Using cybersecurity approach for anomaly detection and self-tuning control / (Record no. 175315)
[ view plain ]
| 000 -LEADER | |
|---|---|
| fixed length control field | 06796namaa22004331i 4500 |
| 003 - CONTROL NUMBER IDENTIFIER | |
| control field | EG-GICUC |
| 005 - أخر تعامل مع التسجيلة | |
| control field | 20251101141105.0 |
| 008 - FIXED-LENGTH DATA ELEMENTS--GENERAL INFORMATION | |
| fixed length control field | 251101s2025 ua a|||frm||| 000 0 eng d |
| 040 ## - CATALOGING SOURCE | |
| Original cataloguing agency | EG-GICUC |
| Language of cataloging | eng |
| Transcribing agency | EG-GICUC |
| Modifying agency | EG-GICUC |
| Description conventions | rda |
| 041 0# - LANGUAGE CODE | |
| Language code of text/sound track or separate title | eng |
| Language code of summary or abstract | eng |
| -- | ara |
| 049 ## - Acquisition Source | |
| Acquisition Source | Deposit |
| 082 04 - DEWEY DECIMAL CLASSIFICATION NUMBER | |
| Classification number | 005.8 |
| 092 ## - LOCALLY ASSIGNED DEWEY CALL NUMBER (OCLC) | |
| Classification number | 005.8 |
| Edition number | 21 |
| 097 ## - Degree | |
| Degree | M.Sc |
| 099 ## - LOCAL FREE-TEXT CALL NUMBER (OCLC) | |
| Local Call Number | Cai01.18.11.M.Sc.2025.Ab.U |
| 100 0# - MAIN ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Authority record control number or standard number | Abeer Ibrahim Zidan, |
| Preparation | preparation. |
| 245 10 - TITLE STATEMENT | |
| Title | Using cybersecurity approach for anomaly detection and self-tuning control / |
| Statement of responsibility, etc. | by Abeer Ibrahim Zidan ; Supervised Prof. Abdud Hadi N. Ebrahim, Prof. Reda Abed-Elwahab El-Khraiby. |
| 246 15 - VARYING FORM OF TITLE | |
| Title proper/short title | استخدام مدخل الأمن السيبراني لكشف الاختراق والتحكم ذاتي الضبط |
| 264 #0 - PRODUCTION, PUBLICATION, DISTRIBUTION, MANUFACTURE, AND COPYRIGHT NOTICE | |
| Date of production, publication, distribution, manufacture, or copyright notice | 2025. |
| 300 ## - PHYSICAL DESCRIPTION | |
| Extent | 263 Leaves : |
| Other physical details | illustrations ; |
| Dimensions | 30 cm. + |
| Accompanying material | CD. |
| 336 ## - CONTENT TYPE | |
| Content type term | text |
| Source | rda content |
| 337 ## - MEDIA TYPE | |
| Media type term | Unmediated |
| Source | rdamedia |
| 338 ## - CARRIER TYPE | |
| Carrier type term | volume |
| Source | rdacarrier |
| 502 ## - DISSERTATION NOTE | |
| Dissertation note | Thesis (M.Sc)-Cairo University, 2025. |
| 504 ## - BIBLIOGRAPHY, ETC. NOTE | |
| Bibliography, etc. note | Bibliography: pages 232-239. |
| 520 #3 - SUMMARY, ETC. | |
| Summary, etc. | Digitalization makes Industrial Control Systems (ICS) like Secure Water Treatment(SWaT) testbeds more vulnerable to cyberattacks and operational abnormalities.These systems require advanced cybersecurity and operational optimizationmethods to maintain integrity, efficiency, and resilience. The integratedcybersecurity approach in this work uses deep learning for anomaly detectionand Adam’s Optimizer for self-tuning control to improve system performanceand security. We tested various deep learning models, such as LSTM, BiLSTM,BiGRU, CNN, CNN-LSTM hybrids, and MLP, using operational data from ascaled-down water treatment plant using the SWaT A1 & A2-Dec 2015 dataset.Sensor and actuator flow rates, pressures, and temperatures were anticipated usingthese models. Next, classify cyberattack points using binary and multi-label<br/>tasks. Ensemble approaches improved classification and prediction accuracy. TheBiGRU model has the lowest MAE of 1.1968, MSE of 44.8929, and RMSE of6.7002, as well as the highest R-squared coefficient of 0.9990. In cybersecurityclassification, the CNN-LSTM hybrid model achieved a 99.3% macro F1-scorein binary classification and 99.6% in multi-label classification. These findingsshow that deep learning systems accurately forecast operational anomalies and<br/>cyber risks. Based on these findings, we offer a self-tuning control architecturethat dynamically adapts system parameters to identified abnormalities and securitybreaches, improving operational stability and resilience. Predictive analyticsand automatic control modifications provide real-time cybersecurity and operationalinefficiency response. This research advances ICS by protecting criticalinfrastructure from cyberattacks and optimizing operational performance usingintelligent control techniques. The high precision in anomaly detection cyberattackclassification and self-tuning control provide a solid solution for industrialsystem security and efficiency. |
| 520 #3 - SUMMARY, ETC. | |
| Summary, etc. | إن إرساء نهج للأمن السيبراني أمر حيوي في المشهد التكنولوجي المعاصر لمنهجيات أنظمة التحكم الصناعي. تعمل أنظمة التحكم الصناعي كحجر الأساس للبنية الأساسية وتوفر قدرات حيوية. تشمل العديد من القطاعات مثل البناء والنقل والطاقة ومعالجة المياه. هذه القطاعات ضرورية للحفاظ على المرونة الاجتماعية والاستقرار الاقتصادي والازدهار الشامل للأمة. وتعد هذه الخدمات ضرورية للسلامة للأنظمة. وتمثل أنظمة التحكم الصناعي ركيزة ضرورية لتقدم وتعزيز التكنولوجيا والاتصالات. وتعد مواجهة فئات مختلفة من الاختراقات او الهجمات السيبرانية والتي تمثل نقاط ضعف تعرض سلامة مثل هذه الأنظمة الأساسية للخطر.<br/>ويتم إدارة بيانات أنظمة التحكم الصناعي (ICS) المعاصرة عن طريق استخدام نمط بيانات السلاسل الزمنية المتعددة المتغيرات (MTS) والممثلة للقراءات من أجهزة الاستشعار والمشغلات لإشارات التحكم، مما يجعلها عرضة للاختراق وللهجمات الإلكترونية التي يمكن أن تغير هذه القيم. وقد ظهر التعلم الآلي (ML)، وخاصة استخدام الشبكات العصبية العميقة (DNNs)، كأداة فعالة لتعزيز الأمن السيبراني في البنية التحتية الحرجة من خلال تحليل مجموعات البيانات الكبيرة واكتشاف الاختراقات والأنماط للقيم المتطرفة. وقد ظهرت محطات معالجة المياه الآمنة (SWaT)، وهي بيئة محاكاة متطورة لنظام التحكم الصناعي، كمنصة حاسمة للأكاديميين لدراسة محطات المياه لتقييم فعالية الحلول المقترحة لاختراقات الأمن السيبراني . يمكن للباحثين استخدام بيانات محطات معالجة المياه الآمنة (SWaT) لمحاكاة الهجمات الإلكترونية المختلفة وتقييم فعالية خوارزميات الكشف عن الاختراق القائمة على الشبكات العصبية والتحكم الذاتي الضبط فيها. تتألف الدراسة الحالية من خمسة فصول، فصل المقدمة وهو تمهيد لتحديد الاستراتيجية العامة ومنهجية الدراسة واليات تنفيذها. وتقدم هذه الفصول نظرة عامة شاملة للموضوع البحثي للدراسة |
| 530 ## - ADDITIONAL PHYSICAL FORM AVAILABLE NOTE | |
| Issues CD | Issues also as CD. |
| 546 ## - LANGUAGE NOTE | |
| Text Language | Text in English and abstract in Arabic & English. |
| 650 #0 - SUBJECT ADDED ENTRY--TOPICAL TERM | |
| Topical term or geographic name entry element | Computer crimes |
| 650 #0 - SUBJECT ADDED ENTRY--TOPICAL TERM | |
| Topical term or geographic name entry element | جرائم الحاسوب |
| 653 #1 - INDEX TERM--UNCONTROLLED | |
| Uncontrolled term | Cybersecurit |
| -- | Industrial Control Systems |
| -- | Secure Water Treatment |
| -- | Anomaly Detection |
| -- | Multivariate Time Series |
| -- | Self-Tuning Control |
| -- | Adam OptimizerAlgorithm |
| -- | Deep Neural Networks |
| -- | LSTM |
| -- | BiLSTM |
| -- | BiGRU |
| -- | CNN |
| -- | CNNLSTM |
| 700 0# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | Abdud Hadi N. Ebrahim |
| Relator term | thesis advisor. |
| 700 0# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | Reda Abed-Elwahab El-Khraiby |
| Relator term | thesis advisor. |
| 900 ## - Thesis Information | |
| Grant date | 01-01-2025 |
| Supervisory body | Abdud Hadi N. Ebrahim |
| -- | Reda Abed-Elwahab El-Khraiby |
| Universities | Cairo University |
| Faculties | Faculty of Graduate Studies for Statistical Research |
| Department | Department of Data Science |
| 905 ## - Cataloger and Reviser Names | |
| Cataloger Name | Shimaa |
| 942 ## - ADDED ENTRY ELEMENTS (KOHA) | |
| Source of classification or shelving scheme | Dewey Decimal Classification |
| Koha item type | Thesis |
| Edition | 21 |
| Suppress in OPAC | No |
| Source of classification or shelving scheme | Home library | Current library | Date acquired | Inventory number | Full call number | Barcode | Date last seen | Effective from | Koha item type |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Dewey Decimal Classification | المكتبة المركزبة الجديدة - جامعة القاهرة | قاعة الرسائل الجامعية - الدور الاول | 01.11.2025 | 92292 | Cai01.18.11.M.Sc.2025.Ab.U | 01010110092292000 | 31.10.2025 | 01.11.2025 | Thesis |