Sistema de detección de anomalías de rendimiento y seguridad en redes de datos con inteligencia artificial
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Date
2025-07
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Abstract
This research project aims to implement a system for detecting performance and security anomalies in data networks, based on artificial intelligence. The increasing complexity of network infrastructures, the exponential growth of traffic, and the sophistication of cyber threats require advanced technological solutions that enable continuous, accurate, and proactive monitoring.
The methodology is based on deep learning techniques, using models such as Recurrent Neural Networks (RNN), Long Short-Term Memory (LSTM), and Gated Recurrent Units (GRU), applied to the analysis of data collected through network monitoring protocols such as SNMP, NetFlow, and Syslog. The information is gathered from multiple networks interconnected via ZeroTier, allowing secure and efficient integration of distributed environments.
Data processing, storage, and visualization are performed using tools such as Logstash, Elasticsearch, Kibana, and Streamlit, within a modular and scalable architecture deployed with Docker and Kubernetes. This framework enables real-time management of large volumes of data and facilitates the implementation of anomaly detection models.
The developed system identifies significant deviations from normal network behavior in a timely manner, supporting informed decision-making and reducing the risk of failures or intrusions. This solution contributes to strengthening cybersecurity and optimizing performance in enterprise networks.
Description
El presente proyecto de investigación tiene como objetivo principal la implementación de un sistema de detección de anomalías de rendimiento y seguridad en redes de datos, basado en inteligencia artificial. La creciente complejidad de las infraestructuras de red, el aumento exponencial del tráfico y la sofisticación de las amenazas cibernéticas, exigen soluciones tecnológicas avanzadas que permitan una supervisión continua, precisa y proactiva.
La metodología empleada se basa en técnicas de deep learning, utilizando modelos como redes neuronales recurrentes (RNN), Long Short-Term Memory (LSTM) y Gated Recurrent Units (GRU), aplicadas al análisis de datos provenientes de protocolos de monitoreo de red como SNMP, NetFlow y Syslog. La información se recolecta desde múltiples redes interconectadas mediante ZeroTier, lo que permite una integración segura y eficiente de entornos distribuidos.
El procesamiento, almacenamiento y visualización de los datos se lleva a cabo mediante herramientas como Logstash, Elasticsearch, Kibana y Streamlit, en el marco de una arquitectura modular y escalable implementada con Docker y Kubernetes. Esta estructura permite gestionar grandes volúmenes de datos en tiempo real y facilita la implementación de modelos de detección de anomalías.
El sistema desarrollado permite identificar de forma oportuna desviaciones significativas en el comportamiento normal del tráfico de red, facilitando la toma de decisiones y reduciendo el riesgo de fallas o intrusiones. Esta solución contribuye al fortalecimiento de la ciberseguridad y a la optimización del rendimiento en redes empresariales.
Keywords
DETECCIÓN DE ANOMALÍAS, INTELIGENCIA ARTIFICIAL, REDES DE DATOS, MONITOREO DE RED