Dergiler / International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry / 2025 / Cilt: 9 Sayı: 3

E-POSTA DOLANDIRICILIĞININ TESPİTİ İÇİN HİBRİT NAİVE BAYES VE DERİN ÖĞRENME YAKLAŞIMI

A HYBRID NAIVE BAYES AND DEEP LEARNING APPROACH FOR PHISHING EMAIL DETECTION

Volkan Altıntaş(MANİSA CELÂL BAYAR ÜNİVERSİTESİ, MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ, BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ)0000-0002-1560-9017
Sayfa
476–487
Yayın Tarihi
2025-12-28
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bu çalışmada, spam ve phishing içerikli e-postaların otomatik olarak tespit edilmesine yönelik hibrit bir sınıflandırma modeli önerilmektedir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Günümüzde dijital iletişimin temel taşı olan e-posta, bilgi paylaşımı açısından büyük kolaylık sağlarken, spam ve kimlik avı (phishing) gibi kötü niyetli saldırıların da en yaygın aracı haline gelmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Geliştirilen model, test verisi üzerinde %99.0 doğruluk, %99.2 kesinlik, %98.8 duyarlılık ve %99.0 F1 skoru ile üstün performans göstermiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Bu çalışmada, spam ve phishing içerikli e-postaların otomatik olarak tespit edilmesine yönelik hibrit bir sınıflandırma modeli önerilmektedir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:E-Posta Güvenliği · Spam Tespiti · Phishing

Özet

Günümüzde dijital iletişimin temel taşı olan e-posta, bilgi paylaşımı açısından büyük kolaylık sağlarken, spam ve kimlik avı (phishing) gibi kötü niyetli saldırıların da en yaygın aracı haline gelmiştir. Saldırganlar, giderek daha ikna edici içerikler oluşturarak kullanıcıları yanıltmakta ve kişisel bilgilerini ele geçirmektedir. Bu durum, geleneksel anahtar kelime tabanlı filtreleme sistemlerinin yetersiz kalmasına ve daha gelişmiş, açıklanabilir yapay zekâ tabanlı modellere ihtiyaç duyulmasına neden olmuştur. Bu çalışmada, spam ve phishing içerikli e-postaların otomatik olarak tespit edilmesine yönelik hibrit bir sınıflandırma modeli önerilmektedir. E-posta metinleri TF-IDF yöntemiyle sayısal temsile dönüştürülmüş; ardından Multinomial Naïve Bayes ve Multi-Layer Perceptron (MLP) sınıflayıcıları eğitilmiş, bu iki modelin çıktı olasılıkları lojistik regresyon tabanlı bir meta-öğrenici ile birleştirilerek stacking mimarisi oluşturulmuştur. Geliştirilen model, test verisi üzerinde %99.0 doğruluk, %99.2 kesinlik, %98.8 duyarlılık ve %99.0 F1 skoru ile üstün performans göstermiştir. Ayrıca ROC-AUC skoru 0.999 olarak hesaplanmış, log-odds analiziyle modelin açıklanabilirliği detaylandırılmıştır. Ek olarak, hibrit modelin performansı Transformer tabanlı modern dil modelleri (BERT, DistilBERT, ELECTRA) ile karşılaştırılmıştır. Elde edilen bulgular, hibrit yaklaşımın bu güçlü modellerle benzer düzeyde başarı sağladığını ve daha düşük hesaplama maliyetiyle pratik e-posta güvenlik sistemlerinde uygulanabilir bir alternatif sunduğunu ortaya koymuştur.

Abstract

Email, as the cornerstone of digital communication, offers significant convenience for information exchange but has also become one of the most common tools for malicious activities such as spam and phishing. Attackers increasingly craft convincing content to deceive users and steal personal information. This has rendered traditional keyword-based filtering systems insufficient, creating the need for more advanced and explainable AI-based models. In this study, a hybrid classification model is proposed for the automatic detection of spam and phishing emails. Email texts were transformed into numerical representations using the TF-IDF method; subsequently, Multinomial Naïve Bayes and Multi-Layer Perceptron (MLP) classifiers were trained. The output probabilities of these models were combined using a logistic regression–based meta-learner to construct a stacking architecture. The developed model achieved superior performance on the test set, with an accuracy of 99.0%, precision of 99.2%, recall of 98.8%, and an F1-score of 99.0%. Additionally, the ROC-AUC score was calculated as 0.999, and the explainability of the model was further detailed through log-odds analysis. Furthermore, the hybrid model’s performance was compared with state-of-the-art Transformer-based language models (BERT, DistilBERT, ELECTRA). The findings reveal that the proposed approach achieves comparable success to these advanced models while offering lower computational cost, demonstrating its effectiveness and practicality for real-world email security systems.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Altıntaş, V. (2025). E-POSTA DOLANDIRICILIĞININ TESPİTİ İÇİN HİBRİT NAİVE BAYES VE DERİN ÖĞRENME YAKLAŞIMI. International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry, Cilt: 9 Sayı: 3, 476–487. https://doi.org/10.46519/ij3dptdi.1725050

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (31)

  1. Jakobsson, M., Myers, S., “Phishing and Countermeasures: Understanding the Increasing Problem of Electronic Identity Theft”, Sayfa 545-556,Springer, 2006.
  2. Abu-Nimeh, S., Nappa, D., Wang, X., Nair, S., “A Comparison of Machine Learning Techniques for Phishing Detection”, In Proceedings of the Proceedings of the anti-phishing working groups 2nd annual eCrime researchers summit, Pages 60–69, 2007. 3. Khonji, M., Iraqi, Y., Jones, A., “Phishing Detection: A Literature Survey”, IEEE Communications Surveys & Tutorials, Vol. 15, Pages 2091–2121, 2013.
  3. Bergholz, A., De Beer, J., Glahn, S., Moens, M.F., Paaß, G., Strobel, S., “New Filtering Approaches for Phishing Email”, J Comput Secur, Vol. 18, Pages 7–35, 2010.
  4. Geerthik, S., Anish, T. P., “Filtering spam: Current trends and techniques”, International Journal of Mechatronics, Electrical and Computer Technology Austrian E-Journals of Universal Scientific Organization, Vol. 3, Pages 208-223, 2013.
  5. Sahami, M., Dumais, S., Heckerman, D., Horvitz, E.,“A Bayesian Approach to Filtering Junk E-Mail”, In Proceedings of the Learning for Text Categorization: Papers from the 1998 workshop. Vol. 62, Pages 98–105, 1998.
  6. Ngartera, L., Issaka, M.A., Nadarajah, S., “Hybrid Naïve Bayes Models for Scam Detection: Comparative Insights From Email and Financial Fraud”, IEEE Access, Vol. 13, Pages 85207–85216, 2025.
  7. Zhou, Z.H., “Ensemble Methods: Foundations and Algorithms”, Sayfa 101-102 CRC press, 2025;
  8. Güven, Z.A., “Türkçe E-Postalarda Spam Tespiti Için Makine Öğrenme Yöntemlerinin ve Dil Modellerinin Analizi”, European Journal of Science and Technology, Sayı 47, Sayfa 1-6 2023.
  9. Savaş, T., Savaş, S., “Tekdüzen Kaynak Bulucu Yoluyla Kimlik Avı Tespiti Için Makine Öğrenmesi Algoritmalarının Özellik Tabanlı Performans Karşılaştırması”, Politeknik Dergisi, Sayı 25, Sayfa 1261–1270,2022.
  10. Eryılmaz, E.E., Kılıç, E., “İstenmeyen Epostaların Tespiti Için Kullanılan Yöntemlerin İncelenmesi”, DÜMF Mühendislik Dergisi, Cilt 11, Sayı 3, Sayfa 977-987, 2020.
  11. Ahi, Ş., Soğukpınar, İ., “Derin Öğrenme Modelleri Ile Kimlik Avı E-Posta Tespiti”, Türkiye Bilişim Vakfı Bilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Dergisi Sayı 13, Sayfa 17–31, 2020.
  12. Bountakas, P., Xenakis, C., “HELPHED: Hybrid Ensemble Learning PHishing Email Detection”, Journal of Network and Computer Applications, Sayı 210, Article 103545, 2023.
  13. Karim, A., Shahroz, M., Mustofa, K., Belhaouari, S.B., Joga, S.R.K., “Phishing Detection System Through Hybrid Machine Learning Based on URL”, IEEE Access, Vol. 11, Pages 36805–36822, 2023.
  14. Hatipoğlu, C., Tunacan, T., “Türkiye’de Siber Saldırı ve Tespit Yöntemleri: Bir Literatür Taraması”, Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Sayı 8, Sayfa 430–445, 2021.
  15. Samarthrao, K.V., Rohokale, V.M., “Enhancement of Email Spam Detection Using Improved Deep Learning Algorithms for Cyber Security”, J Comput Secur, Vol. 30, Pages 231–264, 2022.
  16. Shajahan R., Lekshmy, P.L., “Hybrid Learning Approach for E-Mail Spam Detection and Classification”, In Proceedings of the Intelligent Cyber Physical Systems and Internet of Things; Hemanth Jude and Pelusi, D. and C.J.I.-Z., Pages 781-794,Springer International Publishing: Cham, 2023.
  17. Alsubaei, F.S., Almazroi, A.A., Ayub, N., “Enhancing Phishing Detection: A Novel Hybrid Deep Learning Framework for Cybercrime Forensics”, IEEE Access, Vol. 12, Pages 8373–8389, 2024.
  18. Al-Subaiey, A., Al-Thani, M., Alam, N. A., Antora, K. F., Khandakar, A.,Zaman, S. A. U., “ Novel interpretable and robust web-based AI platform for phishing email detection. “ Computers and Electrical Engineering, 120, 109625, 2024.
  19. Zhang, C., Zuo, W., Peng, T., He, F., “Sentiment Classification for Chinese Reviews Using Machine Learning Methods Based on String Kernel”, In Proceedings of the 2008 Third international conference on convergence and hybrid information technology, Vol. 2, Pages 909–914, 2008.
  20. Webb, G.I., Keogh, E.,Miikkulainen, R. “Naive Bayes. Encyclopedia of machine learning”, Vol. 15, Pages 713–714, 2010.
  21. Bisong, E., “The Multilayer Perceptron (MLP). In Building machine learning and deep learning models on google cloud platform: A comprehensive guide for beginners”, Pages 401-405 Springer, 2019.
  22. Divina, F., Gilson, A., Goméz-Vela, F., Garcia Torres, M., Torres, J.F., “Stacking Ensemble Learning for Short-Term Electricity Consumption Forecasting”, Energies, Vol. 11, Pages 949-965, 2018.
  23. LaValley, M.P., “Logistic Regression”, Circulation, Vol. 117, Pages 2395–2399, 2008.
  24. Allgaier, J., Pryss, R., “Cross-Validation Visualized: A Narrative Guide to Advanced Methods”, Mach Learn Knowl Extr, Vol 6, Pages 1378–1388, 2024.
  25. Susmaga, R.,”Confusion Matrix Visualiza-tion”,In Proceedings of the Intelligent Information Processing and Web Mining: Proceedings of the International IIS: IIPWM ‘04 Conference, Zakopane, Poland, Sayfa 107–116, 2004.
  26. Nahm, F.S., “Receiver Operating Characteristic Curve: Overview and Practical Use for Clinicians”, Korean J Anesthesiol, Vol. 75, Pages 25–36, 2022.
  27. Turner, J.R., “Area under the Curve (AUC)”, Encyclopedia of Behavioral Medicine, Sayfa 146-150, 2020.
  28. Breslow, N.,”Regression Analysis of the Log Odds Ratio: A Method for Retrospective Studies”, Biometrics, Pages 409–416, 1976.
  29. Geerthik, S., Anish, T. P., “Filtering spam: Current trends and techniques”, International Journal of Mechatronics, Electrical and Computer Technology Austrian E-Journals of Universal Scientific Organization, Vol. 3, Pages 208-223, 2013.
  30. Samarthrao, K.V., Rohokale, V.M., “Enhancement of Email Spam Detection Using Improved Deep Learning Algorithms for Cyber Security”, J Comput Secur, Vol. 30, Pages 231–264, 2022.
  31. Shajahan R., Lekshmy, P.L., “Hybrid Learning Approach for E-Mail Spam Detection and Classification”, In Proceedings of the Intelligent Cyber Physical Systems and Internet of Things; Hemanth Jude and Pelusi, D. and C.J.I.-Z., Pages 781-794,Springer International Publishing: Cham, 2023.