基于深度自动编码器的托攻击集成检测方法

来源：计算机工程与应用杂志2019年第1期北京时间：

作者：郝耀军1，2，张付志2

单位：1.忻州师范学院 计算机系，山西 忻州 034000 ；2.燕山大学 信息科学与工程学院，河北 秦皇岛 066004

摘要：在采用协同过滤技术的推荐系统中，恶意用户通过注入大量虚假概貌使系统的推荐结果产生偏离，达到其攻击目的。为了检测托攻击，根据用户的评分值或基于攻击时间的集中性假设，从不同视角提取攻击概貌的特征。但是，这些基于人工特征的检测方法严重依赖于特征工程的质量，而且人工提取的检测特征多限于特定类型的攻击，提取特征也需要较高的知识成本。针对这些问题，从用户评分项目的时间偏好信息入手，提出一种利用深度稀疏自动编码器自动提取检测特征的托攻击集成检测方法。利用小波变换将项目在不同时间间隔内的流行度设定为多个等级，对用户的评分数据预处理得到用户-项目时间流行度等级矩阵。然后，采用深度稀疏自动编码器对用户-项目时间流行度等级矩阵自动进行特征提取，得到用户评分模式的低层特征表达，消除了传统的人工特征工程。以SVM作为基分类器，在深度稀疏自动编码器的每层提取特征并进行攻击检测，生成最终的集成检测结果。在Netflix数据集上的实验表明，提出的检测方法对均值攻击、AoP攻击、偏移攻击、高级项目攻击、高级用户攻击具有较好的检测效果。

关键词：协同过滤,托攻击,托攻击检测,深度稀疏自动编码器,项目时间流行度等级