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# Informática # Criptografía y seguridad # Aprendizaje automático

Protegiendo Datos en la Nube: El Modelo MAIDS

MAIDS ofrece seguridad proactiva para datos en la nube contra accesos no autorizados.

Kishu Gupta, Deepika Saxena, Rishabh Gupta, Ashutosh Kumar Singh

― 7 minilectura


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En el mundo de hoy, muchas empresas están moviendo sus datos y aplicaciones a la nube. Este cambio ofrece varios beneficios, como una gran capacidad de almacenamiento y fácil acceso a los datos desde cualquier lugar. Sin embargo, con esta comodidad viene un riesgo significativo: la posibilidad de que agentes Maliciosos accedan a información sensible sin autorización. Estos agentes pueden malutilizar o filtrar datos, creando una necesidad urgente de medidas de seguridad efectivas. Esta situación llevó a la creación de un nuevo modelo diseñado específicamente para mejorar la seguridad de los datos en entornos de nube.

La Necesidad de Seguridad en la Nube

La computación en la nube ha transformado la manera en que las organizaciones almacenan y comparten datos. Con el 94% de las organizaciones ahora dependiendo de servicios en la nube, es crucial reconocer los riesgos involucrados. La comodidad del almacenamiento en la nube puede hacer que los dueños de datos se sientan incómodos, especialmente al tratar con información confidencial o sensible. Una vez que los datos se suben a la nube, los propietarios pierden control directo sobre ellos, lo que puede generar preocupaciones sobre quién puede acceder a su información.

En los últimos años, el número de brechas de datos ha ido en aumento, con incrementos significativos tanto en el tamaño como en el costo de estos incidentes. Para combatir estos desafíos, las organizaciones no solo deben responder a las brechas de datos, sino también tomar medidas proactivas para prevenirlas antes de que ocurran.

Identificando Agentes Maliciosos

Para abordar el problema de las brechas de datos, es esencial identificar a los posibles agentes maliciosos antes de que obtengan acceso a datos sensibles. Ya hay varias estrategias en marcha, como marcas de agua y enfoques basados en probabilidades, pero estos métodos a menudo reaccionan después de que se ha producido una brecha. Lo que realmente se necesita es un modelo que pueda predecir e identificar agentes maliciosos de manera proactiva.

El Modelo MAIDS: Un Enfoque Proactivo

Para responder a estas preocupaciones de seguridad urgentes, se desarrolló el modelo de Seguridad de Datos basado en la Identificación de Agentes Maliciosos (MAIDS). Este modelo innovador utiliza un algoritmo de aprendizaje automático conocido como XGBoost para clasificar a los agentes como "maliciosos" o "no maliciosos". Al evaluar Parámetros de Seguridad y el comportamiento del agente antes de otorgar acceso a los datos, MAIDS busca proteger datos cruciales de filtraciones y accesos no autorizados.

Cómo Funciona MAIDS

El modelo MAIDS opera en dos partes principales: la unidad de Estimación de Elegibilidad del Agente (AEE) y la unidad de Predicción de Agentes Maliciosos basada en XGBoost (XC-MAP). La unidad AEE evalúa varios parámetros de seguridad relacionados con la solicitud de datos de cada agente. Basándose en esta información, genera puntuaciones que indican si un agente es propenso a actuar maliciosamente.

La unidad XC-MAP toma los insights recopilados de la AEE y los utiliza para predecir si un agente representa un riesgo. Al reentrenarse continuamente con nuevos datos, la unidad XC-MAP mejora su capacidad para identificar agentes maliciosos con el tiempo.

Características Clave de MAIDS

Este modelo cuenta con varias características únicas que lo diferencian de los enfoques existentes:

  • Identificación Proactiva: A diferencia de los sistemas tradicionales que solo reaccionan a las brechas de datos, MAIDS predice el comportamiento malicioso antes de que ocurra.

  • Evaluación Integral: El modelo tiene en cuenta muchos parámetros de seguridad al evaluar la solicitud de un agente, lo que resulta en un análisis exhaustivo.

  • Altas Puntuaciones de Rendimiento: MAIDS ha demostrado resultados impresionantes en precisión, exactitud, recall y puntuaciones F1, superando a menudo el 95% en estas áreas.

El Flujo Operativo de MAIDS

El flujo operativo del modelo MAIDS es bastante sencillo. Los propietarios de datos suben su información a la nube. Cuando un agente solicita acceso a datos, MAIDS evalúa esa solicitud basándose en el comportamiento y acciones históricas del agente. Solo cuando el análisis confirma que el agente es confiable, el modelo permite el acceso a los datos.

Esta evaluación sistemática ayuda a prevenir el acceso no autorizado mientras permite que los usuarios legítimos obtengan la información que necesitan.

Evaluación del Rendimiento

El rendimiento del modelo MAIDS ha sido evaluado rigurosamente a través de varios experimentos. Los resultados muestran consistentemente que el modelo puede predecir agentes maliciosos con alta precisión. De hecho, el estudio demostró mejoras en el acceso autorizado a datos, precisión, recall y puntuaciones F1 en comparación con métodos de última generación.

Comparando MAIDS con Enfoques Existentes

Cuando se compara con otros modelos diseñados para identificar agentes maliciosos, MAIDS destaca por su naturaleza proactiva. Muchos modelos existentes esperan a que ocurra una brecha antes de identificar al culpable, mientras que MAIDS se centra en prevenir tales brechas a través de un análisis avanzado del comportamiento.

Para ilustrar su efectividad, MAIDS fue comparado con varios otros modelos utilizando diferentes métricas. Los resultados revelaron que MAIDS tuvo un mejor desempeño en términos de precisión, recall y exactitud, lo que lo convierte en una opción confiable para las organizaciones que buscan asegurar sus datos en la nube.

La Importancia de la Seguridad de Datos

Con las brechas de datos volviéndose cada vez más comunes, es vital que las organizaciones prioricen la seguridad de los datos. Al implementar soluciones como el modelo MAIDS, las empresas pueden protegerse mejor contra amenazas potenciales. La naturaleza proactiva de MAIDS brinda tranquilidad a las organizaciones, asegurando que los datos sensibles permanezcan seguros.

Conclusión

A medida que más empresas recurren a la nube para sus necesidades de almacenamiento, la demanda de soluciones efectivas de seguridad de datos seguirá creciendo. El modelo MAIDS presenta una respuesta convincente a estos desafíos. Con su capacidad para predecir comportamientos maliciosos antes de que ocurran, MAIDS proporciona una capa de protección necesaria que los modelos tradicionales simplemente no pueden ofrecer.

Al centrarse en medidas proactivas y evaluaciones integrales, el modelo MAIDS empodera a las organizaciones para salvaguardar sus datos cruciales de brechas tanto intencionadas como no intencionadas. El futuro de la seguridad de datos en la nube podría depender de soluciones innovadoras como MAIDS, así que es hora de adoptar este nuevo enfoque.

Direcciones Futuras

Mirando hacia el futuro, hay una oportunidad significativa para mejorar aún más el modelo MAIDS. Las mejoras continuas en el aprendizaje automático y el análisis del comportamiento pueden llevar a predicciones y medidas de seguridad aún mejores. También será importante adaptar el modelo a diferentes entornos de nube y tipos de datos, manteniendo altos estándares de seguridad.

En última instancia, el objetivo es asegurar que la protección de datos esté a la par con los desafíos en evolución del mundo digital. A medida que navegamos por las complejidades del intercambio de datos en la nube, modelos como MAIDS serán esenciales para ayudar a las organizaciones a mantenerse seguras y eficientes.

En un mundo donde cada negocio puede beneficiarse de la asistencia en la nube, recordemos: mientras compartir datos puede ser fácil, mantenerlo seguro no debería ser una ocurrencia tardía.

Fuente original

Título: MAIDS: Malicious Agent Identification-based Data Security Model for Cloud Environments

Resumen: With the vigorous development of cloud computing, most organizations have shifted their data and applications to the cloud environment for storage, computation, and sharing purposes. During storage and data sharing across the participating entities, a malicious agent may gain access to outsourced data from the cloud environment. A malicious agent is an entity that deliberately breaches the data. This information accessed might be misused or revealed to unauthorized parties. Therefore, data protection and prediction of malicious agents have become a demanding task that needs to be addressed appropriately. To deal with this crucial and challenging issue, this paper presents a Malicious Agent Identification-based Data Security (MAIDS) Model which utilizes XGBoost machine learning classification algorithm for securing data allocation and communication among different participating entities in the cloud system. The proposed model explores and computes intended multiple security parameters associated with online data communication or transactions. Correspondingly, a security-focused knowledge database is produced for developing the XGBoost Classifier-based Malicious Agent Prediction (XC-MAP) unit. Unlike the existing approaches, which only identify malicious agents after data leaks, MAIDS proactively identifies malicious agents by examining their eligibility for respective data access. In this way, the model provides a comprehensive solution to safeguard crucial data from both intentional and non-intentional breaches, by granting data to authorized agents only by evaluating the agents behavior and predicting the malicious agent before granting data.

Autores: Kishu Gupta, Deepika Saxena, Rishabh Gupta, Ashutosh Kumar Singh

Última actualización: 2024-12-18 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2412.14490

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2412.14490

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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