RareBot – Souboj umělých inteligencíOdhalte všechny anomálie v přístupech do sítě
Vše o soutěži RareBot
Výsledky soutěže
Děkujeme všem zúčastněným týmům za nasazení, čas a nápady, které do soutěže vložili. První ročník soutěže RareBot pro Fakultu informatiky Masarykovy univerzity je za námi a přinášíme vám závěrečné výsledky.
Výsledková tabulka
Název týmu | F-míra (větší, lepší) | Poznámka |
---|---|---|
None | 0.321465 | Odevzdáno několik hodin po deadline |
Mel Gibson’s Nipples | 0.317748 | Oficiální vítěz |
01_50 | 0.193476 | |
ukázkový skript | 0.157968 | hlásí náhodně anomálie o víkendu |
L. Indra + M. Křivánek | 0.330885 | Mimo soutěž (nejsou studenti); čas na predikci přesáhl tolerované limity |
M. Křivánek + L. Indra | 0.014004 | Mimo soutěž (nejsou studenti) |
Záznamy z vyhodnocovacího skriptu
- None (Jan Karásek)
- Mel Gibson´s Nipples (Filip Široký, Josef Šamánek, Patrik Sterčo)
- 01_50 (Marek Grác, Ondrej Mulár)
- baseline (anomalies on weekends)
- mimosoutěžní tým (Ladislav Indra, Martin Křivánek)
- mimosoutěžní tým (Martin Křivánek, Ladislav Indra)
Oficiální výsledky
- Gratulujeme trojici Filip Široký, Josef Šamánek, Patrik Sterčo k prvnímu místu. Tým Mel Gibson’s Nipples vyhrává stipendium ve výši 20 000 Kč sponzorované firmou RaRe Technologies s.r.o.
- Čestné uznání patří Janu Karáskovi (tým None) za nejlepší výsledek, který však odevzdal několik hodin po deadlinu soutěže.
- A děkujeme Martinovi Křivánkovi a Ladislavu Indrovi za účast bez nároku na výhru (ani jeden není student FI MU).
RareBot
RareBot je programátorská soutěž, které se mohou zúčastnit 1–4 členné týmy, z nichž aspoň jeden musí být student z FI MUNI.
Soutěž pořádá průmyslový partner FI RaRe Technologies s.r.o. a pro vítězný tým připravil odměnu 20 000 Kč ve formě stipendia.
První ročník je na téma Odhalování podezřelého chování uživatelů.
Při programování umělé inteligence budete pracovat s reálnými daty z průmyslu.
- Celá soutěž trvá 30 dní od 1. 3. 18:00 do 31. 3. 18:00. Ano, výsledky budou na apríla.
- Strategie mohou být vytvořeny v následujících jazycích: Python, C, C++, Java (nebo jiném JVM jazyce), JavaScript, PHP, Bash, Ruby.
- Úkolem je rozpoznat anomálie v chování uživatelů.
- Strategie, která dovede rozpoznávat co nejvíce anomálií s co nejméně falešnými poplachy (měřeno pomocí F-míry), vyhrává.
Váš program zpracuje logy aktivit uživatelů a vytvoří si model jejich standardního chování. Data (logy aktivit) reprezentují dosavadní poznatky o přístupu zaměstnance k firemním zdrojům. Záznamy jsou anonymizované a vypadají následovně (JSON), je jich ale řádově více:
[code]
{"category": "eta", "behaviour": "brown", "connection": "West Europe-France-Paris", "unix_timestamp": 1452093112, "safe_connection": 1, "user": "Ronald"}
{"category": "zeta", "behaviour": "brown", "connection": "West Europe-France-Paris", "unix_timestamp": 1452118847, "safe_connection": 1, "user": "Ronald"}
{"category": "eta", "behaviour": "brown", "connection": "West Europe-France-Paris", "unix_timestamp": 1452118908, "safe_connection": 1, "user": "Susanne"}
[/code]
Po učící fázi (ve které máte všechna data k dispozici naráz) je vaším úkolem odhalit anomálie (útoky na systém) v nových aktivitách uživatelů (online systém):
- Ze stdin čtete nový záznam:
{"id": 1, "category": "zeta", "unix_timestamp": 1452118847, "user": "Susanne", ...}
- Máte dvě sekundy na výpočty a update vašich interní predikčních modelů.
- Když jste připravení na další záznam, napíšete na stdout
okn
- Čtete další záznam:
{"id": 2, "category": "gamma", "unix_timestamp": 1452121141, "user": "Ronald", ...}
- Váš model říká, že pokud Ronald přistupuje k datům kategorie gamma, je to na 15 % anomálie (nikdy to nedělá). Updatujete interní model.
- Napíšete
okn
pro další záznam - Čtete další záznam:
{"id": 3, "category": "gamma", "unix_timestamp": 1452121142, "user": "Ronald", ...}
- Váš model říká, že pokud Ronald opět přistupuje k datům kategorie gamma, je to už na 75 % anomálie. Updatujete model.
- Nahlásíte zpětně obě anomálie pomocí jejich id a řeknete si o další záznam:
2n
,3n
aokn
, nebo zkráceně2n3nokn
- Čtete další záznam…
Novinky
- 15. 3. Průběžné výsledky:
- Organizátorský naivní skript: F-míra 0.121366
- Tým 01_50: F-míra 0.121366
- Tým None: F-míra 0.007943
- 13. 3. Ostrá testovací a trénovací data pro první vyhodnocení jsou k dispozici.
- 27. 2. Finální formát dat: před spuštěním soutěže byl zjednodušen formát dat tak, aby pole, která jsou na sobě závislá, byla sjednocena.
Registrované týmy
- Mel Gibson´s Nipples (Filip Široký, Josef Šamánek, Patrik Sterčo)
- 01_50 (Marek Grác, Ondrej Mulár)
- None (Jan Karásek)
Harmonogram
- od 22. února 2016 jsou otevřeny registrace týmů: na e-mail [email protected] zašlete název týmu, seznam členů (jméno, příjmení, učo).
- od. 22. února 2016 jsou na adrese https://rare-technologies.com/competitions/rarebot zveřejněna učící a testovací data použitá pro vyhodnocení a ladění.
- 13. března 2016 nejpozději v 18:00 budou na adrese https://rare-technologies.com/competitions/rarebot zveřejněna první část ostrých dat pro vyhodnocení.
- posun na 24. března 2016 23:59 pro ukončení registrace
- do 14. 3. 18:00:00 každý tým vytvoří predikce pro všechna ostrá data a zašle je na mail [email protected]
- během 15. 3. budou k dispozici průběžné výsledky soutěžících týmů
- do 30. 3. 23:59:59 každý tým odevzdá finální verzi své implementaci umělé inteligence
- nejpozději od 31. 3. 06:00:00 bude k dispozici ke stažení zbytek ostrých dat pro vyhodnocení
- do 31. 3. 18:00:00 každý tým vytvoří predikce pro všechna ostrá data a nahraje je do systému
- během 1. 4. budou vyhlášeny výsledky
Data
Skripty ke stažení (vyžadují Python2.7) a testovací data:
- Vyhodnocovací skript: evaluator.py
- Příklad umělé inteligence: example.py
- Krátká testovací data short_test.log
- Učící data, nesoutěžní (bez anomálí) competition_train_v1.log
- Testovací data, nesoutěžní (pro vyhodnocovací skript, s anomáliemi) competition_test_v1.log
- Učící data, soutěžní (bez anomálí) competition_train_round1.log
- Testovací data, soutěžní (pro vyhodnocovací skript, s anomáliemi) competition_test_round1.log
- Učící data, finální soutěžní (bez anomálí) competition_train_round2.log
- Testovací data, finální soutěžní (pro vyhodnocovací skript, s anomáliemi) competition_test_round2.log
Na následujícím obrázku (doporučujeme otevřít si v novém okně a zvětšit) je vidět aktivita zaměstnanců v grafu. Osa x je čas a osa y je log_10(1 + počet aktivit zaměstnance v časovém okně 30 minut)
.
Anomálie jsou v grafu znázorněny červenou výplní úseku, ve kterém k anomálii došlo, a současně je pod tímto úsekem červený obdélník.
Jak vše vyzkoušet:
pokud se váš skript pouští bez parametrů: ./evaluator.py --log short_test.log --script ./example.py
s parametry: ./evaluator.py --log short_test.log --script './example.py -r -f -t -u -l '
na windows: C:\python.exe evaluator.py --log short_test.log --script "C:\python.exe example.py"
Podmínky účasti, etický kodex a registrace
- Soutěž je určena pro 1 až 4členné týmy.
- Alespoň jeden ze členů týmů musí být student (včetně doktorandů) Fakulty informatiky Masarykovy univerzity.
- Jedna osoba může být členem nejvýše jednoho týmu.
- Registrace probíhá do konce 14. března. Registrace po tomto datu nejsou možné.
- Není povoleno spolupracovat s jinými týmy ani s lidmi mimo tým. Je zakázáno poskytovat jiným týmům rady, své řešení nebo kódy.
- Přihlášením se do soutěže účastníci souhlasí s tím, aby jejich kódy a algoritmy byly použity pro vyhodnocení soutěže a po ukončení soutěže veřejně dostupné v archivu soutěže.
Spoléháme na fair play všech účastníků. Řešení, která budou porušovat pravidla, zneužívat chyby v rozhraní, či využívat skuliny v pravidlech, budou ze soutěže vyřazena. Není nijak povoleno manipulovat s vyhodnocovacími skripty.
Pokud si nejste jisti korektností vašeho řešení, ozvěte se nám.
Abyste se registrovali, zašlete na e-mailovou adresu [email protected] zprávu s předmětem RareBot
ve tvaru:
[code][a-zA-Z0-9NAZEV_TYMU]+ (jméno příjmení učo/název školy a stupeň studian){1,4}[/code]
např.
[code]GreatIntelligence Petra Pythonová 10014 Adam Java FIT VUT bakalářské studium Gabriel Scala MFF UK doktorské studium Jana Manažerová 48235 [/code]
RaRe Technologies s.r.o. si vyhrazuje právo vyloučit ze soutěže týmy, které se účastní proti duchu fair play, nebo nesplňují podmínky registrace.
Též si vyhrazuje právo soutěž zrušit bez vyhlášení vítězů v případě malého počtu soutěžících.
Pravidla
- Dělba kořisti
Tým, jenž dosáhne nejvyššího celkového skóre, získá odměnu 20 000 Kč, která bude vyplacena rovnoměrně rozdělena formou stipendia studentům FI (případná redistribuce je v režii týmu).
V případě, že by více týmů dosáhlo maximálního skóre, se výhra rovným dílem dělí mezi všechny vítězné týmy. - Programovací jazyk
K implementaci vaší strategie můžete použít jeden či více programovacích jazyků z následujícího seznamu: Python, C, C++, Java, JavaScript, Golang, PHP, Bash, Ruby (ideálně Python). - Knihovny třetích stran
Součástí implementace vaší umělé inteligence mohou být všechny komerčně volně přístupné knihovny třetích stran — nelze tedy použít placený software, ke kterému máte školní licenci, nebo knihovny, které lze zdarma použít pouze pro nekomerční účely. Knihovny vyžadující, aby vzniklý software byl open-source, jsou v pořádku. - Spustitelnost vašeho řešení
Váš kód musí být spustitelný na Ubuntu (nebo Linux Mint) po instalaci prerekvizit. Prerekvizity uveďte jako seznam knihoven k instalaci (apt-get install knihovna1 knihovna2
). Pokud nezískáte od nás souhlas, musí být knihovny součástí repozitáře Ubuntu nebo Linux Mint.
Knihovny třetích stran nahrejte spolu s vaším kódem. - Replikovatelnost výsledků, pozor na náhodu
Pro stejný vstup musí dva běhy vaší strategie vždy vrátit zcela stejný výstup. Tím máme možnost ověřit, že výsledky, které prezentujete, program opravdu vrátil. Pokud využíváte náhodu (přímo nebo v knihovnách), nastavte seed pro generátor náhodných čísel. - Vyhodnocení úspěšnosti
Samotné vyhodnocení vaší strategie provádíte sami pomocí našeho skriptu. Nutnou podmínkou pro vítězství a udělení ceny je, abychom dokázali implementaci otestovat na Linuxu a dosáhli stejných výsledků jako vy pro stejnou kombinaci učících a testovacích dat.
Je zakázáno jakkoliv editovat nebo zneužívat vyhodnocovací skript. Pokud v něm narazíte na chybu či chování neodpovídající zadání, nahlašte to prosím. - Přístup k datům
Od 1. března máte k dispozici logy aktivit několika skutečných uživatelů (trénovací soubory pro vaše učení a vyhodnocovací skript s testovacími soubory).Od 13. března budou ke stažení logy aktivit několika dalších skutečných uživatelů (trénovací soubory pro vaše učení a vyhodnocovací skript s testovacími soubory). Po zpracování druhé části dat nám každý tým zašle výstup svého finálního skriptu na e-mail jako přílohu. V předmětu e-mailu bude název týmu. Půjde o nácvik finálního odevzdávání, navíc získáte přehled, jak se vám daří oproti konkurenci. Zaslání výsledků je povinné a nestihnutí termínu může vést k diskvalifikaci týmu.
Od 31. března půjde stáhnout finální logy aktivit několika skutečných uživatelů (trénovací soubory pro vaše učení a vyhodnocovací skript s testovacími soubory). Po zpracování finální části dat nahrajte vaše výsledky do systému.
- Nahrání vašeho kódu, po něm nelze již kód měnit
Do 31. března musí každý tým nahrát svoji finální implementaci (bude upřesněno, jak a kam). Finální implementace musí zahrnovat všechny soubory kromě učících a testovacích dat a vyhodnocovacího skriptu. Finální implementace pak bez jakékoliv změny bude použita na vyhodnocení vašeho řešení. - Provedení vyhodnocení: samoobsluha
Do 18:00 31. března 2016 každý tým spustí vyhodnocovací skript s použitím své zmražené finální implementace a zašle nám výstup svého finálního skriptu na e-mail jako přílohu. V předmětu e-mailu bude název týmu. - Omezené zdroje při úvodním učení
Učení klasifikátoru pro trénovací soubor nesmí přesáhnout 4 hodiny s použitím jednoho vlákna a max 4 GB RAM v jednu chvíli. Na testování lze použít např. stroje nymfe. Limit je úmyslně nadhodnocený, mějte rezervu. - Omezené zdroje při testování (online učení a detekce anomálií)
Vyhodnocení klasifikátoru pro testovací data nesmí přesáhnout 100 sekund s použitím jednoho vlákna a max 4 GB RAM paměti v jednu chvíli. Na testování lze použít např. stroje nymfe.
Data, rozhraní a formáty
Učící data
Učící data reprezentují dosavadní poznatky o přístupu zaměstnance k firemním zdrojům. Neobsahují anomálie.
Jsou dostupná jako textový soubor, jehož každý řádek odpovídá jedné aktivitě zaměstnance – jeden JSON záznam:
- Učící data neobsahují informace o anomáliích a anomálie v nich nejsou.
- Jeden soubor obsahuje informace o více zaměstnancích.
- Soubor je seřazen od nejstarší události po nejnovější (v případě shody času náhodně).
- Aktivity zaměstnanců spolu mohou, ale nemusí souviset.
Obsah JSON záznamu (čas je udáván ve tvaru YYYY-MM-DD HH:II:SS
):
[code] { "id": [0-9]+, # unikátní ID události "category": "(alpha|beta|gamma|delta|epsilon|zeta|eta)", # klasifikace dat podle kategorie "behaviour": "(brown|blue|orange)", # existují tři základní chování uživatele podle přístupu k datům "connection": "[A-Z][a-z ]*[STATE_GROUP ]?-[A-Z][a-z ]*[STATE OR AREA]?-[A-Z][a-z ]*[CITY]?", "safe_connection": (1|0), # 1 ~ připojení k Internetu považujeme za bezpečné, 0 ~ uživatel se připojuje z neautorizované sítě "unix_timestamp": "[0-9]+", # čas události v sekundách "user": "[A-Z][a-z]+" # unikátní jméno uživatele } [/code]
Příklad učících dat:
{"id": 200, "category": "epsilon", "behaviour": "brown", "connection": "West Europe-France-Paris", "unix_timestamp": 1452118312, "safe_connection": 1, "user": "Ronald"} {"id": 201, "category": "zeta", "behaviour": "brown", "connection": "West Europe-France-Paris", "unix_timestamp": 1452118847, "safe_connection": 1, "user": "Freya"} {"id": 202, "category": "epsilon", "behaviour": "brown", "connection": null, "unix_timestamp": 1452118842, "safe_connection": 0, "user": "Peter"} {"id": 203, "category": "gamma", "behaviour": "brown", "connection": "West Europe-France-Paris", "unix_timestamp": 1452118855, "safe_connection": 1, "user": "Alice"} {"id": 204, "category": "gamma", "behaviour": "brown", "connection": "West Europe-Germany-Munich", "unix_timestamp": 1452547000, "safe_connection": 1, "user": "Ronald"} {"id": 205, "category": "gamma", "behaviour": "brown", "connection": "West Europe-France-Paris", "unix_timestamp": 1452547058, "safe_connection": 1, "user": "Fred"} {"id": 206, "category": "gamma", "behaviour": "brown", "connection": "Australia-New South Wales-Sydney", "unix_timestamp": 1452547117, "safe_connection": 0, "user": "Fred"}
category:
Povaha dat, ke kterým uživatel přistupuje v rámci dané události. Relativní (ale i absolutní) četnost jednotlivých hodnot pro daného uživatele může souviset s výkonem jeho práce. Některé kategorie mohou být obecně rozšířenější než jiné.
connection:
Místo připojení se skládá ze tří složek (skupina států/stát, oblast, město). Lokace jsou anonymizované (každý stát je nahrazen jiným státem, oblast jinou oblastí a město jiným městem). Anonymizace nahrazuje jedna ku jedné, tedy pokud jsou dvě připojení z jednoho města, i originální události se připojovaly z jednoho města. Neberte však v potaz skutečné hodnoty, připojení z Ukrajiny je stejně (ne)bezpečné jako připojení z Washingtonu.
Tedy např. Western Europe-France-Paris a Western Europe-Germany-Munich jsou ze stejného státu/skupiny států, ale z jiné oblasti a města.
safe connection:
Informace o tom, zda se jedná o připojení z autorizované sítě (od smluvního partnera, ze zaměstnání) – hodnota 1
, či nikoliv – hodnota 0
.
Testovací data
Testovací data jsou k dispozici pro vyhodnocovací skript, váš kód k nim nesmí přistupovat. Jediná povolená interakce s testovacími daty
je skrze rozhraní testovacího skriptu.
V testovacích datech jsou jen ti zaměstnanci (pole user
), kteří se vyskytli v učících datech. Přestože v testovacích datech jsou anomálie označeny ("is_anomaly": 1
), váš skript tuto informaci neobdrží.
API
Vstup skriptu: zpracování testovacích dat
Váš skript čte ze standardního vstupu. Každý načtený řádek může být dvojího typu:
- Záznam o jedné aktivitě ve formátu JSON jako řetězec s koncem řádku
- Řetězec
exitn
značící, že žádný další záznam již nepřijde, a je poslední možnost nahlásit anomálie.
Když se ve standardním vstupu objeví záznam nové události (nemusí být vámi přečten), posune se tím aktuální interní čas vyhodnocovacího skriptu. Aktuální čas je vždy časová známka (unix_timestamp) z předposledního záznamu poslaného vyhodnocovacím skriptem do standardního vstupu.
Pokud vyhodnocovací skript poslal vašemu skriptu tři následující záznamy:
{'id': 1, 'unix_timestamp': 1420139738, ...} # 2015-01-01 20:15:38 {'id': 2, 'unix_timestamp': 1420179072, ...} # 2015-01-02 07:11:12 {'id': 3, 'unix_timestamp': 1420182965, ...} # 2015-01-02 08:16:05
interní čas systému je 1420182965
(2015-01-02 07:11:12
). Čas tedy není spojitý, ale kopíruje časy logů aktivit.
Standardně se ve standardním vstupu objeví jeden záznam na začátku a pak po každém vašem zápisu na standardní výstup ve tvaru okn
. Pokud však více jak dvě sekundy nedáte na standardní výstup okn
, přibude do standardního vstupu další záznam, jako byste okn
zapsali.
Výstup skriptu
Váš skript píše na standardní výstup (nezapomeňte po každém zápisu zavolat flush
, aby výstup nezůstal v mezipaměti):
- Výstup
okn
signalizuje, že může přijít další záznam.- Výstup
okn
po obdrženíexitn
dává svolení k ukončení vyhodnocování.- Výstup
[0-9]+n
nahlásí událost s tímto id jako anomálii. Chcete-li nahlásit anomálii pro událost sid=3
, vypíšete id záznamu aktivity jako přirozené číslo s ukončením řádku, v tomto případě tedy3n
. Anomálii musíte nahlásit do hodinu od času, kdy daná událost nastala. Řídíme se interním aktuálním časem ve vyhodnocovacím skriptu. Tj. pokud přečtete ze stdin událost s časovou známkou “T”, máte poslední možnost vypsat na stdout jako anomálii id události s časovou známkou “T – 1h”. - Výstup
Od vložení záznamu do standardního vstupu do vašeho zapsání okn
do standardního výstupu nesmí uběhnout více jak 2 sekundy, jinak se posune interní čítač. Před výpisem okn
můžete vypsat libovolně mnoho hlášení anomálií.
Příklad korektní sekvence (> značí vstup, < značí výstup, před symbolem je interní čas):
0000-00-00 00:00:00 > {‘id’: 1, ‘unix_timestamp’: 1420179010, …} 0000-00-00 00:00:00 < ok 2015-01-02 07:10:10 > {‘id’: 2, ‘unix_timestamp’: 1420179072, …} 2015-01-02 07:10:10 < 1 2015-01-02 07:10:10 < 2 2015-01-02 07:10:10 < ok 2015-01-02 07:11:12 > {‘id’: 3, ‘unix_timestamp’: 1420182965, …} 2015-01-02 07:11:12 < ok 2015-01-02 08:16:05 > {‘id’: 4, ‘unix_timestamp’: 1420183103, …} 2015-01-02 08:16:05 < 4 2015-01-02 08:16:05 < ok 2015-01-02 08:18:23 > {‘id’: 5, ‘unix_timestamp’: 1420258621, …} 2015-01-02 08:18:23 < ok 2015-01-02 08:18:23 > exit 2015-01-02 08:18:23 < 5 2015-01-02 08:18:23 < ok
V příkladu výše nahlásíme záznamy 1, 2, 4 a 5 jako anomálie, záznam 2 a 4 hned po zpracování 2 a 4, záznam 1 až po zpracování i 2 a záznam 5 po dočtení vstupu. Lze tedy prohlásit záznam za anomálii i po přečtení dalších záznamů, nesmí však nikdy uběhnout více jak hodina interního času: pokud je na vstupu událost s časem T, je poslední šance hlásit anomálie pro události s časem menším či rovným T – 1 hodina.
Příklady špatných výstupů
Následuje log běhu vyhodnocovacího skriptu (https://github.com/RaRe-Technologies/rarebot/blob/master/evaluator.py) s testovacím algoritmem (https://github.com/RaRe-Technologies/rarebot/blob/master/example.py) a testovacími daty (https://github.com/RaRe-Technologies/rarebot/blob/master/data/short_test.log).
Standardní vstup je značen >
, standardní výstup <
a popis chyby !
. Čas se v logu používá z vyhodnocovacího skriptu:
running ./evaluator.py -s ./example.py -l -f -u -r -t -l data/short_test.log preparing simulation 0000-00-00 00:00:00 start of simulation 0000-00-00 00:00:00 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": "Canada-British Columbia-Niriirsibk", "user": "Venessa", "unix_timestamp": 1442682585, "id": 0} 0000-00-00 00:00:00 < 0 0000-00-00 00:00:00 < ok 2015-09-19 19:09:45 > {"category": "beta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Beth", "unix_timestamp": 1442808578, "id": 1} 2015-09-19 19:09:45 < ok 2015-09-21 06:09:38 > {"category": "beta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Beth", "unix_timestamp": 1442808591, "id": 2} 2015-09-21 06:09:38 < ok 2015-09-21 06:09:51 > {"category": "beta", "behaviour": "download_file", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Beth", "unix_timestamp": 1442808599, "id": 3} 2015-09-21 06:09:51 < 3 2015-09-21 06:09:51 < 3 2015-09-21 06:09:51 ! you have already reported event n. 3 2015-09-21 06:09:51 < ok 2015-09-21 06:09:59 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": "Canada-Ontario-Parabcknny", "user": "Venessa", "unix_timestamp": 1442861057, "id": 4} 2015-09-21 06:09:59 < ok 2015-09-21 20:44:17 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": "Canada-Ontario-Parabcknny", "user": "Venessa", "unix_timestamp": 1442861058, "id": 5} 2015-09-21 20:44:17 < ok 2015-09-21 20:44:18 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": "Canada-Ontario-Parabcknny", "user": "Venessa", "unix_timestamp": 1442861518, "id": 6} 2015-09-21 20:44:18 < ok 2015-09-21 20:51:58 > {"category": "zeta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": "Canada-Ontario-Parabcknny", "user": "Venessa", "unix_timestamp": 1442861525, "id": 7} 2015-09-21 20:51:58 < EVENT 0 2015-09-21 20:51:58 ! `EVENT 0` can't be parsed, int is required 2015-09-21 20:51:58 < ok 2015-09-21 20:52:05 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": "Canada-Ontario-Parabcknny", "user": "Venessa", "unix_timestamp": 1442864853, "id": 8} 2015-09-21 20:52:05 < ok 2015-09-21 21:47:33 > {"category": "beta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Beth", "unix_timestamp": 1442867969, "id": 9} 2015-09-21 21:47:33 < ok 2015-09-21 22:39:29 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442871067, "id": 10} 2015-09-21 22:39:29 ! 10: no answer 2015-09-21 23:31:07 > {"category": "beta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442879712, "id": 11} 2015-09-21 23:31:07 < ok 2015-09-22 01:55:12 > {"category": "beta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442879736, "id": 12} 2015-09-22 01:55:12 < ok 2015-09-22 01:55:36 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Angelica", "unix_timestamp": 1442880272, "id": 13} 2015-09-22 01:55:36 < 4 2015-09-22 01:55:36 ! late event 4 reporting (event: 2015-09-21 20:44:17, you already read events: 2015-09-22 01:55:36 and 2015-09-22 02:04:32) 2015-09-22 01:55:36 < ok 2015-09-22 02:04:32 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Angelica", "unix_timestamp": 1442880372, "id": 14} 2015-09-22 02:04:32 < ok 2015-09-22 02:06:12 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Angelica", "unix_timestamp": 1442880775, "id": 15} 2015-09-22 02:06:12 < 17 2015-09-22 02:06:12 ! you are forbidden to predict event 17 that you haven't seen yet 2015-09-22 02:06:12 < ok 2015-09-22 02:12:55 > {"category": "beta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Beth", "unix_timestamp": 1442880966, "id": 16} 2015-09-22 02:12:55 < ok 2015-09-22 02:16:06 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Angelica", "unix_timestamp": 1442881015, "id": 17} 2015-09-22 02:16:06 < ok 2015-09-22 02:16:55 > {"category": "beta", "behaviour": "download_file", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Beth", "unix_timestamp": 1442881019, "id": 18} 2015-09-22 02:16:55 < ok 2015-09-22 02:16:59 > {"category": "beta", "behaviour": "download_file", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Beth", "unix_timestamp": 1442881054, "id": 19} 2015-09-22 02:16:59 < ok 2015-09-22 02:17:34 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Beth", "unix_timestamp": 1442881372, "id": 20} 2015-09-22 02:17:34 < ok 2015-09-22 02:22:52 > {"category": "gamma", "behaviour": "download_file", "safe_connection": 0, "connection": null, "user": "Angelica", "unix_timestamp": 1442881399, "id": 21} 2015-09-22 02:22:52 < ok 2015-09-22 02:23:19 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Beth", "unix_timestamp": 1442881479, "id": 22} 2015-09-22 02:23:19 < ok 2015-09-22 02:24:39 > {"category": "zeta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": null, "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442881577, "id": 23} 2015-09-22 02:24:39 < ok 2015-09-22 02:26:17 > {"category": "zeta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442881594, "id": 24} 2015-09-22 02:26:17 < ok 2015-09-22 02:26:34 > {"category": "zeta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442881620, "id": 25} 2015-09-22 02:26:34 < 25 2015-09-22 02:26:34 < ok 2015-09-22 02:27:00 > {"category": "zeta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442881646, "id": 26} 2015-09-22 02:27:00 < ok 2015-09-22 02:27:26 > {"category": "zeta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442881666, "id": 27} 2015-09-22 02:27:26 < ok 2015-09-22 02:27:46 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442882624, "id": 28} 2015-09-22 02:27:46 < ok 2015-09-22 02:43:44 > {"category": "zeta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442882627, "id": 29} 2015-09-22 02:43:44 < ok 2015-09-22 02:43:47 > {"category": "zeta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442882633, "id": 30} 2015-09-22 02:43:47 < ok 2015-09-22 02:43:53 > {"category": "zeta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": null, "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442882650, "id": 31} 2015-09-22 02:43:53 < ok 2015-09-22 02:44:10 > {"category": "beta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Beth", "unix_timestamp": 1442883433, "id": 32} 2015-09-22 02:44:10 < ok 2015-09-22 02:57:13 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Beth", "unix_timestamp": 1442888827, "id": 33} 2015-09-22 02:57:13 < ok 2015-09-22 04:27:07 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Angelica", "unix_timestamp": 1442890115, "id": 34} 2015-09-22 04:27:07 < ok 2015-09-22 04:48:35 > {"category": "zeta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442890725, "id": 35} 2015-09-22 04:48:35 < ok 2015-09-22 04:58:45 > {"category": "zeta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442890761, "id": 36} 2015-09-22 04:58:45 < ok 2015-09-22 04:59:21 > {"category": "zeta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442891036, "id": 37} 2015-09-22 04:59:21 < ok 2015-09-22 05:03:56 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Eniiseaazc", "user": "Venessa", "unix_timestamp": 1442891594, "id": 38} 2015-09-22 05:03:56 < ok 2015-09-22 05:13:14 > {"category": "beta", "behaviour": "download_file", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Beth", "unix_timestamp": 1442892711, "id": 39} 2015-09-22 05:13:14 < ok 2015-09-22 05:31:51 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Eniiseaazc", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442893914, "id": 40} 2015-09-22 05:31:51 < ok 2015-09-22 05:51:54 > {"category": "epsilon", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Eniiseaazc", "user": "Venessa", "unix_timestamp": 1442895758, "id": 41} 2015-09-22 05:51:54 < ok 2015-09-22 06:22:38 > {"category": "epsilon", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": null, "user": "Venessa", "unix_timestamp": 1442896364, "id": 42} 2015-09-22 06:22:38 < ok 2015-09-22 06:32:44 > {"category": "epsilon", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": null, "user": "Venessa", "unix_timestamp": 1442896427, "id": 43} 2015-09-22 06:32:44 < ok 2015-09-22 06:33:47 > {"category": "epsilon", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": null, "user": "Venessa", "unix_timestamp": 1442897263, "id": 44} 2015-09-22 06:33:47 < ok 2015-09-22 06:47:43 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Angelica", "unix_timestamp": 1442954007, "id": 45} 2015-09-22 06:47:43 < ok 2015-09-22 22:33:27 > {"category": "epsilon", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": null, "user": "Venessa", "unix_timestamp": 1442957957, "id": 46} 2015-09-22 22:33:27 < ok 2015-09-22 23:39:17 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Angelica", "unix_timestamp": 1442958550, "id": 47} 2015-09-22 23:39:17 < ok 2015-09-22 23:49:10 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Angelica", "unix_timestamp": 1442958588, "id": 48} 2015-09-22 23:49:10 < ok 2015-09-22 23:49:48 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Angelica", "unix_timestamp": 1442958589, "id": 49} 2015-09-22 23:49:48 < ok 2015-09-22 23:49:49 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Angelica", "unix_timestamp": 1442958589, "id": 50} 2015-09-22 23:49:49 < ok 2015-09-22 23:49:49 > {"category": "gamma", "behaviour": "brown", "safe_connection": 1, "connection": "Canada-Ontario-Kcpckbsssk", "user": "Angelica", "unix_timestamp": 1442958590, "id": 51} 2015-09-22 23:49:49 < ok 2015-09-22 23:49:50 > {"category": "epsilon", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": null, "user": "Venessa", "unix_timestamp": 1442960497, "id": 52} 2015-09-22 23:49:50 < ok 2015-09-23 00:21:37 > {"category": "zeta", "behaviour": "brown", "safe_connection": 0, "connection": "Canada-Ontario-Zapnkcncca", "user": "Denny", "unix_timestamp": 1442983223, "id": 53} 2015-09-23 00:21:37 < ok 2015-09-23 00:21:37 last opportunity to report anomalies 2015-09-23 00:21:37 < 53 2015-09-23 00:21:37 end of simulation
Příklad umělé inteligence v jazyce Python
Následuje příklad jednoduchého skriptu, který pracuje se vstupem a výstupem (nepoužívá žádný model naučený na učících datech). Váš program, ať už napsaný v libovolném jazyce, by měl fungovat pod stejným API, byť logika detekce anomálií bude (doufejme) sofistikovanější.
[code] #!/usr/bin/env python2.7 # -*- coding: utf-8 -*- import os import sys import json import datetime import time date_format = "%Y-%m-%d %H:%M:%S" def main( simulate_late_report=True, simulate_format_error=True, simulate_unseen_error=True, simulate_repeted_error=True, simulate_timeout_error=True): """ Read from stdin and write to stdout. """ line_counter = -1 while True: # repeat until empty line line_counter += 1 line = sys.stdin.readline() # read line from stdin (including n character) # count your time loop_start_time = time.time() if not line or line.strip() == 'exit': # if line is empty or exit string, break loop # +----------------------------------------------------+ # | before the end of script, you can report anomalies | # +----------------------------------------------------+ if line_counter > 1: # report last line as anomaly to demonstrate functionality sys.stdout.write('%in' % (line_counter - 1)) sys.stdout.flush() # write `okn` for system not to wait for another output sys.stdout.write('okn') sys.stdout.flush() # +----------------------------------------------------+ # break to end infinite loop break # convert JSON serialized string to object (Python dict) activity_log = json.loads(line) # timestamp of event timestamp = datetime.datetime.strftime(datetime.datetime.fromtimestamp( int(activity_log["unix_timestamp"])), date_format) # +----------------------------------------------------+ # | report this or older events before writing `okn` | # +----------------------------------------------------+ is_alarm = False if timestamp.isoweekday() > 4: # alarm for all events on Fri, Sat and Sun is_alarm = True if timestamp.second == 0: # alarm for all events occurring with 0 seconds timestamps is_alarm = True if is_alarm: sys.stdout.write(str(activity_log['id']) + 'n') sys.stdout.flush() # +----------------------------------------------------+ # write `okn` to continue loop (only if we didn't exceed time limit) if time.time() - loop_start_time < 2: sys.stdout.write('okn') # don't forget to flush stdout sys.stdout.flush() if __name__ == '__main__': main() [/code]
Příklad umělé inteligence načítající naučený model uživatelů v jazyce Python:
[code]
#!/usr/bin/env python2.7
# -*- coding: utf-8 -*-
import os
import sys
import json
import datetime
import time
import pickle
date_format = "%Y-%m-%d %H:%M:%S"
def main():
"""Read from stdin and write to stdout using pickled model."""
with open('trained_model.pickle', 'rb') as handle:
model = pickle.load(handle)
while True: # repeat until exit
line = sys.stdin.readline() # read line from stdin (including n character)
loop_start_time = time.time() # count your time
if not line or line.strip() == 'exit': # if line is empty or exit string, break loop
# +----------------------------------------------------+
# | before the end of script, you can report anomalies |
# +----------------------------------------------------+
for report_id in model.get_final_reports():
sys.stdout.write(str(report_id) + 'n')
sys.stdout.flush()
sys.stdout.write('okn')
sys.stdout.flush()
# break to end infinite loop
break
activity_log = json.loads(line)
timestamp = datetime.datetime.strptime(activity_log["unix_timestamp"], date_format)
model.online_learning(timestamp, activity_log)
# +----------------------------------------------------+
# | report this or older events before writing `okn` |
# +----------------------------------------------------+
for report_id in model.get_reports():
sys.stdout.write(str(report_id) + 'n')
sys.stdout.flush()
# +----------------------------------------------------+
# write `okn` to continue loop (only if we didn't exceed time limit)
if time.time() - loop_start_time < 2:
sys.stdout.write('okn')
# don't forget to flush stdout
sys.stdout.flush()
if __name__ == '__main__':
main()
[/code]
Požadavky na soubory
Formát odevzdaných souborů
Všechny vaše soubory musí být v jedné složce, která se jmenuje stejně jako váš tým (pouze anglické znaky a čísla, ostatní znaky nahraďte podtržítkem).
Složka musí obsahovat spustitelný soubor train.[extension]
, který voláním competition_train.log
, který obsahuje záznamy aktivit.
Složka též musí obsahovat spustitelný soubor test.[extension]
takový, aby volání ./evaluator.py --logs competition_test.log --script "./test.extension"
proběhlo korektně.
Můžete tedy při učení s train.extension
vytvořit pomocné soubory, které pak bude skript test.extension
využívat. Nesmíte se však nikdy přistupovat k souboru competition_test.log
.
Učení ani testování nesmí použít více jak 4 GB RAM a musí běžet v jednom vlákně. Časový limit na učení z trénovacího souboru je 4 hodiny.
Vyhodnocení: skóre
F-míra
Kvalitu predikce jednoho uživatele definujeme pomocí tzv. F-míry:
F1(user) = 2 × precision × recall / (precision + recall)
Celkové skóre pak je průměrem F-mír pro jednotlivé zaměstnance v logu:
Average(F1(user) for user in all_users)
Kontakt
V případě dotazů k pravidlům, implementaci apod. se můžete ptát na tematickém diskuzním fóru v IS:
https://is.muni.cz/df/rarebot/ (do fóra lze psát i bez univerzitního účtu).
Pokud byste dotazem prozradili důvěrné informace, nikdo by vám na fóru neodpověděl, nebo byste neradi psali na fórum,
obraťte se e-mailem na Honzu Rygla [email protected].
Mnoho zdaru!