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P2 FlexFringe: Modeling Software Behavior by Learning Probabilistic Automata

FlexFringe:通过学习概率自动机建模软件行为
LMCS vol.Volume 21, Issue 32025匹配度 3/10 · 该论文研究从软件日志学习概率确定性有限自动机并用于异常检测,属于程序行为建模与动态分析,与用户关注的静态分析、LLM/Agent 程序分析、浮点程序分析或贝叶斯程序分析交叉较少。虽涉及自动机与机器学习,但未直接命中核心研究方向。引用 9 inbox
Sicco Verwer, Christian Hammerschmidt
crossref: 2026-09-10

AI 速览

一句话:FlexFringe 提供高效的概率确定性有限自动机学习实现,可从软件日志学习可解释模型并用于异常检测。

该文介绍 FlexFringe 中概率确定性有限自动机(PDFA)学习方法的实现。这些方法基于状态合并策略,并包含多项改进以提升实际性能。作者通过实验表明,这些算法取得有竞争力的结果,并显著优于默认实现。论文还展示如何从软件日志中学习可解释模型,用于异常检测;虽然可解释性较低,但学习更小、更复杂的模型能提升 FlexFringe 在异常检测上的表现,并超过基于神经网络的现有方案。

问题
如何高效地从软件日志中学习概率确定性有限自动机模型,并用于软件行为建模与异常检测。
方法
在 FlexFringe 中实现多种基于状态合并的 PDFA 学习策略,并加入改进以提升实际性能;同时探索从日志学习可解释模型和更小复杂模型用于异常检测。
评估
通过实验比较这些算法与默认实现及基于神经网络的异常检测方案,显示有竞争力、显著改进并取得更优异常检测性能。
原文摘要(Abstract)

We present the efficient implementations of probabilistic deterministic finite automaton learning methods available in FlexFringe. These implement well-known strategies for state-merging including several modifications to improve their performance in practice. We show experimentally that these algorithms obtain competitive results and significant improvements over a default implementation. We also demonstrate how to use FlexFringe to learn interpretable models from software logs and use these for anomaly detection. Although less interpretable, we show that learning smaller more convoluted models improves the performance of FlexFringe on anomaly detection, outperforming an existing solution based on neural nets.

链接与引用

DOI 原文 · arXiv · PDF(开放获取) · DBLP

BibTeX
@article{abs-2203-16331,
  title = {FlexFringe: Modeling Software Behavior by Learning Probabilistic Automata},
  author = {Sicco Verwer and Christian Hammerschmidt},
  journal = {Logical Methods in Computer Science},
  volume = {Volume 21, Issue 3},
  year = {2025},
  doi = {10.46298/lmcs-21(3:31)2025}
}