Passer au contenu principal
Machine learning in cybersecurity: A primer for beginners
Explications

Machine learning in cybersecurity: A primer for beginners

L'apprentissage automatique est susceptible de transformer radicalement la manière dont les organisations relèvent leurs défis en matière de cybersécurité et renforcent leurs défenses face à un paysage des menaces en constante évolution.

L'apprentissage automatique (ML) est une branche de l'intelligence artificielle (IA) qui permet aux ordinateurs d'apprendre à partir de données et de faire des prédictions sans avoir été explicitement programmés. Aujourd'hui, l'apprentissage automatique trouve de nombreuses applications dans divers secteurs, tels que la santé, la finance, l'éducation et le divertissement. Mais qu'en est-il de l'apprentissage automatique dans le domaine de la cybersécurité ? Comment le ML peut-il contribuer à protéger nos données et nos systèmes contre les cyberattaques ?
Dans cet article, nous vous expliquerons les concepts de base et les différents types d'apprentissage automatique, ainsi que la manière dont ils peuvent être utilisés pour améliorer l'efficacité et la performance de diverses tâches liées à la cybersécurité. Que vous soyez un professionnel de la cybersécurité, un dirigeant d'entreprise ou un lecteur simplement curieux, voici un aperçu des avantages et des défis liés à l'utilisation de l'apprentissage automatique dans le domaine de la cybersécurité, ainsi que des implications que les avancées en la matière pourraient avoir pour l'avenir de la cybersécurité.

Introduction à l'apprentissage automatique

L'apprentissage automatique peut sembler difficile à comprendre. Voyons en détail ce que signifie le « ML », notamment ses différents types et les cas d'utilisation associés qu'il convient de connaître.

Qu'est-ce que l'apprentissage automatique ?

L'apprentissage automatique repose sur l'utilisation de modèles de données et d'algorithmes statistiques visant à imiter la manière dont le cerveau humain apprend, afin d'améliorer progressivement sa précision au fil du temps.

Lorsque vous parlez d'apprentissage automatique, vous faites référence à un sous-domaine de l'intelligence artificielle sur lequel reposent d'autres types d'IA. Par exemple, les grands modèles linguistiques (LLM) constituent une avancée récente dans le domaine de l'apprentissage automatique ; ils utilisent des techniques d'apprentissage profond pour analyser des ensembles de données extrêmement volumineux plus rapidement et plus efficacement qu'une analyse manuelle.

Les algorithmes d'apprentissage automatique englobent également différentes technologies d'intelligence artificielle, telles que les réseaux neuronaux et le traitement du langage naturel (TLN), qui apprennent à partir des données et sont capables d'effectuer un large éventail de tâches, avec ou sans instructions explicites. Découvrons quelques types courants d'apprentissage automatique.

[À lire également : Votre IA est-elle vraiment intelligente ? Voici trois façons de vous en assurer]

Types d'apprentissage automatique

Il existe plusieurs types d'apprentissage automatique, qui se distinguent principalement par les données d'entraînement fournies et le niveau d'intervention humaine requis lors de l'entraînement des modèles d'apprentissage automatique.

  • de l'apprentissage automatique supervisé : L'apprentissage automatique supervisé consiste à utiliser des ensembles de données étiquetés qui permettent d'entraîner des modèles afin qu'ils prédisent des résultats sur la base de l'entraînement fourni. L'objectif principal de l'apprentissage supervisé est d'établir une correspondance entre une variable d'entrée et une variable de sortie. L'apprentissage automatique supervisé se divise également en deux grandes catégories :
    1. de classification : les algorithmes traitent des problèmes de classification et la variable de sortie est catégorielle
    2. de régression : les variables d'entrée et de sortie sont liées par une relation linéaire
  • de l'apprentissage automatique non supervisé : dans le cadre de l'apprentissage non supervisé, le modèle d'apprentissage automatique est entraîné à partir d'un ensemble de données non étiquetées afin de prédire des résultats sans supervision. Le modèle apprend à partir des données sans intervention humaine. Contrairement à l'apprentissage supervisé, les modèles d'apprentissage automatique non supervisés peuvent mettre en évidence des informations et des tendances sans aucune intervention humaine.

Si beaucoup qualifient l'apprentissage non supervisé d'« auto-apprentissage », car ces deux types de modèles ne nécessitent pas d'ensembles de données étiquetés, certains soutiennent que l'auto-apprentissage est un sous-ensemble de l'apprentissage non supervisé, puisqu'il utilise des signaux de supervision comme retour d'information pendant l'entraînement.

  • de l'apprentissage semi-supervisé : L'apprentissage automatique semi-supervisé se situe à mi-chemin entre l'apprentissage supervisé et l'apprentissage non supervisé, car il utilise une petite quantité de données étiquetées et une grande quantité de données non étiquetées pour entraîner les modèles.
  • d'apprentissage par renforcement : il s'agit d'une méthode d'apprentissage automatique qui consiste à récompenser les comportements souhaités et à sanctionner ceux qui ne le sont pas. Le modèle en cours d'apprentissage est capable de percevoir et d'interpréter son environnement, puis d'agir, en apprenant par essais et erreurs. Contrairement à l'apprentissage automatique supervisé, l'apprentissage par renforcement ne dispose pas de données étiquetées.

Mais en quoi l'apprentissage automatique peut-il contribuer à relever les défis actuels en matière de cybersécurité ? Voyons pourquoi l'apprentissage automatique (ML) est en train de devenir rapidement un élément essentiel du domaine en pleine expansion de l'IA « » (IA de surveillance) dans le domaine de la cybersécurité.

Comment fonctionne l'apprentissage automatique dans le domaine de la cybersécurité ?

Alors que les cyberattaques ne cessent de se multiplier, ces menaces gagnent également en sophistication, les cybercriminels recherchant sans cesse de nouvelles vulnérabilités et recourant à différentes méthodes pour contourner les systèmes de défense. Cela signifie que les organisations doivent rechercher différentes solutions pour réduire au minimum leur surface d'attaque tout en renforçant la sécurité de leur infrastructure informatique, qui ne cesse de s'étendre. Et ils doivent souvent y parvenir avec des ressources limitées.

Comment les RSSI peuvent-ils gérer ce scénario de « tempête parfaite » ? Une solution consiste à améliorer leurs pratiques en matière de cybersécurité en intégrant des capacités d'apprentissage automatique. L'apprentissage automatique dans le domaine de la cybersécurité peut soutenir ces efforts de plusieurs manières, notamment :

  • Une analyse des données plus rapide et plus précise : les modèles d'apprentissage automatique permettent d'analyser rapidement de grandes quantités de données tout en réduisant les erreurs humaines.
  • Détection plus rapide des menaces et réduction des délais de réaction : les systèmes d’apprentissage automatique et d’intelligence artificielle permettent de détecter rapidement les menaces potentielles, d’identifier les activités suspectes et d’automatiser les actions visant à isoler et à neutraliser les menaces avant qu’elles ne causent des dommages.
  • Prévision des menaces futures : les modèles d'apprentissage automatique peuvent être entraînés à prédire les menaces futures et à remédier de manière proactive aux risques potentiels de violation de sécurité en identifiant les cas où les comportements types du système ou des utilisateurs s'écartent des plages normales.

De nombreuses fonctionnalités de l'apprentissage automatique (ML) donnent des résultats prometteurs dans la redéfinition et la modernisation des méthodes traditionnelles de cybersécurité, notamment en matière de veille sur les menaces, de détection des anomalies, de quantification des risques cybernétiques et de gestion des vulnérabilités.

De plus, le déploiement du ML peut renforcer et améliorer les solutions de sécurité existantes, telles que la détection des intrusions, la détection des spams, la détection des logiciels malveillants et la gestion des terminaux « » , afin de fournir aux organisations les approches globales nécessaires pour se défendre contre les cybermenaces actuelles.

[À lire également : Qu'est-ce que le référentiel MITRE ATT&CK ? Conseils pour bien démarrer, avec des exemples concrets et des modèles de cartographie]

Rôle de l'apprentissage automatique dans le renseignement sur les cybermenaces

Les renseignements sur les menaces de cybersécurité désignent les informations relatives à l'apparition et à l'évaluation des dernières menaces de cybersécurité et des acteurs malveillants, destinées à aider les organisations à mieux se prémunir contre d'éventuelles attaques. Les informations relatives aux menaces peuvent provenir des réseaux sociaux, de sources ouvertes, des fichiers journaux des appareils, de données issues d'analyses médico-légales ou encore du trafic réseau.

Les renseignements sur les menaces constituent un élément essentiel des stratégies efficaces de cybersécurité, car ils permettent aux entreprises d'adopter une approche plus proactive pour identifier les vulnérabilités et déterminer les mesures de sécurité à privilégier, en fonction des menaces actives qui représentent les risques les plus importants pour leurs activités.

Le ML permet une approche plus dynamique de l'intégration d'un large éventail de renseignements sur les menaces en centralisant et en identifiant les schémas récurrents dans diverses sources d'informations, même lorsque celles-ci sont mises à jour en temps réel, ce qui évite d'avoir à procéder à un tri manuel continu et chronophage, quelle que soit l'origine de ces renseignements.

Le ML peut également contribuer à automatiser le processus de partage des dernières informations sur les menaces entre les équipes opérationnelles, les équipes informatiques et d’autres parties prenantes clés au sein de l’entreprise, ce qui permet aux organisations de bénéficier des informations les plus récentes sur les menaces liées à d’éventuels risques commerciaux dès qu’elles sont disponibles.

L'apprentissage automatique au service de la détection des anomalies

Le Machine Learning et l'IA permettent de détecter des schémas et des comportements complexes susceptibles d'indiquer des cybermenaces. En analysant les données historiques et les tendances actuelles, les algorithmes des systèmes basés sur l'apprentissage automatique peuvent identifier les vulnérabilités potentielles et les vecteurs d'attaque, afin de fournir des informations qui s'avèrent de plus en plus efficaces pour détecter et contrer les menaces de cybersécurité.

Ces systèmes basés sur l'intelligence artificielle, dotés d'algorithmes avancés, sont également capables d'analyser rapidement d'énormes volumes de données afin d'identifier les anomalies et les risques potentiels de failles de sécurité de manière bien plus efficace que les méthodes de détection menées par des humains. La capacité à traiter et à analyser rapidement de vastes quantités de données est essentielle, compte tenu du volume croissant et de la sophistication grandissante des menaces.

La détection des menaces basée sur l'IA peut également aller au-delà de l'identification des menaces connues en s'appuyant sur la reconnaissance de formes pour mettre au jour les indicateurs subtils de menaces en constante évolution. Cette détection proactive est essentielle pour réduire la vulnérabilité et permettre aux organisations d'intervenir avant que des dommages importants ne surviennent.

Quantification des risques cybernétiques et apprentissage automatique

Les organisations sont confrontées à des risques cybernétiques provenant d'une multitude de sources. Par exemple, le nombre croissant de terminaux « » se connectant à un réseau d'entreprise, notamment les appareils distants et ceux relevant de l'Internet des objets (IoT), signifie que les cybercriminels disposent d'un plus grand nombre de points d'entrée potentiels et d'une surface d'attaque qui ne cesse de s'étendre.

«L’essor de l’IA et l’augmentation de la collecte de données donnent également lieu à des techniques de modélisation avancées permettant de mettre en évidence les risques cybernétiques, selon le cabinet de conseil Deloitte. »

Entre autres, le site , qui permet de quantifier votre score de cyber-risque , peut aider les RSSI et les DSI à alerter la direction générale et les conseils d'administration sur le niveau de risque auquel leurs organisations sont confrontées à un moment donné. En communiquant clairement sur les risques, ces dirigeants ont davantage de chances d'obtenir les ressources dont ils ont besoin pour les atténuer.

[À lire également : Comment les RSSI peuvent instaurer un climat de confiance avec les membres du conseil d'administration]

L'automatisation du processus de quantification des risques cybernétiques (CRQ) à l'aide de l'IA et de l'apprentissage automatique peut non seulement contribuer à améliorer l'efficacité et à obtenir des analyses de risques reproductibles et plus précises, mais aussi permettre aux organisations de diffuser ces analyses à une vitesse susceptible de devancer les menaces.

Utilisation de l'apprentissage automatique pour la gestion des vulnérabilités

La gestion des vulnérabilités est devenue une priorité majeure pour les organisations. En tant qu’approche proactive de la cybersécurité, la gestion des vulnérabilités s’appuie sur des capacités de détection et de correction des menaces afin d’aider les organisations à prévenir et à résoudre les vulnérabilités au sein de leur infrastructure, de leur code et de leurs appareils.

L'utilisation du ML et de l'IA dans le cadre de la gestion des vulnérabilités peut apporter des avantages considérables, notamment l'automatisation permettant de réduire les processus manuels et de traiter les problèmes potentiels à grande échelle, ce qui peut aider les organisations à faire face plus facilement aux dernières menaces. Ces technologies permettent d'analyser de vastes quantités de données afin d'identifier des tendances et de prévoir les vulnérabilités potentielles avant qu'elles ne soient exploitées ; elles permettent également aux organisations de hiérarchiser les menaces en fonction de leur gravité et de leur impact potentiel, et d'apprendre en permanence à partir de nouvelles données afin de s'adapter aux nouveaux types d'attaques.

L'apprentissage automatique dans les systèmes de détection d'intrusion

Les modèles d'apprentissage automatique peuvent être utilisés avec des systèmes de détection d'intrusion (IDS), des appareils ou des services qui surveillent la sécurité du réseau et le comportement des systèmes afin de détecter toute activité suspecte ou toute violation des politiques de sécurité, et ainsi améliorer leur capacité à détecter les cyberattaques.

L'intégration de modèles d'apprentissage automatique, y compris l'apprentissage profond, dans les systèmes de détection d'intrusion (IDS) peut contribuer à améliorer la précision des nouvelles données, à réduire les faux positifs, à augmenter les taux de détection et à permettre une surveillance en temps réel pour la détection des anomalies sur les réseaux.

L'apprentissage automatique dans la détection des spams

L'apprentissage automatique peut également contribuer à la détection des spams. Un modèle peut être entraîné à l'aide de vastes ensembles de données comprenant à la fois des e-mails indésirables et des e-mails non indésirables. Le modèle est alimenté par des exemples de chaque type et par des étiquettes indiquant si chaque message est un spam ou un e-mail légitime.

À partir de ces exemples, le modèle apprend à reconnaître les caractéristiques courantes du spam, telles que des mots-clés ou des expressions spécifiques, ce qui lui permet d'identifier certains schémas et caractéristiques qui distinguent les e-mails indésirables des e-mails légitimes.

[À lire également : Qu'est-ce que l'usurpation d'identité par e-mail professionnel (BEC) ?]
Et découvrez pourquoi les attaques de type BEC sont si coûteuses]

L'apprentissage automatique dans la détection des logiciels malveillants

Les modèles d'apprentissage automatique peuvent être entraînés pour détecter plus efficacement les logiciels malveillants que les solutions antivirus traditionnelles.

Grâce à de vastes ensembles de données d'apprentissage composés à la fois de fichiers sains et de fichiers malveillants, les modèles sont capables d'identifier les caractéristiques qui permettent de distinguer les logiciels sains du code infecté.

Étant donné que les modèles peuvent être réentraînés et continuer à apprendre, ils peuvent s'avérer particulièrement efficaces pour identifier de nouveaux types de logiciels malveillants, tels que les e-mails de hameçonnage de type « », à mesure que ceux-ci évoluent.

L'apprentissage automatique au service de la sécurité des terminaux

L'apprentissage automatique peut être utilisé pour améliorer la sécurité des terminaux d' . Les organisations doivent assurer un suivi permanent du nombre croissant d'appareils externes et internes dans des environnements en constante évolution.

En utilisant des modèles d'apprentissage automatique capables d'apprendre à partir de données en temps réel, les entreprises peuvent améliorer leurs capacités en matière de visibilité, de détection et de réponse aux incidents de type « » , et optimiser la gestion des terminaux.

L'apprentissage automatique peut également contribuer à automatiser les tâches répétitives, telles que l'application de correctifs, la mise à jour ou la configuration des terminaux, ce qui permet de libérer des ressources humaines pour qu'elles se consacrent à des tâches plus importantes, notamment aux activités stratégiques.

Avantages et défis de l'apprentissage automatique dans le domaine de la cybersécurité

L'apprentissage automatique peut offrir de nombreux avantages, notamment la capacité à détecter et à contrer rapidement les menaces, ainsi qu'à mieux exploiter les informations issues de l'analyse des données. Toutefois, cela peut également poser des défis, notamment en raison de la complexité du sujet et de la nécessité de disposer de données fiables.

Principaux avantages de l'apprentissage automatique en matière de cybersécurité

En résumé, voici quelques-uns des avantages liés à l'utilisation du ML dans le domaine de la cybersécurité :

  • Détection et gestion des menaces : L'apprentissage automatique peut aider les organisations à détecter les cybermenaces et à les atténuer avant qu'elles ne deviennent un problème, ou à y remédier rapidement lorsqu'elles sont identifiées. Cela revêt une importance particulière dans un contexte où les menaces en matière de cybersécurité ne cessent de se multiplier, tandis que les budgets et les compétences en matière de sécurité sont mis à rude épreuve.
  • de données : le ML permet de prévoir les risques futurs de fuites de données, de cyberattaques et bien plus encore, grâce à une analyse efficace d'ensembles massifs de données provenant de divers outils et d'autres sources.
  • Intégration d' d'automatisation : en automatisant des processus tels que l'analyse des données et d'autres actions basées sur des règles, l'apprentissage automatique permet de détecter, d'isoler et de neutraliser rapidement les menaces, sans qu'il soit nécessaire de recourir à une recherche manuelle des menaces ou à des mesures correctives manuelles.
  • Protection des informations sensibles : l'apprentissage automatique (ML) permet de surveiller les tendances des données et de signaler tout comportement anormal ou suspect susceptible d'indiquer un risque de violation ou d'accès non autorisé, réduisant ainsi le risque de perte de données et les pertes financières qui pourraient en découler pour les organisations à la suite de cyberattaques réussies.

[À lire également : Risques liés aux logiciels non mis à jour et mesures d'atténuation – des coûts pas si cachés que ça]

Défis et limites potentiels de l'apprentissage automatique dans le domaine de la cybersécurité

La mise en œuvre de l'apprentissage automatique dans le domaine de la cybersécurité peut poser certains défis. Parmi les trois principaux défis liés à l'apprentissage automatique (ML) dans le domaine de la cybersécurité, on peut citer :

  • Mauvaise qualité ou absence d' des données : l'une des étapes les plus cruciales du processus de création d'un modèle d'apprentissage automatique consiste à utiliser les données d'entraînement pour obtenir le résultat souhaité. L'utilisation de données d'entraînement de mauvaise qualité ou en quantité insuffisante peut entraîner des conséquences négatives, telles que des prédictions inexactes de la part des algorithmes ou des données biaisées.
  • La complexité, associée à la nécessité de disposer de compétences connexes : L'utilisation de l'apprentissage automatique n'est pas un processus simple, et ce domaine est encore relativement récent et évolue à un rythme rapide.
  • Complexité croissante des menaces : l'apprentissage automatique peut également être utilisé par des acteurs malveillants pour lancer des cyberattaques plus sophistiquées et mieux ciblées.

[À lire également : Les 3 principales menaces liées à l'IA générative à connaître – et comment les prévenir]

Malgré ces défis et bien d'autres encore, l'apprentissage automatique a fourni aux professionnels de la cybersécurité, aux équipes informatiques et aux organisations de tous les secteurs un outil efficace pour renforcer les défenses de leur organisation.

Et comme l'apprentissage automatique (ML) est conçu pour évoluer et s'améliorer au fil du temps, les développements futurs du ML et d'autres technologies d'IA ne manqueront pas de voir le jour, ce qui permettra de libérer tout le potentiel du ML pour les organisations qui cherchent à améliorer leurs opérations de sécurité et à se défendre contre la cybercriminalité.

L'apprentissage automatique, un outil puissant pour une cybersécurité renforcée

Il est évident que l'apprentissage automatique peut être appliqué à de nombreux aspects de la cybersécurité, notamment la détection des cybermenaces, le renseignement sur les menaces, la quantification des risques cybernétiques, la sécurité des données, la gestion des vulnérabilités, la détection des intrusions, la détection des spams, la détection des logiciels malveillants et la sécurité des terminaux.

La vision de Tanium en matière de gestion autonome des terminaux (AEM) illustre parfaitement comment les connaissances issues du machine learning et de l'intelligence artificielle peuvent être combinées pour offrir des capacités d'automatisation et de prise de décision intelligentes, permettant ainsi une gestion plus efficace des terminaux informatiques. AEM tirera parti de l'IA composite, qui associe plusieurs stratégies d'IA, telles que l'apprentissage automatique, le traitement du langage naturel et d'autres techniques d'automatisation intelligente d' , pour la cybersécurité ainsi que pour d'autres tâches essentielles, afin de créer un outil puissant capable de résoudre des problèmes concrets et d'accomplir des tâches supplémentaires avec le niveau d'autonomie que les équipes informatiques et de sécurité privilégient et auquel elles font confiance.

Grâce à des fonctionnalités autonomes et assistées par l'intelligence artificielle, la solution AEM de Tanium exploitera les données en temps réel et les analyses issues de la plateforme Tanium « » ( ) afin de formuler des recommandations et d'automatiser des actions en fonction des taux de réussite observés chez les pairs et des seuils de risque définis par les clients. Cela permettra aux organisations de prendre des décisions plus éclairées, de réduire les tâches manuelles et, à terme, d'améliorer leurs niveaux de sécurité.

Découvrez-en davantage sur l’approche de Tanium en matière de gestion autonome des terminaux ainsi que notre objectif : aider les organisations à renforcer leurs opérations de sécurité, leurs systèmes, leurs processus et leurs défenses face aux menaces potentielles de cybersécurité.