Analisis Perbandingan Algoritma Random Forest, SVM, dan Neural Network untuk Klasifikasi Risiko Keamanan E-Learning

Authors

  • Rahmat Taufik Nugraha Universitas Sebelas April
  • Deden Hidayat Universitas Sebelas April
  • Fathoni Mahardika Universitas Sebelas April

DOI:

https://doi.org/10.34010/jati.v16i1.17191

Keywords:

Keamanan Siber, Klasifikasi Ancaman, Machine Learning, Pembelajaran Daring

Abstract

Akselerasi adopsi platform e-learning akibat pandemi COVID-19 telah memperluas permukaan serangan siber di sektor pendidikan, menuntut solusi deteksi ancaman yang lebih canggih. Machine learning (ML) menawarkan pendekatan proaktif untuk mengatasi tantangan ini, namun belum terdapat konsensus mengenai algoritma yang paling optimal. Studi ini bertujuan melakukan analisis komparatif empiris terhadap tiga algoritma ML terkemuka Random Forest (RF), Support Vector Machine (SVM), dan Neural Network (NN) dalam mengklasifikasikan risiko keamanan pada lingkungan e-learning. Menggunakan dataset sintetik Classroom Data Security Threats, penelitian ini menerapkan metodologi kuantitatif yang mencakup pra-pemrosesan data dan evaluasi model menggunakan metrik accuracy, F1-score, dan ROC-AUC. Hasil eksperimen menunjukkan kinerja yang sangat terbatas dari ketiga model. NN mencapai akurasi tertinggi, namun hanya sebesar 33.5%, sedikit di atas SVM (32.5%) dan RF (29.5%). Secara signifikan, skor ROC-AUC untuk semua model berada di sekitar 0.5, yang mengindikasikan kemampuan prediktifnya tidak lebih baik dari tebakan acak. Kegagalan serempak ini menyiratkan bahwa tantangan utama bukan terletak pada pemilihan algoritma, melainkan pada kualitas prediktif dataset dan ketiadaan optimisasi hyperparameter. Temuan ini menggarisbawahi pentingnya kualitas data dan rigor metodologis sebagai prasyarat fundamental untuk pengembangan sistem keamanan siber berbasis ML yang efektif.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Daftar Pustaka

[1] S. A. L. Akacha and A. I. Awad, Enhancing Security and Sustainability of e-Learning Software Systems: A Comprehensive Vulnerability Analysis and Recommendations for Stakeholders, Sustainability, vol. 15, no. 19, 2023, doi: 10.3390/su151914132.

[2] U. I. Okoli, O. C. Obi, A. O. Adewusi, and T. O. Abrahams, Machine learning in cybersecurity: A review of threat detection and defense mechanisms, World Journal of Advanced Research and Reviews, vol. 21, no. 1, pp. 2286–2295, 2024, doi: 10.30574/wjarr.2024.21.1.0315.

[3] J. Bharadiya, Machine Learning in Cybersecurity: Techniques and Challenges, European Journal of Technology, vol. 7, no. 2, pp. 1–14, 2023, doi: 10.47672/ejt.1486.

[4] S. Rabbani and D. Diana, Prediksi Kategori Serangan Siber dengan Algoritma Klasifikasi Random Forest Menggunakan Rapidminer, Smatika Journal, vol. 13, no. 2, pp. 284–293, 2023, doi: 10.32664/smatika.v13i02.934.

[5] T. Tan, H. Sama, G. Wijaya, and O. E. Aboagye, Studi Perbandingan Deteksi Intrusi Jaringan Menggunakan Machine Learning: (Metode SVM dan ANN), Jurnal Teknologi dan Informasi, vol. 13, no. 2, pp. 152–164, 2023, doi: 10.34010/jati.v13i2.10484.

[6] Y. A. Rindri and A. Fitriyani, Analisis Perbandingan Kinerja Algoritma Multilayer Perceptron dan K-Nearest Neighbor pada Klasifikasi Tipe Migrain, Jurnal Teknologi dan Informasi, vol. 13, no. 1, pp. 44–55, 2023, doi: 10.34010/jati.v13i1.9111.

[7] S. M. Kasongo, A deep learning technique for intrusion detection system using a Recurrent Neural Networks based framework, Computer Communications, vol. 199, pp. 113–125, 2023, doi: 10.1016/j.comcom.2022.12.010.

[8] Ziya, Classroom Data Security Threats Dataset, CC0: Public Domain. [Online]. Available: https://www.kaggle.com/datasets/ziya07/classroom-data-security-threats-dataset. Accessed: May 20, 2025.

[9] E. Fitri, Analisis Perbandingan Metode Regresi Linier, Random Forest Regression dan Gradient Boosted Trees Regression Method untuk Prediksi Harga Rumah, Journal of Applied Computer Science and Technology, vol. 4, no. 1, pp. 58–64, 2023, doi: 10.52158/jacost.v4i1.491.

[10] J. T. Santoso, Algoritma Machine Learning Dengan Python. Semarang: Yayasan Prima Agus Teknik bekerja sama dengan Universitas Sains & Teknologi Komputer (Universitas STEKOM), 2022. ISBN: 978-623-5734-286.

[11] B. Panigrahi, K. C. R. Kathala, and M. Sujatha, A Machine Learning-Based Comparative Approach to Predict the Crop Yield Using Supervised Learning with Regression Models, Procedia Computer Science, vol. 218, pp. 2684–2693, 2022, doi: 10.1016/j.procs.2023.01.241.

[12] F. Nabi and X. Zhou, Enhancing intrusion detection systems through dimensionality reduction: A comparative study of machine learning techniques for cyber security, Cyber Security Applications, vol. 2, Jan. 2024, doi: 10.1016/j.csa.2023.100033.

[13] P. Bintoro, Ratnasari, E. Wihardjo, I. P. Putri, and A. Asari, Pengantar Machine Learning, Solok: PT MAFY Media Literasi Indonesia, Sept. 2024. ISBN: 978-623-8758-78-4.

[14] A.-w. Bello, I. Wonuola, C. Obunadike, A. Izundu, and J. Izundu, Assessing the impact of cybersecurity incidents on financial losses and user exposure in the global financial sector (2015–2024), International Journal of Scientific Research Archive, vol. 16, no. 1, pp. 489–504, 2025, doi: 10.30574/ijsra.2025.16.1.2037.

[15] A. Lindholm, N. Wahlström, F. Lindsten, and T. B. Schön, Machine Learning: A First Course for Engineers and Scientists. Cambridge: Cambridge University Press, Jul. 2022. [Online]. Available: https://smlbook.org/book/sml-book-draft-latest.pdf. Accessed: Oct. 16, 2025.

[16] P. A. Firnanda, L. Shofwatillah, F. Rahma, and F. Fauzi, Analisis Perbandingan Decision Tree dan Random Forest dalam Klasifikasi Penjualan Produk pada Supermarket, Emerging Statistics and Data Science Journal, vol. 3, no. 1, pp. 445–461, 2025, doi: 10.20885/esds.vol3.iss.1.art2.

[17] M. R. Adrian, M. P. Putra, M. H. Rafialdy, and N. A. Rakhmawati, Perbandingan Metode Klasifikasi Random Forest dan SVM Pada Analisis Sentimen PSBB, Jurnal Informatika Upgris, vol. 7, no. 1, 2021, doi: doi.org/10.26877/jiu.v7i1.7099.

[18] R. F. Ramadhan and W. M. Ashari, Performance Comparison of Random Forest and Decision Tree Algorithms for Anomaly Detection in Networks, Journal of Applied Informatics and Computing, vol. 8, no. 2, pp. 367–375, 2024, doi: 10.30871/jaic.v8i2.8492.

[19] M. T. H. M. A. Sayed, Badruddowza, S. K. Dey, M. S. U. Sarker, A. A. Maumun, N. Nabi, F. Mahmud, and M. K. Alam, Comparative Analysis of Machine Learning Algorithms for Predicting Cybersecurity Attack Success: A Performance Evaluation, Proceedings of the 4th International Conference on Ubiquitous Computing Intelligence and Information Systems (ICUIS), vol. 6, pp. 81–91, 2024, doi: 10.37547/tajet/Volume06Issue09-10.

[20] S. M. S. I. Rishad, Leveraging AI and Machine Learning for Predicting, Detecting, and Mitigating Cybersecurity Threats: A Comparative Study of Advanced Models, International Journal of Computer Science and Information Systems, vol. 10, no. 1, pp. 6–25, 2025, doi: 10.55640/ijcsis/volume10issue01-02.

Downloads

Published

07.03.2026

How to Cite

[1]
“Analisis Perbandingan Algoritma Random Forest, SVM, dan Neural Network untuk Klasifikasi Risiko Keamanan E-Learning”, JATI, vol. 16, no. 1, pp. 1–10, Mar. 2026, doi: 10.34010/jati.v16i1.17191.