• 제목/요약/키워드: Artificial Immune Network

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DIntrusion Detection in WSN with an Improved NSA Based on the DE-CMOP

  • Guo, Weipeng;Chen, Yonghong;Cai, Yiqiao;Wang, Tian;Tian, Hui
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권11호
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    • pp.5574-5591
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    • 2017
  • Inspired by the idea of Artificial Immune System, many researches of wireless sensor network (WSN) intrusion detection is based on the artificial intelligent system (AIS). However, a large number of generated detectors, black hole, overlap problem of NSA have impeded further used in WSN. In order to improve the anomaly detection performance for WSN, detector generation mechanism need to be improved. Therefore, in this paper, a Differential Evolution Constraint Multi-objective Optimization Problem based Negative Selection Algorithm (DE-CMOP based NSA) is proposed to optimize the distribution and effectiveness of the detector. By combining the constraint handling and multi-objective optimization technique, the algorithm is able to generate the detector set with maximized coverage of non-self space and minimized overlap among detectors. By employing differential evolution, the algorithm can reduce the black hole effectively. The experiment results show that our proposed scheme provides improved NSA algorithm in-terms, the detectors generated by the DE-CMOP based NSA more uniform with less overlap and minimum black hole, thus effectively improves the intrusion detection performance. At the same time, the new algorithm reduces the number of detectors which reduces the complexity of detection phase. Thus, this makes it suitable for intrusion detection in WSN.

Effect of Human or Mouse IL-7 on the Homeostasis of Porcine T Lymphocytes

  • Ji Hwa Hong;Sang Hoon Kim;Hyun Gyung Kim;Jun Ho Jang;Ryeo Gang Son;Seung Pil Pack;Young-Ho Park;Philyong Kang;Kang-Jin Jeong;Ji-Su Kim;Hanbyeul Choi;Sun-Uk Kim;Yong Woo Jung
    • IMMUNE NETWORK
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    • 제21권3호
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    • pp.24.1-24.13
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    • 2021
  • Due to the inconsistent fluctuation of blood supply for transfusion, much attention has been paid to the development of artificial blood using other animals. Although mini-pigs are candidate animals, contamination of mini-pig T cells in artificial blood may cause a major safety concern. Therefore, it is important to analyze the cross-reactivity of IL-7, the major survival factor for T lymphocytes, between human, mouse, and mini-pig. Thus, we compared the protein sequences of IL-7 and found that porcine IL-7 was evolutionarily different from human IL-7. We also observed that when porcine T cells were cultured with either human or mouse IL-7, these cells did not increase the survival or proliferation compared to negative controls. These results suggest that porcine T cells do not recognize human or mouse IL-7 as their survival factor.

네트워크 침입탐지를 위한 인공면역 시스템의 동적 클론선택 연구 (Towards an Artificial Immune System for Network Intrusion Detection: An Investigation of Dynamic Clonal Selection)

  • 김정원;최종욱;김상진
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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    • pp.847-849
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    • 2002
  • 인공면역시스템에서 중요한 특징중의 하나는 지속적으로 변화하는 환경에서 자기(self)의 유동적인 패턴을 동적으로 학습하고 비자기(non-self)에 대한 새로운 패턴을 예측하는데 있다. 본 논문은 자기적 용(self-adaptation)의 인공면역체계 특성을 기반으로하여 설계된 dynamics(동적 클론선택 알고리즘, dynamic clonal selection algorithm)의 역할을 논한다. 시스템의 세가지 중요한 변수인 자기내성 기간(Tolerisation Period). 연역 반응 임계값(activation threshold). 수명(life span)에 따라 변화하는 dynamics의 성능을 네트워크 침입에서 흔히 발견되는 시나리오를 모의실험하여 평가한다

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분류자 시스템과 인공 면역 네트워크에 기반한 자율 분산 로봇 시스템 개발 (Distributed Autonomous Robotics System based on Classifier System and Artificial Immune Network)

  • 황철민;박창현;심귀보
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제1호
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    • pp.85-88
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    • 2004
  • 본 논문에서는 인공 면역 네트워크와 분류자 시스템을 이용한 자율 분산 로봇 시스템을 제안한다. 시스템에서 각 로봇의 행동은 전역행동과 지역행동으로 구성된다. 전역행동은 작업을 찾고 수행하기 위해 필요한 환경을 조성하는데 필요한 전반적인 행동들을 결정하고, 지역 행동은 작업을 수행할 때 각 로봇들이 어떤 방식으로 동작하는가를 결정한다. 이때 전역 행동은 인공 면역 네트워크를 이용하여 결정되며 작업을 빠른 속도로 탐색하며 탐색한 작업 주위로 적절한 수의 로봇이 집합하도록 한다. 또한 지역 행동은 분류자 시스템을 이용하여 결정되며 작업을 수행하는데 적절한 로봇의 역할을 결정한다.

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바이러스 면역시스템 분석 (Analysis of Computer Virus Immune System)

  • 전완근;이중식;이종일;김홍윤
    • 융합보안논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.39-47
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    • 2002
  • 최근에는 러브레터 ,백오리피스와 같은 웜바이러스, 트로이목마, 리눅스바이러스 등과 같은 네트워크 상의 대규모 PC를 대상으로 막대한 피해를 줄 수 있는 악성 신종 바이러스가 출현함에 따라 국내외적으로 증가추세에 있는 신종 바이러스에 대하여 보다 신속하고 능동적으로 대처하기 위해서는 인공지능기법을 적용한 새로운 형태의 차세대 악성 컴퓨터바이러스에 대한 연구가 요구된다. 이를 위해서 미확인된 차세대 악성 바이러스에 대한 신속한 자동탐지 및 제거기능을 갖는 해외의 디지털 면역시스템을 분석한다.

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해양 USN 환경에서 수질환경의 온라인 정상·비정상 상태 구분 (Online Identification for Normal and Abnormal Status of Water Quality on Ocean USN)

  • 정신출;정희택
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.905-915
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    • 2012
  • 본 논문은 해양 USN 환경에서 수질환경의 온라인 정상 비정상 상태를 구분하기 위한 기법을 제안한다. 해양 수질 환경 인자의 정상 상태 집합을 정의하기 위해 정상 비정상 구분 특성을 갖는 인공면역시스템의 부정선택 알고리즘을 활용한다. 비정상 상태 구분을 위해 해양 USN 환경에서 센서를 통해 수집된 해양 수질 환경의 정상 집합 생성이 필요하다. 이를 위해 각 측정 인자에 대한 단위 데이터의 돌연변이와 해양 수질 상태를 각 요소의 논리곱적 관점에서 상태 데이터의 돌연변이를 기반으로 정상 집합을 생성한다. 생성된 정상 집합을 활용하여 비정상 상태를 구분한다. 이 과정을 가우시안 함수를 기반으로 돌연변이 된 정상 집합에 대하여 모의 실험을 제시한다. 이렇게 제안된 기법을 해양 수질 센서 로거단에 설치함으로써, 온라인으로 해양 수질 환경의 정상 인자를 모니터링 할 수 있다.

Seeing is Believing: Illuminating the Source of In Vivo Interleukin-7

  • Kim, Grace Yoon-Hee;Hong, Chang-Wan;Park, Jung-Hyun
    • IMMUNE NETWORK
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    • 제11권1호
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    • pp.1-10
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    • 2011
  • Interleukin-7 (IL-7) is an essential cytokine for T cells. However, IL-7 is not produced by T cells themselves such that T cells are dependent on extrinsic IL-7. In fact, in the absence of IL-7, T cell development in the thymus as well as survival of naive T cells in the periphery is severely impaired. Furthermore, modulating IL-7 availability in vivo either by genetic means or other experimental approaches determines the size, composition and function of the T cell pool. Consequently, understanding IL-7 expression is critical for understanding T cell immunity. Until most recently, however, the spatiotemporal expression of in vivo IL-7 has remained obscured. Shortage of such information was partly due to scarce expression of IL-7 itself but mainly due to the lack of adequate reagents to monitor IL-7 expression in vivo. This situation dramatically changed with a recent rush of four independent studies that describe the generation and characterization of IL-7 reporter mice, all utilizing bacterial artificial chromosome transgene technology. The emerging consensus of these studies confirmed thymic stromal cells as the major producers of IL-7 but also identified IL-7 reporter activities in various peripheral tissues including skin, intestine and lymph nodes. Strikingly, developmental and environmental cues actively modulated IL-7 reporter activities in vivo suggesting that IL-7 regulation might be a new mechanism of shaping T cell development and homeostasis. Collectively, the availability of these new tools opens up new venues to assess unanswered questions in IL-7 biology in T cells and beyond.

적응형 변형 인식부를 이용한 침입 탐지 학습알고리즘 (Intrusion Detection Learning Algorithm using Adaptive Anomaly Detector)

  • 심귀보;양재원;김용수;이세열
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.451-456
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    • 2004
  • 징후 기반의 침입 탐지 시스템은 일정한 침입 탐지 규칙을 구성하여 라이브러리에 저장한 후 새로운 입력에 대해 규칙과 패턴 매칭을 하여 침입 여부를 판정한다. 그러나 징후(규칙)를 기반으로 하는 침입 탐지 시스템은 통상적으로 크게 2가지의 제약을 갖는다. 첫 번째는 침입에 대한 규칙을 구성하지 못할 경우 그에 따른 FN 오류(false negative error)가 발생할 수 있으며, 두 번째는 규칙의 다양성을 확보하기 위해서 많은 규칙을 구성하게 되었을 경우 그에 소요되는 자원의 규모가 커진다는 점이다. 이에 본 논문에서는 생체 면역 세포의 생성 과정인 부정 선택을 공학적으로 모델링하여 변형 인식부를 구성하고 이를 후보 개체군으로 하여 유전자 알고리즘을 이용해 진화시킴으로서 변이적인 침입에 대해 탐지 가능한 변형 인식부의 학습 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 그 유효성을 입증한다.

학습 알고리즘 기반의 적응형 침입 탐지 알고리즘 (Adaptive Intrusion Detection Algorithm based on Learning Algorithm)

  • 심귀보;양재원;이동욱;서동일;최양서
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.75-81
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    • 2004
  • 징후 기반의 침입 탐지 시스템은 일정한 침입 탐지 규칙을 구성하여 라이브러리에 저장한 후 새로운 입력에 대해 규칙과 패턴 매칭을 하여 침입 여부를 판정한다. 그러나 징후(규칙)를 기반으로 하는 침입 탐지 시스템은 통상적으로 크게 2가지의 제약을 갖는다. 첫 번째는 침입에 대한 규칙을 구성하지 못할 경우 그에 따른 FN 오류(false negative error)가 발생할 수 있으며, 두 번째는 규칙의 다양성을 확보하기 위해서 많은 규칙을 구성하게 되었을 경우 그에 소요되는 자원의 규모가 커진다는 점이다. 이에 본 논문에서는 생체 면역 세포의 생성 과정인 부정 선택을 공학적으로 모델링하여 변형 인식부를 구성하고 이를 후보 개체군으로 하여 유전자 알고리즘을 이용해 진화시킴으로서 변이적인 침입에 대해 탐지 가능한 변형 인식부의 학습 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 그 유효성을 입증한다.

Comprehensive Analysis of Epstein-Barr Virus LMP2A-Specific CD8+ and CD4+ T Cell Responses Restricted to Each HLA Class I and II Allotype Within an Individual

  • Hyeong-A Jo;Seung-Joo Hyun;You-Seok Hyun;Yong-Hun Lee;Sun-Mi Kim;In-Cheol Baek ;Hyun-Jung Sohn;Tai-Gyu Kim
    • IMMUNE NETWORK
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    • 제23권2호
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    • pp.17.1-17.16
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    • 2023
  • Latent membrane protein 2A (LMP2A), a latent Ag commonly expressed in Epstein-Barr virus (EBV)-infected host cells, is a target for adoptive T cell therapy in EBV-associated malignancies. To define whether individual human leukocyte antigen (HLA) allotypes are used preferentially in EBV-specific T lymphocyte responses, LMP2A-specific CD8+ and CD4+ T cell responses in 50 healthy donors were analyzed by ELISPOT assay using artificial Ag-presenting cells expressing a single allotype. CD8+ T cell responses were significantly higher than CD4+ T cell responses. CD8+ T cell responses were ranked from highest to lowest in the order HLA-A, HLA-B, and HLA-C loci, and CD4+ T cell responses were ranked in the order HLA-DR, HLA-DP, and HLA-DQ loci. Among the 32 HLA class I and 56 HLA class II allotypes, 6 HLA-A, 7 HLA-B, 5 HLA-C, 10 HLA-DR, 2 HLA-DQ, and 2 HLA-DP allotypes showed T cell responses higher than 50 spot-forming cells (SFCs)/5×105 CD8+ or CD4+ T cells. Twenty-nine donors (58%) showed a high T cell response to at least one allotype of HLA class I or class II, and 4 donors (8%) had a high response to both HLA class I and class II allotypes. Interestingly, we observed an inverse correlation between the proportion of LMP2A-specific T cell responses and the frequency of HLA class I and II allotypes. These data demonstrate the allele dominance of LMP2A-specific T cell responses among HLA allotypes and their intra-individual dominance in response to only a few allotypes in an individual, which may provide useful information for genetic, pathogenic, and immunotherapeutic approaches to EBV-associated diseases.