MODEL DETEKSI DDOS BERBASIS MACHINE LEARNING YANG EFISIEN, INTERPRETABLE, DAN SIAP IMPLEMENTASI OPERASIONAL

Authors

  • Andri Yudha Pratama Universitas Teknologi Yogyakarta
  • Khalifatur Rauf Universitas Teknologi Yogyakarta
  • Enny Itje Sela Universitas Teknologi Yogyakarta

DOI:

https://doi.org/10.24252/instek.v11i1.65922

Keywords:

Deteksi DDoS, Machine Learning, Recursive Feature Elimination (RFE), Decision Tree, Explainable AI (SHAP), Actionability

Abstract

Serangan Distributed Denial of Service (DDoS) menjadi ancaman serius bagi kontinuitas bisnis digital, sehingga membutuhkan sistem deteksi yang akurat, responsif, dan dapat diinterpretasikan. Sebagian besar penelitian terdahulu berfokus pada maksimalisasi akurasi melalui model kompleks, namun kerap mengabaikan efisiensi komputasi dan actionability yang esensial bagi implementasi real-time. Penelitian ini mengevaluasi sembilan skenario deteksi pada dataset CIC-DDoS2019 melalui kombinasi metode seleksi fitur (Pearson, ANOVA, RFE) dan algoritma machine learning (Decision Tree, Random Forest, Logistic Regression). Hasilnya mengungkapkan adanya trade-off signifikan antara kompleksitas model dan latensi deteksi. Penelitian ini mengidentifikasi Skenario E4 (RFE + Decision Tree) sebagai model terbaik berdasarkan trade-off akurasi, latensi, dan memori, dengan recall serangan 0,9999, latensi 900 µs (sekitar 38 kali lebih cepat dari Random Forest), dan efisiensi memori 5.760 Byte. Kontribusi utama penelitian ini mencakup evaluasi multi-objektif yang mengintegrasikan akurasi, latensi, memori, interpretabilitas, dan robustness; pemetaan fitur SHAP ke dalam matriks mitigasi Defense-in-Depth; serta bukti empiris trade-off antara efisiensi operasional dan ketahanan model terhadap serangan adaptif. Analisis SHAP menunjukkan keputusan model didasarkan pada fitur identitas, anomali TCP flag, dan pola idle time. Namun, uji robustness mengindikasikan kerentanan terhadap manipulasi input, menegaskan perlunya strategi mitigasi tambahan dalam kerangka Defense-in-Depth agar model tidak hanya unggul secara statistik, tetapi juga operasional dan adaptif terhadap ancaman cerdas.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Andri Yudha Pratama, Universitas Teknologi Yogyakarta

Magister Teknologi Informasi, Universitas Teknologi Yogyakarta

Khalifatur Rauf, Universitas Teknologi Yogyakarta

Magister Teknologi Informasi, Universitas Teknologi Yogyakarta

Enny Itje Sela, Universitas Teknologi Yogyakarta

Magister Teknologi Informasi, Universitas Teknologi Yogyakarta

References

[1] D. Sharma, “A Review Paper on DDoS Detection Using Machine Learning,” Asian Journal of Convergence in Technology, vol. 9, no. 2, pp. 75–78, 2023, doi: 10.33130/AJCT.2023v09i02.013.

[2] L. Sari, M. N. Faiz, and A. W. Muhammad, “Perbandingan Pendekatan Machine Learning dalam Deteksi Serangan DDoS Jaringan Komputer,” Jurnal Infotekmesin, vol. 16, no. 1, pp. 153–159, 2025, doi: 10.35970/infotekmesin.v16i1.2556.

[3] S. Abiramasundari and V. Ramaswamy, “Distributed denial-of-service (DDOS) attack detection using supervised machine learning algorithms,” Sci. Rep., vol. 15, no. 13098, pp. 1–14, 2025, doi: 10.1038/s41598-024-84879-y.

[4] P. S. M, F. N. S, and L. B. A, “Optimizing Ddos Attack Detection Performance Through Feature Selection In Machine Learning,” SINTECH Journal, vol. 8, no. 2, pp. 117–129, 2025, doi: https://doi.org/10.31598/sintechjournal.v8i2.1914.

[5] R. Alfatih, M. Data, and R. A. Siregar, “Analisis Pengaruh Pemilihan Fitur dan Hyperparameter Terhadap Kinerja Model Machine Learning dalam Deteksi Serangan Distributed Denial of Service (DDoS),” Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi Dan Ilmu Komputer, vol. 9, no. 10, pp. 2548–964, 2025, doi: https://j-ptiik.ub.ac.id/index.php/j-ptiik/article/view/15415.

[6] W. P. Gustav, N. Fajri, R. Hidayat, and H. A. Yanti, “Analisis Performa Algoritma Convolutional Neural Network (CNN) sebagai Pendeteksi Serangan DDoS Berbasis Deep Learning,” Journal of Informatics and Communication Technology (JICT), vol. 6, no. 2, 2025, doi: 10.52661/jict.v6i2.337.

[7] Ananda and Y. Suarghana, “Systematic Review of Machine Learning-Based DDoS Detection in SDN Networks: A PRISMA Approach,” 2024. [Online]. Available: https://abecindonesia.org/proceeding/index.php/abec/article/view/513

[8] M. Al Adib, P. Hutabarat, H. Fredi, B. Raj, Prasetyo, and E. Gea, “Performance Evaluation of CNN, LSTM, and DNN for Feature Flow Based DDoS Attack Detection on CSE-CIC-IDS2018 Dataset,” Jurnal Komputer Teknologi Informasi Sistem Informasi (JUKTISI), vol. 4, no. 3, pp. 1639–1649, 2025, doi: https://doi.org/10.62712/juktisi.v4i3.727.

[9] D. Alghazzawi, O. Bamasag, H. Ullah, and M. Z. Asghar, “Efficient Detection of DDoS Attacks Using a Hybrid Deep Learning Model with Improved Feature Selection,” Applied Sciences, vol. 11, no. 24, p. 1, 2021, doi: 10.3390/app112411634.

[10] S. Munawarah, Kurniabudi, and E. A. Winanto, “Deteksi Serangan DDoS SYN Flood Pada Jaringan Internet of Things (IoT) Menggunakan Metode Deep Neural Network (DNN),” Jurnal Informatika Dan Rekayasa Komputer (JAKAKOM), vol. 4, no. 1, pp. 982–990, 2024, doi: 10.33998/jakakom.v4i1.

[11] Z. H. Sahosh, A. Faheem, M. B. Tuba, Md. I. Ahmed, and S. A. Tasnim, “A Comparative Review on DDoS Attack Detection Using Machine Learning Techniques,” Malaysian Journal of Science and Advanced Technology, vol. 4, no. 2, pp. 75–83, 2024, doi: 10.56532/mjsat.v4i2.208.

[12] F. Azhari, B. Hananto, and I. Ernawati, “Perbandingan Kinerja Algoritma Dalam Klasifikasi Serangan DDoS Berdasarkan Data CIC IoMT Dataset,” JURNAL INFORMATIK, vol. 21, no. 2, pp. 115–127, 2025, doi: 10.52958/iftk.v21i2.11467.

[13] P. Modi, “Towards Efficient Machine Learning Method for IoT DDoS Attack Detection,” arXiv preprint, pp. 1–10, 2024, doi: 10.48550/arXiv.2408.10267.

[14] Canadian Institute for Cybersecurity, “Cic-ddos2019 dataset.” Accessed: Feb. 18, 2026. [Online]. Available: https://www.unb.ca/cic/datasets/ddos-2019.html

Downloads

Published

2026-04-27

How to Cite

[1]
Andri Yudha Pratama, Khalifatur Rauf, and Enny Itje Sela, “MODEL DETEKSI DDOS BERBASIS MACHINE LEARNING YANG EFISIEN, INTERPRETABLE, DAN SIAP IMPLEMENTASI OPERASIONAL”, INSTEK, vol. 11, no. 1, pp. 34–51, Apr. 2026.

Issue

Section

Volume 11 Nomor 1 April Tahun 2026