Signale des Abnormen
Das Projekt DAD ("Anomaly detection in distributed networks") konzentrierte sich auf verteilte und nicht-parametrische Anomalie (Neuheiten)-Erkennung. Das EU-geförderte Projekt betrachtete dieses Problem unter komplexen, groß angelegten, verteilten und sich ständig verändernden Netzwerkbedingungen. Die Forscher verwendeten spatiotemporale grafische Modelle und verfügbare Message-Passing-Methoden, um die grundlegenden Leistungsgrenzen zu studieren und Daten sowie reale Messungen zu analysieren. Eines der Ergebnisse aus dem Projekt war die Entwicklung einer verteilten Hauptkomponentenanalyse (Principal Component Analysis, PCA), einer klassischen Methode, die sich für die Anomalieerkennung in hochdimensionalen Umgebungen als erfolgreich erwiesen hat. Jedoch beinhaltet eine Standard-PCA verschiedene Parameter, die in verteilten Netzwerken nicht leicht implementiert werden können. Dafür versuchten die Projektpartner PCA mit einem bestimmten grafischen Modell zu kombinieren, das eine dezentrale Verarbeitung ermöglicht. Auf diese Weise konnten die DAD-Partner eine verteilte PCA-Methode auf der Grundlage von Message-Passing implementieren und dann vorab die bedingte Unabhängigkeit grafisch darstellen, um so die Anomalieerkennung in verteilten Netzwerken zu erleichtert. Die Performance der entwickelten Methode wurde mit vorhandenen Methoden verglichen und ihre Vorteil wurde anhand eines realen Datensatzes demonstriert. Zum Abschluss des Projekts wurde ein einheitlicher Rahmen für die verteilte Anomalieerkennung in Netzwerken vorgelegt, außerdem wurden neuartige Algorithmen abgeleitet und analysiert. Die Ergebnisse wurden auf Konferenzen präsentiert und zur Veröffentlichung in einer führenden Fachzeitschrift angenommen. Das DAD-Projekt schuf wichtige theoretische und praktische Beiträge zum aktuellen Stand der Technik für die Konzeption verteilter Netzwerke und die Anomalieerkennung. Die daraus resultierende Methode zur verteilten Anomalieerkennung kann auf viele praktische Netzwerke angewendet werden, die in Einklang mit internen Strukturen der bedingten Unabhängigkeit operieren.