基于机器学习的恶意软件检测研究进展及挑战

摘要

由于恶意软件的数量日渐庞大,攻击手段不断更新,结合机器学习技术是恶意软件检测发展的一个新方向。先简要介绍恶意软件检测中的静态检测方法以及动态检测方法,总结基于机器学习的恶意软件检测一般流程,回顾了研究进展。通过使用Ember 2017和Ember 2018数据集,分析验证了结构化特征相关方法,包括随机森林(Random Forest,RF)、LightGBM、支持向量机(Support Vector Machine,SVM)、K-means以及卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)等算法模型;使用收集的2019年样本集分析验证了序列化特征相关方法,包括几种常见的深度学习算法模型。计算模型以在不同测试集上的准确率、精确率、召回率以及F1-值作为评估指标。根据实验结果分析讨论了各类方法的优缺点,着重验证分析了树模型的泛化能力,表明随着样本的不断演变,模型普遍存在退化问题,并指出进一步研究方向。