıflandırılması. GJES. 2025;11:48–68.
MLA
Demirel, Nur Betül, and Aydin Erden. “Makine Öğrenmesi Algoritmaları Ile Şifreli Trafiğin Sınıflandırılması”. Gazi Journal of Engineering Sciences, vol. 11, no. 1, Apr. 2025, pp. 48-68, https://izlik.org/JA82CT33YG.
Vancouver
1.Nur Betül Demirel, Aydin Erden. Makine Öğrenmesi Algoritmaları ile Şifreli Trafiğin Sınıflandırılması. GJES [Internet]. 2025 Apr. 1;11(1):48-6. Available from: https://izlik.org/JA82CT33YG

GJES is indexed and archived by:

3311333114331153311633117

Gazi Journal of Engineering Sciences (GJES) publishes open access articles under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY) 1366_2000-copia-2.jpg