Inferens baserad på sociala nätverk

Bedrägeridetektering i R

Tim Verdonck

Professor Data Science at KU Leuven

Inferens baserad på sociala nätverk

Mål

Förutsäg en nods beteende utifrån andra noders beteende

missing_nodes_in_network.png

Bedrägeridetektering i R

Inferens baserad på sociala nätverk

Utmaningar

  • Data är inte oberoende
    • En nods beteende kan påverka andra noders beteende
    • Korrelerat beteende mellan noder
  • Kollektiv inferens: slutledningar om noder kan påverka varandra

missing_nodes_in_network.png

Bedrägeridetektering i R

Icke-relationell vs relationell

Icke-relationell modell

  • Använder endast lokal information
  • Logistisk regression, beslutsträd, ...

logistic_regression.png

Relationell modell

  • Utnyttjar länkar i nätverket
  • Relationell grannklassificerare

simple_network.png

Bedrägeridetektering i R

Relationell grannklassificerare

Antaganden

  • Homofili: sammankopplade noder tenderar att tillhöra samma klass ("skuldbelagt sällskap")
  • Vissa klassetiketter är kända

missing_node.png

Bedrägeridetektering i R

Relationell grannklassificerare

Sannolikhet för bedrägeri

$$P(F | ?) = \frac{1 + 1}{1 + 1 + 1 + 1 + 1}=\frac{2}{5}= 40\%$$

missing_node.png

Bedrägeridetektering i R

Relationell grannklassificerare med vikter

Sannolikhet för bedrägeri

$$P(F | ?) = \frac{1 + 2}{3 + 1 + 1 + 2 + 1}=\frac{3}{8}=37.5\%$$

missing_node_weighted.png

Bedrägeridetektering i R

Relationell grannklassificerare

vertex_attr(network) ## Nodes are labeled as 1 (fraud), 0 (not fraud), or NA (unknown)
$name
"?" "B" "C" "D" "E" "A"
$isFraud
NA  1  0  1  0  0
edge_attr(network) ## The edges have a weight

$weight
2 3 1 1 1
Bedrägeridetektering i R

Relationell grannklassificerare

## subgraph(): create subgraph containing nodes "?" and all fraudulent nodes
subnetwork <- subgraph(network, v = c("?", "B", "D"))

## strength(): sum up the edge weights of the adjacent edges for node "?" prob_fraud <- strength(subnetwork, v = "?") / strength(network, v = "?")
prob_fraud
0.375
Bedrägeridetektering i R

Nu kör vi en övning!

Bedrägeridetektering i R

Preparing Video For Download...