I AE S In t er na t io na l J o urna l o f   Art if icia l In t ellig ence   ( I J - AI )   Vo l.   13 ,  No .   4 ,  Dec em b er   2 0 2 4 ,   p p .   3 8 3 7 ~ 3 8 4 8   I SS N:  2 2 5 2 - 8 9 3 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijai.v 13 .i 4 . p p 3 8 3 7 - 3 8 4 8          3837     J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij a i . ia esco r e. co m   M ulti  pla t forms  f a ke acco unts de te ction ba sed o n  fe dera ted  lea rning       M a rina   Aze r 1 ,   H a la   H .   Z a y e d 1, 2 ,   M a hm o ud   E .   A.   Gad a lla h 3 ,   M o ha m ed  T a ha 1   1 F a c u l t y   o f   C o mp u t e r s a n d   A r t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   B e n h a   U n i v e r s i t y ,   B e n h a ,   Eg y p t     2 F a c u l t y   o f   En g i n e e r i n g ,   E g y p t   U n i v e r si t y   o f   I n f o r mat i c s ,   C a i r o ,   Eg y p t   3 F a c u l t y   o f   C o mp u t e r   S c i e n c e ,   M o d e r n   A c a d e m y ,   C a i r o ,   E g y p t         Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   1 2 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Ap r   2 0 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   J u n   1 4 ,   2 0 2 4       Id e n ti f y in g   a n d   m it ig a ti n g   fa k e   p ro fil e s  is   a n   u r g e n t   issu e   d u ri n g   t h e   a g e   o f   wid e sp re a d   i n teg ra ti o n   wi th   so c ia l  m e d ia  p latfo rm s.  t h is  st u d y   a d d re ss e s  th e   c h a ll e n g e   o f  fa k e   p r o fil e   d e tec ti o n   o n   m a jo r   so c ial   p latf o rm s - F a c e b o o k ,   In sta g ra m ,   a n d   X  (Twit ter).  Emp lo y in g   a   two - sid e d   a p p r o a c h ,   it   c o m p a re s  sta c k in g   m o d e l   o f   m a c h in e   lea rn in g   a lg o rit h m s  with   t h e   fe d e ra ted   lea rn in g .   Th e   re se a rc h   e x ten d s  to   fo u r  d a ta se ts,  two   In sta g ra m   d a tas e ts,  o n e   X  d a tas e t,   a n d   o n e   F a c e b o o k   d a tas e t,   re p o rt in g   imp re ss iv e   a c c u ra c y   m e tri c s.  F e d e ra ted   lea rn in g   sta n d s   o u t  f o r  it   i s   e ffe c ti v e n e ss   in   fa k e   p r o fil e   d e tec ti o n ,   p rio ri ti z in g   u se r  d a ta  p r iv a c y .   Re su lt s  re v e a l  In sta g ra m   fa k e / re a l  d a tas e t  a c h iev e s  9 6 %   a c c u ra c y   wh il e   I n sta g ra m   h u m a n / b o t  d a tas e t  re a c h e s  9 5 %   a c c u ra c y   with   fe d e ra ted   lea rn in g .   u sin g   t h e   sta c k in g   m o d e l  X ’ s  fa k e / re a l  d a tas e t  a c h iev e s  9 9 . 4 %   a c c u ra c y ,   a n d   F a c e b o o k   fa k e / re a l  d a tas e t  re a c h e s  9 9 . 8 %   a c c u ra c y   u si n g   th e   sa m e   m o d e l.   T h e   st u d y   u n d e rsc o re s  t h e   p i v o tal  ro le  o f   d a ta  p ri v a c y ,   p o sit io n in g   fe d e ra ted   lea rn i n g   a s  a n   e th ica l   c h o ice .   It  c o m p a re s  th e   ti m e   e fficie n c y   o f   sta c k in g   a n d   fe d e ra ted   lea rn in g ,   with   th e   fo rm e r  p ro v i d in g   g o o d   p e rf o rm a n c e   in   les s  ti m e   a n d   t h e   latter  e m p h a siz in g   d a ta  p riv a c y   b u t  c o n su m in g   m o re   ti m e .   Re su lt s  a re   b e n c h m a rk e d   a g a in st  re late d   wo rk s,   sh o wc a sin g   s u p e rio r  p e rf o rm a n c e .   Th e   st u d y   c o n tri b u tes   sig n ifi c a n t ly   t o   fa k e   p ro f il e   d e tec ti o n ,   o ffe rin g   a d a p tab le  so l u ti o n s  a n d   in sig h ts.   K ey w o r d s :   Data   p r iv ac y     Fak e  ac co u n t  d etec tio n     Fed er ated   lear n in g     Ma ch in e  lear n in g   So cial  m ed ia    T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ma r in a  Aze r   Facu lty   o f   co m p u ter s   an d   Ar ti f icial  in tellig en ce ,   B en h a  Un iv er s ity   B en h a,   E g y p t   E m ail: m ar in a. ess am 9 9 1 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   So cial  m ed ia ’ s   r ap id   ex p an s io n   p r esen ts   b o th   o p p o r tu n ities   an d   ch allen g es  f o r   m ar k etin g   ca m p aig n s   an d   ce leb r ity   p r o m o tio n .   Fak e  p r o f iles ,   o f te n   cr ea ted   t o   m is r ep r esen t  in d iv id u als  o r   e n titi es,  ca n   d am ag e  r ep u tatio n s   a n d   d is to r t  en g ag em en t  m et r ics.  Mo r e o v er ,   th ey   co n tr i b u te  t o   c o n f u s io n   an d   f ac ilit ate  cy b er b u lly in g .   Priv ac y   co n ce r n s   v ar y   am o n g   u s er s   in   th e  o n lin e  r ea lm .   W ith   th e  p r o lif er atio n   o f   b i g   d ata   p latf o r m s   lik e  s o cial  m ed ia,   id en tity   f r au d   h as  b ec o m e  a  p r e s s in g   is s u e.   So cial  m ed ia  p latf o r m s   h av e  b ec o m e   p r im e  tar g ets  f o r   s p am m er s   a n d   c o n   a r tis ts ,   p o s in g   v ar io u s   th r ea ts .   I n s tag r am   s tan d s   o u t  a s   a  d o m i n an t  s o cial   n etwo r k in g   p latf o r m ,   b u t  alo n g s id e  it   i s   p o p u lar ity   co m es  in cr ea s ed   ex p lo itatio n   o f   u s er s .   X   ( T witter ) ,   k n o wn   f o r   its   s im p licity ,   h o s ts   a  m ix   o f   r ea l  u s er s   an d   b o ts ,   with   th e  latter   o f ten   m asq u e r ad in g   as  h u m an s ,   Face b o o k ,   as  a  lead in g   s o cial  n etwo r k in g   p latf o r m ,   f ac es  s im ilar   ch allen g es  with   th e  p r o life r atio n   o f   f ak e  p r o f iles   an d   th e  ex p lo itatio n   o f   u s er s .   Dete ctin g   s o cial  m ed ia  b o ts   is   cr u cial  f o r   m ain tain in g   o n lin e  d is co u r s e  in teg r ity ,   p r o m p tin g   ex ten s iv e  r esear ch   in to   r elev an t  d atasets .   So cial  b o ts ,   o r   s y b il  ac c o u n ts ,   ar e   au to m ated   alg o r ith m s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,  Vo l.   13 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 2 4 :  3 8 3 7 - 3 8 4 8   3838   th at  en g a g e  with   u s er s   o n   s o c ial  m ed ia.   W h ile  s o m e   ar e   h a r m less   o r   ev e n   e n ter tain in g ,   o th er s   ar e  u s ed   f o r   d ec ep tiv e  p u r p o s es,  s u ch   as   c r ea tin g   f a k e  g r ass r o o ts   s u p p o r t  f o r   p o liti ca l  ag en d as.   Ad d r ess in g   th e  is s u e  o f   f ak e  h u m an   ac co u n ts   o n   s o cia l  m ed ia  p latf o r m s   r e q u ir es  a  m u ltifa ce ted   ap p r o ac h ,   in clu d i n g   m ac h in e  lear n in g   alg o r ith m s   f o r   d etec tio n   an d   s tr icter   v er if icatio n   p r o ce d u r es.   R eso lv in g   th is   p r o b lem   is   ess en tial  f o r   en s u r in g   a  s af e  an d   tr u s two r th y   o n lin e  en v ir o n m en t f o r   all  u s er s   [ 1 ] – [ 3 ] .   T h e  o b jectiv e  o f   th is   s tu d y   is   to   d ev elo p   a n d   e v alu ate  ef f ec tiv e  s tr ateg ies  f o r   id en ti f y in g   a n d   m itig atin g   f ak e  p r o f iles   with in   th ese  d iv er s e  an d   d y n am ic  o n lin e  en v ir o n m en ts .   I n   th e  p u r s u it  o f   th is   g o al,   we   em p lo y   a   two - f o l d   ap p r o ac h es .   Firstl y ,   we  h ar n ess   th e  p o we r   o f   m ac h in e  lear n in g   m eth o d o lo g ies,  lev er ag i n g   v ar io u s   alg o r ith m s   to   c o n s tr u ct  a  r o b u s t  en s em b le  m o d el.   T h is   m o d el  is   d esig n e d   to   e n h an ce   th e   ab ilit y   to   d if f er en tiate  b etwe en   g en u i n e   an d   f r a u d u le n t  p r o f iles   [ 4 ] .   S ec o n d ly ,   we  e x p lo r e  th e  in n o v ativ e  p ar ad i g m   o f   f ed er ated   lear n in g .   Fed e r ated   lear n in g   p r esen ts   an   i n tr ig u i n g   o p p o r tu n ity   to   ad d r ess   f ak e  p r o f ile  d etec tio n   wh ile  r esp ec tin g   th e   p ar a m o u n t  im p o r tan ce   o f   d ata  p r iv a cy   to   c o n s id er   th e  s en s itiv e  n atu r e  o f   th e   d ata.   f ed er ated   lear n in g   o f f er s   a   co m p ellin g   s o lu tio n   to   t h e  e th ical  an d   tech n ical   ch allen g es  o f   f ak e   p r o f ile   d etec tio n   in   a  p r iv ac y - awa r e  wo r ld   b y   en ab lin g   m o d el  tr ai n in g   with o u t  ce n tr alize d   ac ce s s   to   s en s itiv e  u s er   d ata.   O f f er s   a  co m p ar ativ e  a n aly s is   b etwe en   th e  en s em b le  m ac h in e  lear n in g   m o d el  an d   t h e  f ed er ated   lear n in g   ap p r o ac h   ac r o s s   th e  f o u r   d atasets   s p an n in g   th e  t h r ee   p latf o r m s .   T h is   co m p a r is o n   s cr u tin izes  th ei r   p er f o r m an ce   in   te r m s   o f   ac c u r ac y   m etr ics an d   tim e  c o n s u m p tio n   [ 5 ] .   T h e  ch allen g es  in h er en t  in   th is   wo r k   s tem   f r o m   v ar io u s   f ac to r s .   Firstl y ,   th e  r elia b ilit y   an d   r ep r esen tativ en ess   o f   th e  d atasets   u tili ze d   g r ea tly   in f lu en ce   th e  v alid ity   o f   th e  s tu d y ’ s   f in d in g s .   Seco n d l y ,   th e   s u b s tan tial  co m p u tatio n al  r es o u r ce s   d em a n d ed   f o r   t r ain in g   an d   ass ess in g   in tr icate   m ac h i n e  lear n in g   m o d els,  p ar ticu lar ly   in   th e  co n tex t  o f   f ed er ated   lear n in g ,   p r esen t  p r ac tical  lim itatio n s .   T h es e  c o n s t r a i n t s   c o u l d   h i n d e r   t h e   s c a l a b i l i t y   a n d   r e a l - w o r l d   a p p l i c a b i l it y   o f   t h e   p r o p o s e d   a p p r o a c h ,   m o r e o v e r ,   e x t e r n a l   f a c t o r s ,   i n c l u d i n g   a l t e r a ti o n s   i n   p l at f o r m   r e g u l a t io n s ,   s h i f ts   i n   u s e r   b e h a v i o r ,   an d   a d v a n c e m e n t s   i n   t e c h n o l o g y ,   m a y   i m p a c t   t h e  e f f e c t i v e n es s   o f   t h e   p r o p o s e d   m e t h o d o l o g y   o v e r   t i m e .   T h u s ,   o n g o i n g   m o n i t o r i n g   a n d   a d a p t a t i o n   a r e   i m p e r a t i v e  t o   n a v i g a t e   t h es e   e x t e r n al   i n f l u e n c e s   a n d   e n s u r e   t h e   c o n t i n u e d   r e l e v a n c e   a n d   e f f i c a c y   o f   t h e   ap p r o a c h .   T h is   s tu d y   co n tr ib u tes  to   th e  ex is tin g   b o d y   o f   r esear c h   b y   i n v esti g atin g   th e  ef f ec ts   o f   f ak e  ac co u n t  d etec tio n   u s in g   two   d if f e r en t  ap p r o ac h es  o n   t h r ee   d i f f er en t   p latf o r m s .   Mo s t  ea r lier   s tu d ies  h av e  n o t   ex p licitly   ad d r ess ed   th e  in f lu en ce   o f   f a k e  ac co u n t d etec tio n   ac r o s s   m u ltip le  p latf o r m s   alwa y s   f o cu s   o n   s p ec if ic  p latf o r m   an d   h av e  n o t  f o cu s ed   o n   d at a  p r iv ac y   a p p r o ac h es  in   th is   to p ic.   T h er e f o r e,   b y   ex a m in in g   th e  ef f icac y   o f   d etec tio n   m eth o d s   ac r o s s   v ar i o u s   p latf o r m s   an d   em p h asizin g   th e  im p o r ta n ce   o f   d ata  p r i v ac y ,   th is   r esear ch   ex p an d s   o u r   u n d er s tan d in g   o f   f a k e  p r o f ile   d etec tio n   s tr ateg ies  an d   t h eir   im p licatio n s   in   d iv e r s e  o n lin e   en v ir o n m en ts .   Sar h an   an d   M attar   [ 6 ]   co m p ar e  m ac h in e  le ar n in g   alg o r ith m s   p er f o r m an c e  to   ca teg o r ize  u s er   ac co u n ts   o n   th e  I n s tag r a m   p latf o r m ,   R o s tam i  [ 7 ]   f o cu s ed   o n   f ea tu r e  s elec tio n   to   en h an ce   class if icatio n   ac cu r ac y .   Utilizin g   a  m u lti - o b jectiv e  h y b r id   f ea tu r e  s elec tio n   ap p r o ac h ,   th e  r esear ch er s   id en tify   a  ca n d id ate  f ea tu r e  s et  with   h ig h   r elev an c e  to   th e  tar g et  class   an d   m in im al  r ed u n d a n cy   u s in g   th e  m in im u m   r ed u n d a n cy   m ax im u m   r elev a n ce   ( m R MR )   alg o r ith m .   T h e  f in al  f ea tu r e   s et  is   ch o s en   f o r   d etec tio n   o p er atio n s ,   y ield in g   s u p er io r   p er f o r m a n ce   co m p ar ed   to   ex is tin g   m eth o d s   wh e n   test ed   o n   T witter   d atasets .  Hak im i  et  a l.  [ 8 ]   estab lis h ed   a  co m p r eh en s iv e  s et  o f   f iv e  cr itical  ch ar ac ter is tics   p iv o tal  in   d is ce r n in g   f ak e  f r o m   g en u in e  u s er s   o n   Face b o o k .   Su b s eq u en tly ,   we  em p lo y   th ese  attr ib u tes  to   id en tify   k ey   class if ier s   in   m a ch in e  lear n in g ,   with   p ar ticu lar   f o cu s   o n   K - n ea r est  n eig h b o r   ( KNN) ,   s u p p o r t  v e cto r   m ac h in e  ( SVM) ,   an d   n e u r al  n etwo r k   ( NN) .   R esu lts   in d icate   th at  KNN  em er g es  as  th e  to p   p er f o r m er ,   ac h iev in g   an   8 2 %  class if icatio n   p r ec is io n   r ate   am o n g   t h e  class if ier s   ev alu ated .   I n   co n clu s io n ,   th is   r esear ch   is   p o is ed   t o   s ig n if ica n tly   co n tr i b u te  to   th e  o n g o in g   ef f o r ts   to   f ig h t   f ak e   p r o f iles   o n   s o cial  m ed ia.   B y   u s in g   m ac h in e  lear n in g   tech n iq u es  an d   th e   in n o v ativ e   p r iv ac y - p r eser v i n g   ca p ab ilit ies  o f   f ed er ated   lear n in g ,   we  aim   to   f o r tify   th e  s e cu r ity   an d   tr u s two r th in ess   o f   o n lin e  in ter ac tio n s   wh ile  s u p p o r tin g   th e  p r in cip le s   o f   d ata  p r iv ac y   i n   to d a y ’ s   d i g ital  lan d s ca p e.   T h e   s tr u ctu r e  o f   th is   p ap e r   is   as  f o llo ws:   s ec tio n   2   o u tlin es  th e  r esear ch   m eth o d o lo g y .   Sectio n   3   p r esen ts   th e  r esu lts   an d   d is cu s s io n .   Fin ally ,   s ec tio n   4   co n clu d es th e  p a p er   an d   p r o v id in g   s u g g esti o n s   f o r   f u tu r e  r esear c h   ar ea s .       2.   M E T H O D   T h e  p r o p o s ed   m o d el  f o r   f a k e  p r o f ile  d etec tio n ,   as  s h o wn   in   Fig u r e  1 ,   tak es  a  s y s tem atic,     m u lti - p h ased   ap p r o ac h   to   ac h iev e  r o b u s t  r esu lts .   I t  b eg i n s   with   co m p r eh e n s iv e  d ata  g ath er in g   f r o m   t h r ee   m ajo r   s o cial  m ed ia  p latf o r m s :  Face b o o k ,   I n s tag r a m ,   an d   X   ( T witter ) .   T h is   p r o ce s s   en tails   ac q u ir in g   u s er   p r o f iles ,   th eir   ass o ciate d   ac tiv ities ,   an d   an y   r elev an t   m etad a ta.   Su b s eq u en tly ,   m eticu l o u s   d ata  p r e p r o ce s s in g   tech n iq u es  ar e  e m p lo y ed   to   c lean   an d   e n s u r e  c o n s is ten cy   with in   th e  d ata.   Featu r e  en g in ee r in g   s er v es  as  a  cr u cial  s tep   wh er e   d o m ain - s p e cif ic  f ea tu r es  ar e   ca r ef u lly   cr a f ted   to   ca p tu r e   th e  s u b tle   b eh a v io r al  p atter n s   th at   d if f er en tiate  f ak e  p r o f iles   f r o m   g en u in e  o n es.  T o   f ac ilit ate  m o d el  ev alu atio n   o n   u n s ee n   d ata,   th e  d ata  is   th en   s tr ateg ically   s p lit  in to   tr ain in g   an d   test in g   s ets.  Fo llo win g   th is ,   th e  m o d el  d iv er g es  in to   tw o   p ath s ,   o f f e r in g   a   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       Mu lti p la tfo r ms fa ke   a cc o u n ts   d etec tio n   b a s ed   o n   fed era te d   l ea r n in g   ( Ma r in a   A z er )   3839   co m p r eh e n s iv e  ap p r o ac h :  s ev er al  m ac h in e  lear n in g   alg o r ith m s   lev er ag e  th e  en g in ee r ed   f e atu r es  to   co n s tr u ct   p r ed ictiv e  m o d els b y   tr ain in g   th e  m o d el  o n   th e  tr ain in g   d ata  an d   m ak e  a  p r ed ictio n s   o n   th e  test   s et  , th en   in   th e   m eta_ m o d el’ s   tr ain in g   p h ase  th e  m o d el  is   f u n ctio n in g   as  a  s tack in g   m o d el  wh ich   is   d esig n ed   to   an aly ze   an d   co m b in e  th e  p r ed ictio n s   g en e r ated   b y   th e   f iv e  m o s t  ac cu r ate  m ac h in e  lear n in g   m o d els  T h e  m eta - m o d el’ s   o u tp u t  is   th en   c o n s id er ed   th e  f in al  p r ed ictio n   o f   th e   s y s tem   in   th e  f ir s t  p ath ,   wh ile  th e  s e co n d   p at h   ex p l o r es  f ed er ated   lear n in g   as  a  p r iv ac y - p r eser v in g   alter n ativ e,   en a b lin g   m o d el  tr ain in g   with o u t  h av in g   to   s h ar e  th e  d ata  its elf   an d   with o u t c e n tr alizin g   u s er   d ata  f r o m   th e  th r ee   p latf o r m s .   T h e  p r o p o s ed   m o d el  f o r   f ak e  p r o f ile  d etec tio n   en tails   n av ig atin g   th r o u g h   v ar io u s   co m p lex ities   in h er en t  in   th e  p r o ce s s .   Firstl y ,   co m p r eh en s iv e  d ata   g at h er in g   f r o m   m ajo r   s o cial  m ed ia  p latf o r m s   lik e   Face b o o k ,   I n s tag r am ,   a n d   X   ( T witter )   p r esen ts   a  s ig n if i ca n t  ch allen g e  d u e  to   d if f er in g   d ata  f o r m ats.  Fo llo win g   d ata   co llectio n   p r ep r o ce s s in g   tech n iq u es  a r e  e s s en tial  to   en s u r e  d ata  q u ality   an d   co n s is ten cy ,   in v o lv in g   task s   s u ch   as  m is s in g   v alu es  h an d lin g   an d   n o r m aliza tio n .   Mo r eo v er ,   cr af tin g   d o m ain - s p ec if ic   f ea tu r es  f o r   ef f ec tiv e  d if f er en tiatio n   b etwe en   f ak e  an d   g e n u in e  p r o f iles   ad d s   an o th e r   lay er   o f   co m p lex ity   to   th e  m o d el.   Selectin g   r elev an t   f ea tu r es  an d   tr a n s f o r m in g   r a w  d ata  in to   m ea n in g f u l  i n p u t s   d em an d s   a  d ee p   u n d er s tan d i n g   o f   s o cial  m e d i a  b eh av i o r   a n d   d ec ep tio n   tactics.  Su b s eq u en tly ,   e v alu atin g   th e  p er f o r m an ce   o f   m ac h in e  lear n in g   m o d els  o n   u n s ee n   d ata  b ec o m es  cr u cial,   n ec ess itatin g   ca r ef u l   s elec tio n   o f   ev alu atio n   m etr ics  an d   s tr ateg ies  to   av o id   o v er f itti n g .   Fin ally ,   th e  im p lem en tatio n   o f   th e  f ed er atin g   lear n in g   ap p r o ac h   ac r o s s   m u ltip le  p latf o r m s   in v o lv es tec h n ical  ch allen g es su ch   as c o m p atib ilit y   is s u es,  s ca la b ilit y   co n ce r n s ,   an d   p r iv ac y   co n s id er atio n s .   Desp ite  th ese  d if f ic u lties ,   th e  m o d el  aim s   to   ac h iev e   r o b u s t  an d   ef f ec tiv e  f ak e   p r o f ile   d etec tio n   ca p ab ilit ies.           Fig u r e  1 .   T h e  p r o p o s ed   m o d el       2 . 1 .     Da t a   co llect io n   Fo r   th is   co m p r eh e n s iv e  r esear ch   o n   f a k e  p r o f ile  d etec tio n ,   we  m eticu lo u s ly   cu r ated   an d   u tili ze d   f o u r   d is tin ct  d atasets ,   ea ch   s o u r ce d   f r o m   th e  p r o m in e n t  s o cial  m ed ia  p latf o r m s   o f   I n s tag r am ,   T witter ,   an d   Face b o o k .   T h ese  d atasets   co llectiv ely   r ep r esen t  a  d iv er s e  an d   co m p r e h en s iv e  cr o s s - s ec tio n   o f   u s er   b eh av i o r s   an d   p r o f iles   f r o m   th e  e v er - ev o lv in g   s o cial  m e d ia  lan d s ca p e .   T h e  I n s tag r am   d ataset  en ca p s u lates  th e  d y n am ic   v is u al  in ter ac tio n s   o f   u s er s ,   wh ile  th e  T witter   d ataset  b r in g s   f o r th   th e  r ea lm   o f   c o n cise  an d   r ap id - f ir e   co m m u n icatio n .   T h e  Face b o o k   d ataset  p r o v i d es  in s ig h ts   in t o   th e   m u ltifa ce ted   ac tiv ities   o f   u s er s   with in   th is   ex p an s iv e  s o cial  n etwo r k .   C o llectiv ely ,   th ese  d atasets   en ab le  a  co m p r eh en s iv e  an al y s is   o f   f ak e  p r o f ile   d etec tio n   ac r o s s   a  s p ec tr u m   o f   p latf o r m s ,   f ac ilit atin g   a  r o b u s t e v alu atio n   o f   th e  p r o p o s ed   d etec tio n   m o d els.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,  Vo l.   13 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 2 4 :  3 8 3 7 - 3 8 4 8   3840   2 . 1 . 1 .   T he  I ns t a g ra m   da t a s et s     I n   t h is   s t u d y ,   t wo   d i v e r s e   d ata s ets  w er e  em p l o y e d   t o   c o m p r e h e n s i v e ly   a n a ly ze   p r o f il es  o n   I n s ta g r a m .   First ly ,   we   u tili ze d   th e  “ I n s ta g r am   f a k e   a cc o u n ts   d at ase t ”   s o u r ce d   f r o m   Ka g g le ,   it  is   n a m e d   Dat aset   1 .   T h is   d at ase t  e n co m p ass es   a   t o ta l  o f   7 8 6   I n s t ag r am   p r o f iles ,   m e tic u lo u s l y   ca t eg o r i ze d   i n t o   6 9 3   f a k e   ac c o u n ts   a n d   9 4   au t h en tic   p r o f i les.   T h ese   p r o f iles   a r e   ac c o m p a n ie d   b y   a   r i ch   s e t   o f   1 2   f e at u r es .   F u r t h e r m o r e ,   o u r   a n a ly s is   ex t e n d s   t o   a  s ec o n d   d atas et ,   d e n o te d   as Da tase t  2 ,   wh ic h   s p ec if i ca l ly   ta r g ets  th e  d et ec ti o n   o f   b o t - d r i v e n   ac t iv it y   o n   I n s t ag r a m .   T h is   d a tase t   c o m p r is es   a   b a la n c ed   s et   o f   7 0 0   r e al   a cc o u n ts   al o n g s i d e   7 0 0   a u t o m ate d   ac co u n ts ,   to t ali n g   1 , 4 0 0   p r o f iles .   E a ch   p r o f i le   is   c h a r a cte r i ze d   b y   a  c o m p r e h en s iv e  s et   o f   1 6   f ea t u r es .     2 . 1 . 2 .   T he  X   ( T wit t er )   da t a s et   I n   ad d itio n   t o   o u r   e x p lo r atio n   o f   I n s tag r a m   p r o f iles ,   th e  s tu d y   en co m p ass es  an   in v esti g atio n   in to   T witter   ac co u n t b eh av i o r   u s in g   th e  ‘ MI B ’   d ataset  ( Data s et  3 )   T h is   d ataset  am alg a m ates  th r ee   d is tin ct  d atasets   co m p iled   f r o m   T witter   ac co u n ts ,   co m p r is in g   a   to tal  o f   5 , 3 0 1   p r o f iles .   Am o n g   t h ese,   3 , 3 5 1   p r o f iles   ar e   f lag g ed   as  f ak e  ac co u n ts ,   wh ile  1 , 9 5 0   p r o f iles   ar e  au th en ti ca ted   as  g en u in e.   E ac h   p r o f il e  in   th is   d ataset  i s   ass o ciate d   with   a  d etailed   s e t  o f   3 4   f ea tu r es,  p r o v id i n g   i n s ig h ts   in to   v ar io u s   asp ec ts   o f   ac co u n t  ac tiv ity ,   in clu d in g   twee t f r eq u e n cy ,   r et wee t b eh av io r ,   f o llo wer   d em o g r ap h ics,  an d   lin g u is tic  p atter n s .     2 . 1 . 3 .   T he  F a ce bo o k   da t a s et   Ob tain in g   a  d ataset ,  Data s et   4 ,   f o r   s tu d y in g   Face b o o k   u s er   p r o f iles   is   ch allen g in g   d u e   to   p r iv ac y   an d   ac ce s s   r estrictio n s .   Ho wev er ,   th is   r esear ch   ac q u ir e d   a  d at aset  co n s is tin g   o f   2 , 8 2 0   p r o f iles .   Am o n g   th ese,   1 , 4 8 2   we r e  co n f ir m ed   as  r ea l  u s er s ,   wh ile  1 , 3 3 8   wer e  s u s p ec ted   to   b e  f ak e  ac c o u n ts .   T h e  d ataset   en co m p ass es  3 4   d is tin ct  f ea tu r es,  m ak in g   it  a  v alu ab le  r e s o u r ce   f o r   i n v esti g atin g   th e  c o m p lex ities   o f   f ak e   ac co u n t  d etec tio n   o n   Face b o o k .   T h is   h ig h lig h ts   th e  im p o r t an ce   o f   eth ical  d ata  co llectio n   p r ac tices  an d   th e   s ig n if ican ce   o f   s u c h   d atasets   in   r esear ch   en d ea v o r s   in   th is   d o m ain .       2 . 2 .     P re pro ce s s ing   T h e  p r ep r o ce s s in g   p h ase  in   o u r   r esear ch   is   a  cr u cial  s tep   th at  ad ap ts   to   ea ch   d ataset ’ s   u n iq u e   ch ar ac ter is tics   an d   id io s y n cr a s ies  s o u r ce d   f r o m   I n s tag r am ,   T witter ,   an d   Face b o o k .   T h is   p h ase  en s u r es  th e  d ata  is   s tan d ar d ized   an d   clea n ed ,   s ettin g   th e  s tag e  f o r   s u b s eq u en t  an aly s is .   T h r o u g h o u t  ea ch   d ataset ’ s  p r ep r o ce s s in g   jo u r n e y ,   we  m e ticu lo u s ly   ad d r ess ed   m is s in g   d ata,   o u tlier s ,   an d   in co n s is ten cies,  th u s   p r ep ar in g   th e  d ata  f o r   th e  s u b s eq u en t f ea tu r e  en g in ee r in g   a n d   m o d el  tr a in in g   s tep s .   I n   th e   co n te x t  o f   o u r   I n s tag r a m   f ak e   an d   r ea l   d ataset,   it  b e ca m e  ev id e n t  th at  we   wer e  d e alin g   with   im b alan ce d   d ata,   wh er e  th e  n u m b er   o f   f a k e  an d   r ea l  p r o f ile s   d em o n s tr ated   a  s ig n if ican t  v ar iatio n .   T o   ad d r ess   th is   is s u e  an d   en s u r e  t h e  r o b u s tn ess   o f   o u r   an aly s is ,   we  e m p lo y ed   an   o v er s am p lin g   te ch n iq u e   k n o wn   as  s y n th etic  m in o r ity   o v er - s am p lin g   tech n i q u e   f o r   n o m in al  a n d   c o n tin u o u s   f ea tu r es  ( SM OT E - NC )   [ 9 ] .   T h is   tech n iq u e  was  ch o s en   d u e  to   its   d em o n s tr ated   ef f icac y   in   s itu atio n s   in v o lv in g   im b alan ce d   d ata  co m p r is in g   n u m er ical  an d   ca teg o r ical  f ea t u r es [ 1 0 ] .   I n   th e   T witter   d ataset,   c h ec k   n u ll  v alu es  u s in g   th e  n u ll  f u n ctio n ,   o u tlier s ,   a n d   class   b alan ce   an d   co n v er t   ca teg o r ical   f ea tu r es  to   n u m e r ic  v alu es.   I n   th e  Face b o o k   d ataset,   th er e   ar e  3 4   f ea tu r es;  s o m e  o f   th em ,   lik e  v er if ied   an d   p r o tecte d ,   ar e  em p ty   with o u t  v al u es,  s o   th ey   ar e  d r o p p e d ,   g eo - en a b led ,   d ef a u lt  p r o f ile   im ag e,   p r o f ile_ b ac k g r o u n d _ ti tle,   u tc - o f f s et,   an d   tim e  z o n e  h av e   ju s t  1 %  v alu es  o f   all   u s er s   s o   h er e  th e   im p u tatio n   is   n o t  a  g o o d   s o lu t io n ,   s o   th e y   ar e   also   d r o p p e d .   T h er e  wer e  n u ll  v al u es  in   o th er   f ea tu r es  im p u ted   u s in g   m ea n   with   n u m er ic  v alu es.      2 . 2 . 1 .   F ea t ure  eng ineering   T h e  f ea tu r e  en g in ee r in g   p h ase  is   a  cr u cial  s tep   in   th e  d ata   p r ep r o ce s s in g   p ip elin e,   wh er e  r aw  d ata  u n d er g o es  tr an s f o r m atio n   an d   m an ip u latio n   to   cr ea te   n ew,   in f o r m ativ e  f ea tu r es  th at  e n h an c e  th e  p er f o r m a n ce   o f   m ac h in e  lea r n in g   m o d els.  T h is   p h ase  in v o lv es  e x tr ac tin g   r elev a n t  in f o r m atio n   f r o m   t h e  av ailab le   d ataset,   s elec tin g   an d   c o m b in in g   f ea t u r es,  an d   g en e r atin g   n ew  r e p r esen tatio n s   th at  ca p tu r e   m ea n in g f u l  p atter n s   an d   r elatio n s h ip s   with in   th e  d ata.   Featu r e  en g in ee r in g   aim s   to   im p r o v e  th e  p r ed ictiv e  p o wer   o f   m o d els b y   r ef i n in g   th e  in p u t  d ata  [ 1 1 ] .   ‒   I n s tag r am   f a k e - r ea l  d ataset   T h e  f ea tu r e  e n g in ee r in g   p h a s e   en co m p ass es  th e  u tili za tio n   o f   1 2   d is tin ct  f ea tu r es  to   an aly ze   en g ag em e n t  d y n am ics  an d   p r o f ile  au th en ticity .   T h ese  f ea t u r es  in clu d e  p ar am ete r s   s u ch   as  “ ed g e  f o llo wed   by, ”   “ e d g e   f o llo w, ”   “ u s er   n am e  len g th , ”   “ u s er   n am e   co n tain i n g   a   n u m b er , ”   “ f u ll  n am e   co n t ain in g   a   n u m b er , ”   “ f u ll  n am e  len g t h , ”   “ is   p r iv ate , ”   “ is   jo in ed   r ec en tly , ”   “ h as  a  ch an n el, ”   “ is   a  b u s in ess   ac co u n t, ”   “ h as  g u id es, ”   an d   “ h as  an   ex ter n al  UR L ”.   T h r o u g h   ca lcu latin g   th e   r at io   o f   f o llo wer s   to   ac co u n ts   f o llo wed ,   p o ten tial   im b alan ce s   in   f o llo wer - f o llo win g   r elatio n s h ip s   ca n   b e  d e tecte d ,   aid in g   in   th e  id en tific atio n   o f   s u s p icio u s   ac co u n ts .   Ad d itio n ally ,   tech n i q u es  lik e  J ac ca r d   s im ilar ity   [ 1 2 ]   ar e  e m p lo y e d   to   ass ess   s i m ilar ities   b etwe en   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       Mu lti p la tfo r ms fa ke   a cc o u n ts   d etec tio n   b a s ed   o n   fed era te d   l ea r n in g   ( Ma r in a   A z er )   3841   u s er n am es  an d   f u ll  n a m es,  with   n o tab le  d if f er en ce s   p o t en tially   s ig n alin g   ac co u n ts   war r an tin g   f u r th e r   in v esti g atio n .   A  co m p o s ite  f e atu r e  is   g en er ate d ,   am alg a m a tin g   “is  p r iv ate, ”  “ d escr ip tio n   len g th , ”  a n d   “ h as  ex ter n a l  UR L , ”   o f f er in g   in s ig h ts   in to   th e  co m p leten ess   o f   b io   in f o r m atio n ,   wh e r e  m u ltip le  lin k s   in   th e  d escr ip tio n   co u ld   r aise  s u s p icio n .   Fu r th er   an aly s is   in v o lv es  ca lcu latin g   in ter ac tio n   r atio s ,   n u m er ic  r atio s   b etwe en   n am es  an d   u s er n am e s ,   ex am in in g   n o n - alp h a n u m er ic  ch ar ac ter s ,   n am e   an d   u s er n am e  len g th   r atio s ,   an d   g u id es - to - p o s ts   r atio s .   E l ev ated   r atio s   m ay   s ig n i f y   s u s p icio u s   b eh a v io r .   Mo r e o v er ,   f ea tu r es  in d icatin g   u s er n am e  s im ilar ity   to   v e r if ied   ac co u n ts   an d   th e  p r esen ce   o f   ass o ciate d   ex ter n al  c h an n e ls   o r   p latf o r m s   ar e   cr ea ted .   Fak e  ac co u n ts   ar e  less   lik ely   to   b e  co n n ec ted   to   e x ter n al  ch an n els,  o f ten   p r io r itizi n g   s p am   p r o m o tio n ,   m alicio u s   ac tiv ities ,   o r   u s er   i m p er s o n atio n .   T h r o u g h   c o m p r eh en s iv e  f ea tu r e  en g in ee r in g ,   th ese  p ar am ete r s   co llectiv ely   co n tr ib u te  to   th e  r o b u s t id en tific atio n   a n d   c h ar a cter izatio n   o f   f r au d u len t p r o f il es.   ‒   I n s tag r am   b o t / h u m an   d ataset   T h e  d ataset  en co m p ass es  1 6   d is tin ct  f ea tu r es  aim ed   at  ca p t u r in g   v ar io u s   asp ec ts   o f   u s er   an d   m ed ia   b eh av io r   o n   th e  p latf o r m .   T h ese  f ea tu r es  in clu d e  m et r ics  s u ch   as  “ m ed ia - lik e   n u m b er s , ”   “ m ed ia  co m m en t  n u m b er s , ”   “ m ed ia  c o m m e n ts   d is ab led , ”   “ m ed ia  h ash tag   n u m b er s , ”   “ m ed ia  u p lo a d   ti m es, ”   “ m ed ia  h as  lo ca tio n   in f o , ”   “ u s er   f o llo wer   co u n t, ”   “ u s er   f o llo win g   co u n t, ”   “ u s er   h as  h ig h   r ee ls , ”   “ u s er   h as  ex ter n al  UR L , ”   “ u s er   tag s   co u n t, ”   “ u s er   b io g r ap h y   len g th , ”   “ u s er   n a m e   len g th , ”   “ u s er   n am e  d i g it  co u n t, ”   “ au t o m ated   b eh av io r , ”   an d   “ u s er   m ed ia   c o u n t ”.   T h ese  f ea tu r es  s er v e  as   th e  f o u n d atio n   f o r   co m p u tin g   ess en tial  s tatis t ics   s u ch   as  av er ag e  lik es  p er   m ed ia,   av e r ag e  c o m m en ts   p er   m ed ia,   an d   th e  r atio   o f   lik es  to   co m m e n ts .   Ad d itio n ally ,   t h e  d ataset  f ac ilit ates  th e  an aly s is   o f   p o s tin g   ti m e  v ar ia b ilit y   ac r o s s   all  m ed i a,   th e  f r eq u en cy   o f   m ed ia  u p lo ad s   o v er   a  s p ec if ie d   p er io d ,   an d   th e  d iv er s ity   o f   h ash tag s   an d   lo ca tio n s .   Fu r th er m o r e,   k e y   r atio s   s u ch   as  f o llo wer - to - lik e  r ati o   an d   f o llo wer - to - co m m en t  r atio   ca n   b e   ca lcu lated ,   s h e d d in g   lig h t  o n   th e   en g ag em e n t  d y n am ics  an d   au d ien ce   in ter ac tio n s   ass o ciate d   with   ea ch   u s er .   B y   lev er ag in g   th ese  co m p r eh e n s iv e  f ea tu r es,  we  c an   g ain   v alu ab le   in s ig h ts   in t o   u s er   b eh av io r   p atter n s   an d   m ed ia  en g a g em en t  tr en d s ,   u ltima tely   en a b lin g   m o r e  in f o r m ed   d ec is io n - m ak in g   an d   an aly s is   o n   t h e  p latf o r m .   ‒   T witter   f ak e / r ea l d ataset    T witter   d ata  co n s is ts   o f   3 4   f e atu r es,  wh ich   ar e   ( p r o f ile  lin k   co lo r ,   p r o f ile   b ac k g r o u n d   co l o r ,   p r o f ile   s id eb ar   f ill  co l o r ,   p r o f ile  b ac k g r o u n d   titl e,   p r o f ile  b an n er   U R L ,   p r o f ile  te x t  co lo r ,   u n iv er s al  tim e  co o r d in ate d   ( UT C )   o f f s et,   d ef au lt  p r o f ile  i m ag e,   d ef au lt  p r o f ile,   g eo - en a b led ,   lis ted   co u n t,  f av o r ites   co u n t,  f r ien d s   co u n t,   f o llo wer s   co u n t,  s tatu s es  co u n t,  p r o f ile  b ac k g r o u n d   im ag e  UR L   h ttp s ,   p r o f ile  s id eb ar   b o r d er   c o lo r ,   s cr ee n n am e,   p r o tecte d ,   v e r if i ed ,   d escr ip tio n ,   u p d ate d ,   d ata s et,   cr ea ted   at,   UR L ,   lan g ,   tim e  zo n e,   lo ca tio n ,   p r o f ile  im a g e  UR L ,   n am e,   id ,   p r o f ile  im a g e  UR L   h ttp s ,   p r o f ile  b ac k g r o u n d   im ag e  U R L   an d   p r o f ile   u s e   b ac k g r o u n d ) . b ec a u s e  o f   th e   h ig h   n u m b er   o f   f ea tu r es,   ess en tial  f ea tu r es  s h o u ld   b e   s elec ted .   B y  u tili zin g   v ar io u s   b ase  m o d els  s u ch   as  l o g is tic  r eg r ess io n   ( L R ) ,   r an d o m   f o r est  ( R F),   SVM,   g r ad ie n t  b o o s tin g   ( GB ) ,   an d   ar tific ial  n eu r al  n etwo r k   ( AN N)   o n   th e  d ataset  to   ex tr ac t f ea tu r e  im p o r tan ce   s co r es.    E ac h   m o d el  will  ev alu ate  an d   ass ig n   s co r es  to   in d iv id u al  f ea tu r es  b ased   o n   its   p er ce p tio n   o f   th eir   s ig n if ican ce   in   id en tify i n g   f a k e  p r o f iles .   T h is   p r o ce s s   allo ws  f o r   a   co m p r eh e n s iv e  u n d e r s tan d in g   o f   f ea tu r e   r elev an ce   ac r o s s   d if f er e n t  m o d elin g   ap p r o ac h es.  T h e  ty p ical  r an g e   f o r   im p o r tan ce   s co r es  lies   b etwe en     0   an d   1 ,   wh er e  0   s ig n if ies  f ea tu r es  o f   lo w  o r   n e g lig ib le   im p o r tan ce ,   wh ile  1   d e n o te s   f ea tu r es  o f   h ig h   s ig n if ican ce   in   d etec tin g   f ak e  p r o f iles .   T h is   s tan d ar d ize d   s ca le  f ac ilit ates  th e  in ter p r etatio n   o f   f ea tu r e   im p o r tan ce   ac r o s s   d if f er en t   m o d els  an d   d atasets   b ased   o n   th e  ag g r e g ated   im p o r tan ce   s co r es  o b tai n ed   f r o m   v ar io u s   m o d els,  th e  to p   twen t y   s elec ted   f ea tu r es  [ 1 3 ]   as  th e y   ar e  lik ely   to   o f f er   th e  m o s t  d is cr im in ativ e  p o wer   in   d is tin g u is h in g   b etwe en   f a k e  an d   g en u in e  p r o f iles   ar e  id e n tifie d   as  f o llo ws:   h ig h   im p o r tan ce   ( s co r e :  0 . 6 - 1 )   p r o f ile  lin k   co lo r ,   p r o f ile  b ac k g r o u n d   co lo r ,   p r o f ile  s id eb ar   co lo r ,   p r o f ile  b an n er   UR L ,   p r o f ile  tex t  co lo r ,   d ef au lt  p r o f ile  im ag e ,   lis ted   c o u n t,  f r ien d s   co u n t,  f o llo wer s   co u n t,   s tatu s es  co u n t,  s cr ee n n am e,   d escr ip tio n .   Me d iu m   im p o r ta n ce   ( s co r e:  0 . 3 - 0 . 6 ) :  g e o - en a b led ,   p r o tec ted   s tatu s ,   v er if ied   s tatu s ,   u p d ated   tim estam p ,   cr ea ted   at  tim estam p ,   UR L ,   lan g u ag e .   L o w  im p o r tan ce   ( s co r e:  0 . 0 - 0 . 3 )   l o ca tio n .   Ho wev er ,   to   f ac ilit ate  f air   c o m p ar is o n   an d   ag g r eg atio n   o f   f ea tu r e  im p o r tan ce   ac r o s s   m o d els,  it  is   ess en tial to   n o r m alize   th e  o b tain ed   im p o r tan ce   s co r es.   No r m alizin g   th e  im p o r tan ce   s co r es o b tain ed   f r o m   ea ch   m o d el  to   en s u r e   co n s is ten cy   i n   s ca le  ac r o s s   all  f ea t u r es.  T e ch n iq u es  lik e   m in - m ax   s ca lin g   ca n   b e  a p p lied   to   r escale  th e  s co r es  to   a   co m m o n   r an g e,   f ac ilit atin g   f air   co m p ar is o n   an d   ag g r eg atio n   o f   f ea tu r e  im p o r tan ce   ac r o s s   m o d els.  Min - m ax   s ca lin g   is   a   tech n iq u e  u s ed   to   n o r m alize   d ata  b y   tr a n s f o r m i n g   it   to   a   co m m o n   s ca le.   T h is   m eth o d   r escales  th e   v al u es  o f   a  f ea t u r e  t o   a   s p ec if ie d   r an g e,   ty p ically   b etwe en   0   an d   1 .   T h e  p r o ce s s   in v o lv es  s u b tr ac ti n g   t h e  m i n im u m   v alu e  o f   t h e  f ea t u r e  f r o m   ea ch   d ata   p o i n t  an d   th e n   d iv id in g   it   b y   th e   d if f er en ce   b etwe en   th e  m ax i m u m   an d   m in im u m   v alu es.  As  a  r esu lt,  th e  im p o r ta n ce   s co r es  o b tain ed   f r o m   d if f er en t   m o d els  ar e   ad ju s ted   to   en s u r e   co n s is ten cy   in   s ca le  ac r o s s   all  f ea tu r es.  T h is   n o r m aliza tio n   f ac ilit ates  f air   co m p ar is o n   a n d   a g g r e g a tio n   o f   f ea tu r e   im p o r tan ce   a cr o s s   m o d els,  m ak i n g   it  ea s ier   to   in te r p r et  a n d   an aly ze   th e  r elativ e  im p o r tan c e  o f   ea ch   f ea tu r e  [ 1 4 ] .   ‒   Face b o o k   f a k e / r ea l d ataset   F o l l o w i n g   d a t a   p r e p r o c e s s i n g ,   t h e   d a t a s e t   i s   r e f i n e d   t o   i n c l u d e   e s s e n t i a l   f e a t u r e s   c r u c i a l   f o r   s u b s e q u e n t   a n a l y s i s .   T h e s e   f e a t u r e s   e n c o m p a s s   v a r i o u s   a s p e c t s   s u c h   a s   u s e r   a t t r i b u t e s   a n d   p r o f i l e   c h a r a c t e r i s t i c s ,   i n c l u d i n g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,  Vo l.   13 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 2 4 :  3 8 3 7 - 3 8 4 8   3842   ' i d , '   ' n a m e , '   ' s c r e e n _ n a m e , '   ' s t a t u s e s _ c o u n t , '   ' f o l l o w e r s _ c o u n t , '   ' f r i e n d s _ c o u n t , '   ' f a v o u r i t e s _ c o u n t , '   ' l i s t e d _ c o u n t , '   ' c r e a t e d _ a t , '   ' U R L , '   ' l a n g , '   ' l o c a t i o n , '   ' d e f a u l t _ p r o f i l e , '   ' p r o f i l e _ i m a g e _ u r l , '   ' p r o f i l e _ b a n n e r _ u r l , '   ' p r o f i l e _ u s e _ b a c k g r o u n d _ i m a g e , ”  p r o f i l e _ b a c k g r o u n d _ i m a g e _ u r l _ h t t p s , ' '   p r o f i l e _ t e x t _ c o l o r , ”  p r o f i l e _ i m a g e _ u r l _ h t t p s , ”  p r o f i l e _ s i d e b a r _ b o r d e r _ c o l o r , ' '   p r o f i l e _ s i d e b a r _ f i l l _ c o l o r , ' '   p r o f i l e _ b a c k g r o u n d _ i m a g e _ u r l , '   ' p r o f i l e _ b a c k g r o u n d _ c o l o r , '   ' p r o f i l e _ l i n k _ c o l o r , '   ' d e s c r i p t i o n , '   ' u p d a t e d , '   a n d   ' d a t a s e t . '   F r o m   t h i s   c o m p r e h e n s i v e   p o o l   o f   f e a t u r e s ,   t h e   t o p   t w e n t y   a r e   c a r e f u l l y   s e l e c t e d   b a s e d   o n   t h e i r   s i g n i f i c a n c e   f o r   s u b s e q u e n t   a n a l y s i s .   T h e s e   i n c l u d e   ' s t a t u s   c o u n t , '   ' f o l l o w e r s   c o u n t , '   ' f r i e n d s   c o u n t , '   ' f a v o r i t e s   c o u n t , '   ' l i s t e d   c o u n t , '   ' c r e a t e d   a t , '   ' UR L , '   ' l a n g , '   ' l o c a t i o n , '   ' d e f a u l t   p r o f i l e , '   ' d e s c r i p t i o n , '   ' p r o f i l e   i m a g e   U R L , '   ' p r o f i l e   b a n n e r   U R L , '   ' p r o f i l e   u s e   a   b a c k g r o u n d   i m a g e , '   ' p r o f i l e   b a c k g r o u n d   i m a g e   U R L   h t t p s , '   ' p r o f i l e   t e x t   c o l o r , '   ' p r o f i l e   i m a g e   U R L   h t t p s , '   ' p r o f i l e   s i d e b a r   b o r d e r   c o l o r , '   ' p r o f i l e   s i d e b a r   f i l l   c o l o r , '   a n d   ' p r o f i l e   l i n k   c o l o r . '   T h e   s e l e c t i o n   p r o c e s s   e m p l o y s   t h e   k   b e s t   m e t h o d   t e c h n i q u e ,   u t i l i z i n g   t h e   A N O V A   F - s t a t i s t i c   ( f _ c l a s s i f )   s c o r i n g   f u n c t i o n .   T h i s   t e c h n i q u e   m e a s u r e s   t h e   r a t i o   o f   v a r i a n c e s   b e t w e e n   c l a s s e s   t o   t h e   v a r i a n c e   w i t h i n   c l a s s e s ,   m a k i n g   i t   s u i t a b l e   f o r   a s s e s s i n g   t h e   s t a t i s t i c a l   s i g n i f i c a n c e   o f   n u m e r i c a l   f e a t u r e s   c o n c e r n i n g   a   c a t e g o r i c a l   t a r g e t   v a r i a b l e .   F e a t u r e s   w i t h   h i g h e r   F - s t a t i s t i c   s c o r e s   a r e   p r i o r i t i z e d   a s   t h e y   o f f e r   g r e a t e r   i n f o r m a t i v e n e s s   f o r   c l a s s i f i c a t i o n   t a s k s .     2 . 3 .     Cla s s if ica t io n a pp ro a ch es   T wo   d is ti n ct   a p p r o a ch es   h a v e  em e r g e d   as   p r o m i n e n t   s o l u tio n s   i n   t ac k l in g   c o m p le x   c la s s if i ca t io n   task s :  m a c h i n e   le ar n i n g   a p p r o ac h   an d   f e d e r a te d   le ar n i n g   a p p r o ac h . m a c h i n e   le ar n i n g   m et h o d s   [ 1 5 ]   e n c o m p ass   a  w i d e   s p ec tr u m   o f   est a b lis h ed   t ec h n i q u es   s u c h   as   d ec is i o n   tr ee s   ( DT ) ,  RF ,  SVM ,  LR ,   an d   AN N .   T h ese   m et h o d s   h a v e  d e m o n s tr ate d   t h ei r   p r o wess   i n   d i v e r s e  d o m ain s ,   l e v e r a g i n g   h is t o r ica l  d at a  p att er n s   t o   m a k e  p r e d ic ti o n s   o r   c lass i f y   d a ta   i n t o   p r e d e f i n e d   c ate g o r ies .   I n   co n tr as t,   f e d e r at e d   l ea r n i n g   is   a   m o r e  r ec e n t   p a r a d i g m   wit h   a   p r iv ac y - c en tr ic   a n d   d ec e n t r a liz e d   a p p r o ac h .   I t   e n a b les   m o d e l  tr ai n i n g   a c r o s s   m u lti p l e  d is t r i b u te d   d e v i ce s   o r   s e r v er s   wit h o u t   s h ar i n g   r aw   d a ta .   I n s t ea d ,   o n l y   m o d el   u p d ates   ar e   e x c h an g e d ,   p r es er v i n g   d at a  p r iv ac y .   T h es e  t wo   a p p r o a ch e s   o f f er   u n i q u e  ad v an ta g es  a n d   t r a d e - o f f s ,   a ll o wi n g   p r ac t iti o n e r s   t o   c h o o s e  t h e  m o s t s u it a b le   m et h o d   b as ed   o n   t h ei r   s p ec i f i c  u s e   c ases ,   d ata   a v ai la b il it y ,   a n d   p r i v a cy   r e q u ir e m e n ts .     2 . 3 . 1 .   M a chine le a rning   I n   th e   p u r s u it  o f   ac h iev in g   s u p er io r   p r ed ictiv e  p er f o r m an ce ,   a  co m p r eh en s iv e  s tr ateg y   o f ten   in v o lv es   em p lo y in g   a  s u ite  o f   tr ad itio n al  m ac h in e  lear n in g   m o d els,  i n clu d in g   DT   th at  p a r titi o n   th e   f ea tu r e  s p ac e  b ased   o n   d ec is io n   r u les,  m ak in g   th e m   ea s y   to   in ter p r et.   T h ey   ca n   h an d le  b o th   n u m er ical  an d   c ateg o r ical  d ata  an d   ar e  r o b u s t  to   o u tlier s ,   L R   m o d els  th e  p r o b ab ilit y   o f   a  b in a r y   o u tco m e  an d   p r o v id es  in ter p r etab le  r esu lts   in   ter m s   o f   o d d s   r atio s .   I t  is   ef f i cien t  f o r   b in ar y   class if icatio n   task s   an d   wo r k s   well  w ith   lar g e  d atasets ,   R F  ar e  an   en s em b le  o f   DT   th at  ar e  r o b u s t  to   o v er f itti n g .   T h e y   h an d l e  h ig h - d im en s io n al  d ata  well  an d   p r o v id e  f ea tu r e  im p o r tan ce   s co r es,  m a k in g   t h e m   u s ef u l f o r   f ea tu r e  s elec tio n ,   ANN  in s p ir ed   b y   th e  h u m an   b r ain ,   ANN   ca p tu r e  co m p lex   r elatio n s h ip s   in   d ata.   T h ey   ar e  e f f ec tiv e  f o r   lar g e - s ca le  p r o b lem s .   N aiv e  B ay es  ( NB )   is   a  p r o b a b ilis tic  clas s if ier   b ased   o n   th e   a s s u m p tio n   o f   co n d itio n al  in d e p en d en ce   b etwe en   f ea tu r es.  I t  is   s im p le,   p er f o r m s   well  with   s m all  tr ain in g   d ata,   an d   is   p ar ticu lar ly   ef f ec tiv e  in   tex t  class if icatio n   task s ,   SVM  th at   f in d   th e  h y p er p lan e  th at  b est   s ep ar ates  clas s es  in   th e  f ea tu r e  s p ac e.   T h ey   ar e   ef f ec tiv e  in   h ig h - d im en s io n al  s p ac es,  wo r k   with   lin ea r   an d   n o n - lin ea r   d ata,   an d   ar e  r o b u s t  to   o v er f itti n g ,   an d   GB   b u ild s   an   en s em b le  o f   s eq u en tially   tr ain ed   DT ,   lea d in g   to   h ig h ly   ac cu r ate  p r e d ictio n s .   I t  h an d les  h eter o g en e o u s   d ata  well  an d   c an   b e  u s ed   f o r   b o th   class if icatio n   an d   r eg r ess io n   task s .   T h e   p r o c e s s   e x t e n d s   b e y o n d   m e r e   m o d e l   s e l e ct i o n   a s   it   d e lv e s   i n t o   e n s e m b le   l e a r n i n g .   T h i s   a p p r o a c h   e n t a i ls   c h o o s i n g   t h e   m o s t  e f f ec t i v e   c o m b i n a ti o n   o f   m o d e l s ,   s u c h   a s   L R ,   R F ,   SV M ,   GB ,   an d   A N N ,   a n d   u s i n g   s t a c k i n g   as   t h e   e n s e m b l e   te c h n i q u e .   W h e n   c o m b i n e d   i n   a   s t a ck i n g   e n s e m b l e ,   t h es e   m o d e ls   o f f e r   a   d i v e r s e   s e t   o f   s t r e n g t h s   t h a t  c a n   c o ll e c ti v e l y   c o n t r i b u t e   t o   s u p e r i o r   p r e d ic ti v e   p e r f o r m a n c e .   L R   p r o v i d e s   i n t e r p r e t a b il i t y ,   R F  a n d   S V M  o f f e r   r o b u s t n e s s   a n d   f e a t u r e   h a n d l i n g   c a p a b i l it i es ,   GB   p r o v i d es   a c c u r a c y   t h r o u g h   s e q u e n t i a l  t r ee   b o o s t i n g ,   a n d   A N N   a d d s   t h e   c a p a b i l i t y   t o   c a p t u r e   c o m p l e x   r e l a t i o n s h i p s .   B y   l e v e r a g i n g   t h e   s t r e n g t h s   o f   e a c h   m o d e l ,   t h e   s ta c k i n g   e n s e m b le   ca n   m i t i g a t e   i n d i v i d u a l   we a k n e s s e s   a n d   a c h i e v e   e n h a n c e d   p r e d ic t i v e   p o w e r .   E ac h   b ase  m o d el   is   in d iv id u a lly   tr ain ed   o n   th e  t r ain in g   d at a  in   s tack in g ,   an d   th ei r   p r ed i ctio n s   ar e  co llected   f o r   th e   v alid atio n   d ataset.   T h ese  m o d el   p r e d ictio n s ,   alo n g   with   t h e  o r ig in al   f ea tu r es  an d   tar g et  v ar iab le,   a r e  f e d   in to   a  m eta - lear n er ,   t y p ically   a   g r a d ien t - b o o s tin g   m o d el.   T h e   g o al  is   to   h ar n ess   th e  d iv er s e   s tr en g th s   o f   ea ch   b ase  m o d el   to   en h an ce   p r ed ictiv e  ac cu r a cy   an d   g e n er aliza tio n ,   r esu lti n g   in   a  r o b u s t  an d   p o wer f u l e n s em b le  ap p r o ac h   th at  o f ten   o u tp er f o r m s   th e  i n d i v id u al  m o d els [ 1 6 ] ,   [ 1 7 ] .   Ag g r eg atio n   tech n iq u es :   Ag g r eg atio n   tech n iq u es  ar e  m eth o d s   u s ed   to   c o m b in e   th e   p r ed ictio n s   o f   m u ltip le  b ase   m o d els  to   en h an ce   p r e d ictiv e  ac cu r ac y .   On e  co m m o n   ty p e  o f   ag g r e g atio n   tech n iq u e  is   s im p le  av er ag in g ,   wh er e  th e   p r ed ictio n s   o f   all  b ase  m o d els  ar e  av er a g ed   t o   o b tain   th e   f in al  p r e d ictio n .   W eig h te d   av er ag in g   is   an o th e r   ap p r o ac h ,   wh er e  ea c h   b ase  m o d el ’ s   p r ed ictio n   is   weig h ted   d if f er en tly   b ef o r e  a v er ag i n g ,   allo win g   f o r   m o r e   in f lu en ce   f r o m   ce r tain   m o d els.  Ho wev er ,   a  m o r e  s o p h is ticated   ag g r e g atio n   tech n i q u e  k n o wn   as  s tack in g   th e  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       Mu lti p la tfo r ms fa ke   a cc o u n ts   d etec tio n   b a s ed   o n   fed era te d   l ea r n in g   ( Ma r in a   A z er )   3843   p r o p o s ed   en s em b le  m eth o d   in   o u r   wo r k   h as  g ain ed   p o p u lar it y   in   r ec en t  y ea r s   [ 1 8 ] .   Stack in g   in v o lv es  tr ain in g   m u ltip le  b ase  m o d els  an d   th e n   co m b in in g   th eir   p r e d ictio n s   u s in g   a  m eta - m o d el.   Un lik e   s im p le  av er ag in g ,   s tack in g   in tr o d u ce s   a n   a d d itio n al  lay er   o f   lear n in g   wh er e   th e   m eta - m o d el  lear n s   to   co m b in e  th e  p r ed ictio n s   o f   th e  b ase  m o d els.  T h is   ap p r o a ch   allo ws  f o r   lev er ag i n g   th e   d iv er s e  p er s p ec tiv es  p r o v id e d   b y   th e   b ase  m o d els,  wh ich   m ay   u s e  d if f er en t  alg o r ith m s   o r   f ea tu r e  s u b s ets.  B y   ca p italizin g   o n   th e  co m p lem en tar y   s tr en g th s   o f   in d iv id u al  m o d els,  s tack in g   h as  th e  p o ten tial  to   s ig n if ican tly   im p r o v e  p r ed ictiv e  ac cu r a cy .   Ho wev er ,   it  is   im p o r tan t  to   n o te  th at  s tack in g   m ay   r eq u ir e  a d d itio n al  co m p u tatio n al  r eso u r ce s   an d   ca r ef u l  tu n in g   o f     m eta - p ar am eter s   to   ac h iev e  o p tim al  p er f o r m a n ce .     2 . 3 . 2 .   F eder a t ed  lea rning   I n   th e   co n te x t  o f   task s   in v o lv in g   u s er   p e r s o n al  d ata,   f ed er ated   lea r n in g   h as  em e r g ed   as  a   g r o u n d b r ea k in g   ap p r o ac h   t h at  m ar r ies  th e  p o wer   o f   m a ch in e  lear n in g   with   d ata  p r i v ac y   p r eser v atio n .   Fed er ated   lear n in g   allo ws  f o r   th e  co llab o r ativ e   tr ain in g   o f   m ac h in e  lear n i n g   m o d els  ac r o s s   m u ltip le  d ev ices  o r   s er v er s   wh ile  k ee p in g   s en s itiv e  u s er   d ata  d ec en tr alize d   a n d   s ec u r e.   I n   s u ch   task s ,   wh e r e  p r iv ac y   an d   d ata  p r o tectio n   ar e   p ar am o u n t   co n ce r n s ,   f e d er ated   lear n in g   s h in es  b y   en s u r in g   th at   u s er   p er s o n al  d ata   r em ain s   o n   th e  lo ca l  d ev ices  o r   s er v er s ,   n ev er   leav in g   th e  u s er ’ s   co n t r o l.  I n s tead   o f   tr a n s m itti n g   r a w  d ata  to   a  ce n tr al   s er v er   f o r   m o d el  tr ain in g ,   o n ly   m o d el   u p d ates  ar e  s h ar ed ,   g r ea tly   r ed u cin g   th e   r is k   o f   d ata  b r ea c h es  o r   p r iv ac y   v io latio n s .   T h is   in n o v ativ e  tech n iq u e  allo ws  f o r   d ev elo p in g   h ig h ly   p er s o n alize d   a n d   ef f ec tiv e  m o d els  with o u t  co m p r o m is in g   th e  co n f id en tiality   o f   u s er   in f o r m atio n .   Fed er ate d   lear n i n g   th u s   r ep r esen ts   a   s ig n if ican t  s tep   f o r war d   in   ad d r ess in g   p r i v ac y   a n d   s ec u r ity   ch allen g es  w h ile  u tili zin g   m ac h in e  lear n in g   to   d eliv er   cu s to m ized   an d   ac cu r ate  r esu lts   in   task s   r elian t  o n   u s er s ’   p er s o n al  d ata.   Div id in g   d ata  in to   d if f er e n t   v ir tu al  clien ts   d ep en d s   o n   th e  s ize  o f   th e  d ata. in   I n s tag r a m   d atasets ,   we  u s ed   two   clien ts   o n ly   b ec a u s e  o f   th e  s m all  d ata  s ize,   wh ile  in   T witter   an d   Face b o o k   d atasets ,   we  u s ed   th r ee   clien ts ,   wh ich   r ef er   to   th r ee   s u b s ets  o f   d ata.   T h e  s tr u ctu r e  o f   f ed er ate d   lear n in g   is   s h o wn   in   Fig u r e   2   [ 1 9 ] ,   [ 2 0 ] .           Fig u r e  2 .   Fed er ate d   lear n in g   s tr u ctu r e       3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N    T h is   s tu d y   d el v ed   i n to   th e   im p ac t  o f   p r o p o s ed   a p p r o ac h es  o n   d etec tin g   f a k e  p r o f iles   ac r o s s   m u ltip le  p latf o r m s ,   wh ile  ac k n o wled g i n g   th at  m o s t  o f   p r e v io u s   s tu d ies  p r im ar ily   f o cu s ed   o n   ass ess in g   m eth o d s   o n   in d iv id u al  p latf o r m s   an d   o f te n   o v er lo o k ed   d ata  p r iv ac y   c o n ce r n s   in   th is   r ea lm .   T h e  e x p er im en ts   en tailed   an aly zin g   th e  p er f o r m a n ce   o f   b o th   m ac h in e  lear n in g   an d   f ed er ated   lear n in g   ap p r o ac h es  ac r o s s   f o u r   d atasets   f r o m   th r ee   p latf o r m s .   Sev en   m ac h in e  lear n in g   alg o r ith m s   wer e  r ig o r o u s ly   ev alu ated ,   in clu d in g   DT ,  LR ,  RF ,  SVM ,  NB ,  GB ,   an d   AN N .   Per f o r m an ce   m etr ics  s u ch   as  ac cu r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all,   an d   F1 - s co r e  wer e   u tili ze d   to   g a u g e   p r ed ictiv e   ca p ab ilit ies  o n   p latf o r m - s p ec if ic  d atasets ,   r ev ea lin g   in d iv i d u al  s tr en g th s   a n d   wea k n ess es.  Su b s eq u en tly ,   th e  s tack in g   m o d el,   a n   en s em b le  tech n iq u e  co m b in in g   b ase   m o d el  p r e d ictio n s   with   o r ig in al   f ea tu r es  a n d   ta r g et  v ar iab les,   was  in tr o d u ce d   an d   its   im p ac t   o n   o v e r all  p er f o r m an ce   d is cu s s ed .   T h e  d is cu s s io n   d elv ed   in to   n u an ce s   with in   ea ch   d ataset,   s h o wca s in g   wh er e  s p ec if ic  alg o r ith m s   ex ce lled   an d   h o w  s tack in g   e n h an ce d   p r ed ic tiv e  ca p ab ilit ies.  T h e  s tack in g   m o d el  ag g r eg ates  p r ed ictio n s   f r o m   th e  f iv e   m o s t  ac cu r ate  b ase  m ac h in e  lear n i n g   m o d els,  lev er a g in g   th e  co m p lem en tar y   s tr en g t h s   o f   in d iv id u al  m o d els  to   p o ten tially   en h a n ce   p e r f o r m an ce   co m p ar e d   to   an y   s in g le  m o d el.     W e  f in d   th at  alth o u g h   th er e   ar e  s ev er al  en s em b le  m eth o d s   ex is t  in   m ac h in e  lear n in g ,   s u ch   as   b ag g in g   an d   b o o s tin g ,   b u t   s tack in g   h as  ad v a n tag es  o v er   t h ese  m eth o d s .   T h ese  in clu d e   m o d el   f lex ib ilit y ,   im p r o v e d   p er f o r m an ce ,   an d   th e  ab ilit y   to   ca p tu r e  co m p l ex   d ata  r elatio n s h ip s   in   a  n o n - lin ea r   m an n er .   Fu r th er m o r e ,   th e  s elec tio n   o f   p r o f icien t  b ase  lear n er s   s ig n if ican tly   in f lu en ce s   th e  o v er all  p er f o r m an ce   o f   th e  s tack ed   m o d el,   p r o m p tin g   ex t en s iv e  ex p er im e n tatio n   in   th is   p h ase.   Ad d itio n ally ,   f e d er ate d   lear n in g   em er g ed   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,  Vo l.   13 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 2 4 :  3 8 3 7 - 3 8 4 8   3844   as  a  p r o m is in g   ap p r o ac h ,   p ar t icu lar ly   in   s ce n ar io s   in v o l v in g   p er s o n al  an d   s en s itiv e  d ata,   as  it  p r eser v es  d ata  p r iv ac y   w h ile  s till   ac h iev in g   co m m en d ab le  r esu lts .   Ho wev er ,   it  is   wo r th   n o ti n g   th at   f ed er ated   lear n in g   ty p ically   r eq u i r es a   h ig h e r   ex e cu tio n   tim e  co m p ar ed   to   tr ad it io n al  m ac h in e  lea r n in g   alg o r it h m s .   Ou r   ex p er im en ts   f i n d in g s   u n d er s co r e  th e   ef f icac y   o f   th e   s tack in g   m eth o d   wh en   lev er a g in g   ef f ec tiv e   b ase  lear n er s   f r o m   m ac h in e  le ar n in g   alg o r ith m s   in   tack lin g   class if icatio n   ch allen g es,  as  d em o n s tr ated   in   o u r   s tu d y   f o cu s ed   o n   id en tify i n g   f ak e  ac co u n ts   ac r o s s   v ar io u s   s o cial  p latf o r m s   u s in g   f o u r   d is tin ct  d atasets .   Ov er co m in g   d iv er s e  ch alle n g es,  r an g in g   f r o m   d ata  b ias  t o   f ea tu r e  s elec tio n ,   v alu ab le   less o n s   h av e  b ee n   lear n ed   f r o m   th e  m is tak es  en co u n ter e d .   B iases   in   tr ain in g   d ata  an d   in co m p lete  f ea tu r e  en g in ee r in g   ca n   s ig n if ican tly   im p ac t  m o d el   p e r f o r m a n ce .   T o   ad d r ess   b iases ,   r esear ch er s   m u s t  b e  v ig ilan t  an d   m itig ate  t h em   d u r in g   p r ep r o ce s s in g .   Ad d itio n ally ,   p r io r itizin g   co m p r eh e n s iv e  f ea tu r e  en g in ee r i n g   is   cr u cial  to   ca p tu r e   r elev an t  in f o r m atio n   ef f ec tiv e ly .   I m p lem e n tin g   c o r r ec tiv e   m ea s u r es  b ased   o n   th ese  less o n s   aim s   to   en h an ce   m o d el  r o b u s tn ess   an d   r eliab ili ty   in   r ea l - wo r l d   s ce n ar io s .   T h i s   ap p r o ac h   is   ex ac tly   wh at  we  ad o p t in   o u r   s tu d y .     3 . 1 .     E v a lua t i o n m et rics   W e  p r esen t  th e  m etr ics  u s ed   to   ev alu ate  t h e  r esu lts   to   s elec t  th e  b est - s u p er v is ed   m ac h i n e  lear n in g   alg o r ith m .   W e  s h o w  th e  m o d e l a cc u r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all,   a n d   F_ Sco r e,   w h ich   ar e  ca lc u lated   as [ 2 1 ] ,   [ 2 2 ] :   −   A cc u r ac y :  ac cu r ac y   m ea s u r es   th e  p r o p o r tio n   o f   co r r ec tl y   p r ed icted   in s tan ce s   o u t  o f   th e  to tal  n u m b er   o f   in s tan ce s   in   th e  d ataset  as d escr ib ed   in   ( 1 ) .      +   +  +  +    ( 1 )     W h er e ,   tr u e  p o s itiv es  ( T P)  ar e   th e  n u m b er   o f   co r r ec tly   p r e d icted   p o s itiv e  in s tan ce s ,   tr u e   n eg ativ es  ( T N)   ar e   th e   n u m b er   o f   co r r ec tly   p r ed icted   n e g ativ e  in s tan ce s ,   f al s e  p o s itiv es  ( FP )   ar e   th e  n u m b er   o f   in s tan ce s   in co r r ec tly   p r ed icted   as  p o s itiv e ,  an d   f alse  n eg ativ es  ( FN)   is   th e  n u m b er   o f   in s tan ce s   in co r r ec tly   p r ed icted   as n eg ativ e.   −   Pre cisi o n :  p r ec is io n   q u a n tifie s   th e  ac cu r ac y   o f   p o s itiv e  p r e d ictio n s   ca lcu lated   as d escr ib ed   in   ( 2 ) .       +   ( 2 )     −   R ec all  ( s en s itiv ity ) :  r ec all  m ea s u r es  th e  m o d el' s   ab ilit y   to   id en tify   all  p o s itiv e  in s tan ce s   co r r ec tly .   ca lcu lated   as d escr ib ed   in   ( 3 ) .       +    ( 3 )     −   F - s co r e  ( F1 _ Sco r e ) :  th e   F1   s c o r e  is   th e   h ar m o n ic  m ea n   o f   p r ec is io n   an d   r ec all   an d   p r o v i d es  a  b alan ce d   m ea s u r e  o f   th e   m o d el ’ s   p er f o r m an ce   as sh o wn   in   ( 4 ) .     2 ∗  ∗    +    ( 4 )     T h ese  f o r m u las  o f f er   p r ec is e  ca lcu latio n s   f o r   ea c h   m etr ic ,   f ac ilit atin g   a  co m p r eh en s iv e  ev alu atio n   o f   th e   m o d el ’ s   p er f o r m a n ce   in   class if icatio n   task s .     3 . 2 .     Co m pa ra t iv e  a na ly s is   o f   re s ults   T h e  ex p e r im en ts   with   I n s tag r am   d atasets   ar e  d ep icted   as  f o llo ws:   T ab le  1   illu s tr ates  th e  m ac h in e   lear n in g   r esu lts   o b tain e d   f o r   Data s et  1 ,   wh ile  T ab le  2   s h o w ca s es  th e  o u tco m es  f o r   Data s et  2 .   I t  is   n o tewo r th y   th at  th e  s tack in g   m o d el  wh i ch   co m b in es  p r ed ictio n s   f r o m   th e  b est  f iv e  b ase  m o d els,  o u tp er f o r m s   ea ch   in d iv id u al   m o d el.   T h is   en h an ce m en t  in   p er f o r m an ce   h ig h lig h ts   th e  ef f ec tiv en ess   o f   th e  s tack in g   a p p r o ac h   in   lev er ag in g   t h e  co llectiv e  s tr en g th s   o f   d iv e r s e  m o d els to   ac h iev e  s u p er io r   p r e d ictiv e  ac cu r a cy .   T a b l e   3   d is p l a y s   t h e   r es u l ts   o f   o u r   p r o p o s e d   m o d e l ,   w h ic h   s u r p a s s es   t h e   a p p r o a c h   o u tl i n e d   i n   r e f e r e n ce   [ 6 ] .   T h e   a u t h o r s   o f   t h a t   s t u d y   ac h i e v e d   a n   a c c u r a c y   o f   9 2 . 9 %   b y   e m p l o y i n g   t h e   R F   a l g o r i t h m   a n d   o v e r s a m p l i n g   t h e   d a t a  u s i n g   t h e  S MO T E - NC   al g o r i t h m .   A d d i t i o n a ll y ,   o u r   a p p r o a c h   o u t p e r f o r m s   t h e   r esu l t s   r e p o r t e d   i n   [ 8 ] ,   w h e r e   a n   a c c u r a c y   o f   8 2 %   w a s   a c h i e v e d   u s i n g   t h e   K NN   a l g o r i t h m   o n   D a t a s e t   1 .   T ab le  4   p r esen ts   a   co m p ar ativ e  an aly s is   u s in g   Data s et  2 ,   wh er ein   o u r   ap p r o ac h   is   ju x tap o s ed   with   th e  m eth o d   o u tlin e d   in   r ef er en ce   [ 2 3 ] .   T h e  r ef er e n c e  s tu d y   u tili ze d   v a r io u s   m ac h in e  lear n in g   alg o r ith m s   an d   ac h iev ed   a n   8 6 %     F - s co r e  u s in g   SVM  an d   NN.   Ho wev er ,   o u r   p r o p o s ed   m o d el   attain ed   s u p er io r   p er f o r m a n ce   in   co m p a r is o n .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       Mu lti p la tfo r ms fa ke   a cc o u n ts   d etec tio n   b a s ed   o n   fed era te d   l ea r n in g   ( Ma r in a   A z er )   3845   T ab le  1 .   Data s et  1   r esu lts   u s in g   m ac h in e  lear n in g   C l a s si f i e r   A c c u r a c y   ( %)   P r e c i s i o n   ( %)   R e c a l l   ( %)   F - sco r e   ( %)   S V M   9 2 . 4   9 0 . 3   91   8 8 . 3   RF   9 2 . 9   8 9 . 2   8 8 . 1   8 9 . 2   GB   9 3     90   90   92   LR   9 1 . 2   8 7 . 3   89   88   NB   8 9 . 1   8 5 . 2   8 6 . 2   8 6 . 1   DT   8 9 . 8   8 6 . 3   8 2 . 3   8 8 . 1   ANN   91   89   88   87   S t a c k i n g   M o d e l   9 4 . 8   9 3 . 2   9 2 . 1   9 4 . 2       T ab le   2 .   Data s et  2   r esu lts   u s in g   m ac h in e  lear n in g   C l a s si f i e r   A c c u r a y   ( %)   P r e c i s i o n   ( %)   R e c a l l   ( %)   F sco r e   ( %)   S V M   9 1 . 3   9 1 . 3   82   8 6 . 3   RF   9 2 . 2   8 8 . 2   7 9 . 9   8 4 . 2   GB   9 2 . 8   9 0 . 3   9 1 . 2   8 8 . 3   LR   8 3 . 4   8 0 . 3   70   75   NB   8 6 . 2   8 5 . 2   6 8 . 2   7 8 . 1   DT   8 9 . 3   8 6 . 3   8 2 . 3   8 8 . 1   ANN   9 0 . 4   89   84   86   S t a c k i n g   M o d e l   9 3 . 5   9 3 . 2   8 7 . 1   8 9 . 2       T ab le  3 .   C o m p a r in g   p r o p o s ed   m o d el  r esu lts   with   [ 6 ] ,   [ 8 ]   o n   Data s et   1   Ref   M o d e l   A c c u r a c y   ( %)   P r e c i s i o n   ( %)   R e c a l l   ( %)   F - sco r e   ( %)   [ 6 ]   R F   w i t h   S M O T E - NC   9 2 . 9   -   -   -   [ 8 ]   K N N   82   -   -   -   P r o p o se d   M o d e l   9 4 . 8 %   94   96   96       T ab le  4 .   C o m p a r in g   p r o p o s ed   m o d el  r esu lts   with   [ 2 3 ]   o n   Data s et  2   Ref   M o d e l   F - sco r e   ( %)   [ 2 3 ]   S V M ,   N B ,   N N ,   LR   86   Th i s   w o r k   P r o p o se d   M o d e l   89       T ab le  5   in   o u r   s tu d y   p r esen t s   a  co m p a r is o n   o f   r esu lts   o b tain ed   f r o m   d if f er e n t  m ac h in e  lear n in g   alg o r ith m s   alo n g s id e  th e   p er f o r m an ce   o f   o u r   s tack in g   m o d el.   T h is   tab le  o f f e r s   v alu ab l e  in s ig h ts   in to   th e   ef f icac y   o f   en s em b le  tech n iq u es  in   en h an cin g   p r e d ictiv e  ac cu r ac y   ac r o s s   v ar io u s   d ata s ets  an d   s ce n ar io s .   Fu r th er m o r e ,   T ab le  6   p r o v id es  an   an aly s is   o f   o u r   p r o p o s ed   m o d el ’ s   p er f o r m an ce   co m p ar e d   to   th e   m eth o d o l o g ies  d escr ib ed   in   r ef er en ce s   [ 2 4 ] ,   [ 2 5 ] .   Sp ec if ically   f o cu s in g   o n   X  ( T witter )   Data s et  3 ,   th is   co m p ar is o n   h i g h lig h ts   th e  co m p etitiv e  ad v an tag e  o f   o u r   m o d el  in   ad d r ess in g   th e  u n i q u e  ch allen g es  p o s ed   b y   th is   d ataset.   C o n s eq u en tly ,   it  co n tr ib u tes  s ig n if ican tly   to   th e  b r o ad er   co m p r eh e n s io n   o f   ef f ec tiv e  m ac h in e - lear n in g   s tr ateg ies f o r   th e  g iv e n   task .       T ab le  5 .   Data s et  3   r esu lts   u s in g   m ac h in e  lear n in g   C l a s si f i e r   A c c u r a c y   ( %)   P r e c i s i o n   ( %)   R e c a l l   ( %)   F - s c o r e   ( %)   S V M   9 1 . 3   9 1 . 3   82   8 6 . 3   RF   9 8 . 2   8 8 . 2   7 9 . 9   8 4 . 2   GB   9 8 . 8   9 0 . 3   9 1 . 2   8 8 . 3   LR   9 2 . 4   8 0 . 3   70   75   NB   9 4 . 2   8 5 . 2   6 8 . 2   7 8 . 1   DT   9 1 . 3   8 6 . 3   8 2 . 3   8 8 . 1   ANN   9 6 . 4   89   84   86   S t a c k i n g   m o d e l   9 9 . 4   9 2 . 2   8 7 . 1   8 9 . 2       T ab le  6 .   C o m p a r in g   p r o p o s ed   m o d el  r esu lts   with   [ 2 4 ] ,   [ 2 5 ]   o n   Data s et  3   Ref   M o d e l   A c c u r a c y   ( %)   [ 2 4 ]   RF   98   [ 2 5 ]   S V M   9 5 . 7   Th i s   w o r k   P r o p o se d   m o d e l   9 9 . 4       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,  Vo l.   13 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 2 4 :  3 8 3 7 - 3 8 4 8   3846   T ab le  7   p r esen ts   th e  p er f o r m an ce   r esu lts   o f   v ar io u s   m ac h i n e  lear n in g   alg o r ith m s   an d   th e  s tack in g   m o d el  wh e n   ap p lied   to   f ac e  b o o k   d ata  ( Data s et  4 ) .   T h is   tab l e  p r o v id es  v alu a b le  in s ig h ts   in to   th e  ef f ec tiv en ess   o f   th ese  ap p r o ac h es  in   tack lin g   th e  u n i q u e  ch a r ac ter is tics   o f   Data s et  4 .   T ab le  8   co m p ar es  o u r   p r o p o s ed   m o d e l   an d   th e  m o d el  p r esen te d   in   [ 2 6 ] .   T h is   co m p ar is o n   is   s p ec if ically   ca r r ied   o u t  o n   Data s et  4 ,   s h ed d in g   lig h t  o n   ea ch   ap p r o ac h ’ s   r elativ e  s tr en g th s   an d   wea k n ess es with in   th e  co n tex t o f   th is   d ataset.       T ab le  7 .   R esu lts   u s in g   m ac h in e  lear n in g   o n   Data s et  4   C l a s si f i e r   A c c u r a c y   ( %)   P r e c i s i o n   ( %)   R e c a l l   ( %)   F - s c o r e   ( %)   S V M   99   8 9 . 5   9 2 . 3   9 2 . 3   RF   9 9 . 6   9 2 . 5   9 3 . 2   9 5 . 3   GB   8 7 . 3   8 8 . 3   8 5 . 4   8 8 . 4   LR   9 5 . 1   9 0 . 2   8 5 . 5   9 1 . 5   NB   9 0 . 4   8 7 . 5   8 9 . 4   9 0 . 3   DT   8 0 . 2   7 4 . 7   7 9 . 5   80   ANN   9 3 . 4   7 8 . 3   8 0 . 2   7 6 . 4   S t a c k i n g   m o d e l   9 9 . 3   9 3 . 2   9 5 . 4   9 5 . 5       T ab le  8 .   C o m p a r in g   th e   p r o p o s ed   m o d el  with   [ 2 6 ]   o n   Data s et  4   Ref   M o d e l   A c c u r a c y   ( %)   [ 2 6 ]   N B ,   j 4 8   a n d   R F   9 9 . 6   Th i s   w o r k   P r o p o se d   M o d e l   9 9 . 8       I n   th e   co m p ar ativ e   an aly s is   o f   f e d er ated   lear n in g   a n d   th e  s tack in g   m o d el   o f   m ac h in e  lear n in g   alg o r ith m s ,   we   d iv id e d   d ata  f r o m   I n s tag r am ,   T witter ,   a n d   Face b o o k   in to   v ir tu al  r eso u r c es  to   ac co m m o d at e   d if f er en t d ataset  s izes.  T ab le  9   ev alu ated   th e  two   ap p r o ac h es   b ased   o n   ex ec u tio n   tim e  an d   ac cu r ac y   m ea s u r es.   No tab ly ,   f ed er ate d   lear n in g   co n s u m ed   m o r e  tim e  th a n   th e  s tack in g   m o d el  d u e  to   s ev er al  f ac to r s ,   in clu d in g   th e   n ee d   f o r   d ata   ag g r e g atio n   ac r o s s   r eso u r ce s ,   co m m u n icatio n   o v e r h ea d   f o r   m o d el   u p d ates,  an d   co m p lex ities   ass o ciate d   with   f ed er ated   o p t im izatio n .   T h i s   o b s e r v a t i o n   h i g h l i g h t s   t h e   t r a d e - o f f s   b e tw e en   d a t a   p r i v a c y ,   t h e   s t r e n g t h   o f   f e d e r a t e d   l e a r n i n g ,   a n d   i t s   c o m p u t a t i o n a ll y   i n t e n s iv e   n a t u r e .   T h e   c h o i c e   b e t w e e n   t h e   t w o   a p p r o a c h e s   s h o u l d   b e   b a s e d   o n   t h e   s p ec i f i c  u s e   c as e   a v a i la b l e   c o m p u t a ti o n a l   r e s o u r c e s   a n d   t h e   n e e d   f o r   s e c u r i t y .         T ab le  9 .   A  co m p ar is o n   b etwe en   f ed er ate d   lear n in g   v er s u s   s tack in g   m o d el   D a t a s e t   F e d e r a t e d   l e a r n i n g   Ex e c u t i o n   t i m e   F e d e r a t e d   l e a r n i n g _   a c c u r a c y   ( %)   S t a c k i n g   m o d e l   Ex e c u t i o n   t i m e   ( s)   S t a c k i n g _ m o d e l _     a c c u r a c y   ( %)   D a t a s e t   1 ( 2   r e s o u r c e s)   1 . 3 s   96   0 . 8   9 4 . 8   D a t a s e t   2 ( 2   r e s o u r c e s)   1 . 2 s   95   0 . 7   9 3 . 5   D a t a s e t   3 ( 3   r e s o u r c e s)   2 . 3 s   98   1 . 4   9 9 . 4   D a t a s e t   4 ( 3   r e s o u r c e s)   2 . 1 s   9 9     1 . 5   9 9 . 8       Ad d r ess in g   lim itatio n s   an d   th eir   p o ten tial  im p ac t  o n   th e  r es u lts   is   cr u cial  f o r   en s u r in g   th e   cr ed ib ilit y   an d   r eliab ilit y   o f   th e  s tu d y   f in d in g s .   W h ile  th e  r ec o m m en d e d   ap p r o ac h es  in d e ed   o u tp er f o r m   o th er   m eth o d s ,   it's   cr u cial  to   ac k n o wled g e   th e  lim itatio n s   in h er e n t  in   th e  m o d el.   On e  s u c h   lim itatio n   p er tain s   to   g en er aliza b ilit y .   W h ile  o u r   s tu d y   d em o n s tr ates  th e  ef f icac y   o f   th e  s tack in g   m o d el  in   i d en t if y in g   f a k e  p r o f iles   ac r o s s   v ar io u s   s o cial  m ed ia  p latf o r m s ,   it   i s   es s en tial to   r ec o g n ize  p o ten tial lim itatio n s   in   its   g en er aliza b ilit y   to   o th er   d o m ain s .   Dif f er en t   d o m ain s   p o s s ess   d is tin ct  ch ar a cter is tics   an d   ch allen g es   th a t  m ig h t   af f ec t   th e  s tack in g   m o d el ’ s   p er f o r m an c e   d if f er e n tly .   Mo r eo v e r ,   th e   p er f o r m an ce   o f   m ac h in e   lear n in g   m o d els,  in cl u d in g   th e  s tack in g   m o d el,   is   h ig h ly   d ep en d e n t  o n   th e  q u ality   an d   d iv er s ity   o f   th e  tr ain in g   d ata.   Ou r   s tu d y   u tili ze d   d atasets   s p ec if ic  to   I n s tag r am ,   T witter ,   an d   Face b o o k ,   w h ich   m ay   n o t  f u lly   ca p tu r e  th e  d iv er s ity   o f   f a k e  p r o f iles   ac r o s s   all  s o cial  m e d ia  p latf o r m s   s u ch   as  L in k e d I n ,   Sn ap ch at,   T ik T o k ,   R ed d it,  an d   Pin ter est.  Ad d itio n ally ,   b iases   p r esen t  in   th e  tr ain in g   d ata  co u ld   lead   to   b iased   p r ed ictio n s ,   p ar ticu lar ly   in   r ea l - wo r ld   ap p licatio n s   wh er e   d ata  m a y   b e  in co m p lete  o r   s k ewe d .   A d d r ess in g   th ese  co n ce r n s   is   cr u cial  f o r   e n s u r in g   th e   r eliab ilit y   an d   ap p licab ilit y   o f   th e  s tack in g   m o d el  in   b r o ad er   co n tex ts .   F o r   f u t u r e   r es e a r c h ,   f u r t h e r   r e f i n e m e n t   o f   t h e   s t a c k i n g   m o d e l   w a r r a n ts   e x p l o r at i o n ,   wh i c h   c o u l d   i n v o l v e   i n v e s t i g at i n g   v a r i o u s   e n s e m b l e   t ec h n i q u e s   a n d   m e t a - m o d e l   a r c h i te c t u r e s   t o   p o t e n t i a l l y   el e v a t e  p r e d i c t i v e   p e r f o r m a n c e   t o   e v e n   g r e a t e r   h e i g h t s .   M o r e o v e r ,   i n co r p o r a t i n g   a d v a n c e d   f e a t u r e   e n g i n e e r i n g   m e t h o d s   a n d   i n t e g r a t i n g   a d d i t i o n al   d at a   s o u r c es   m a y   y i e l d   v a l u a b l e   i n s i g h t s ,   e n h a n c i n g   t h e   m o d e l ’ s   r o b u s t n es s .   A d d i t i o n a l l y ,   s u b j e ct i n g   t h e   d e v e l o p e d   f r a m e w o r k   t o   r e a l - t im e   d a t a   s t r e a m s   a n d   a s s es s i n g   i t s   p e r f o r m a n c e   i n   d y n a m i c   e n v i r o n m e n t s   c o u l d   p r o v i d e   i n v a l u a b l e   i n s i g h t s   i n t o   i ts   p r a c t i ca l   v i a b i l it y   a n d   s c a l a b i l it y .   L a s t l y ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.