人工智能与网络安全

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1、万方数据人工智能与网络安全袁媛(中国矿业大学计算机科学与技术学院江苏中烟工业公司徐州卷烟厂)摘要本文简要介绍了计算机网络安全的概念以及网络中存在的安全隐患，然后介绍了人工智能在解决这些问题时的优势，在网络安全中的应用技术，最后重点介绍了人工智能在入侵检测方面的应用，关键词网络安全人工智能智能防火墙入侵检测互联网以开放性的交互将丰富的信息资源提供给用户，带来了极大的方便，但同时也给上网用户带来了安全问题。人工智能技术是一种模仿高级智能的推理和运算技术，如果能把人工智能科学中的一些算法与思想应用到计算帆网络中，将会大大提高计算机网络的性能。1现今的网络安全问题Intcmet的安全隐患主要体现在

2、下列几方面。(1)黑客(Hacker)侵入网络中的计算机系统，或窃取机密数据和盗用特权，或破坏重要数据，或使系统功能得不到充分发挥直至瘫痪。(2)Intcmct的数据传输是基于TcMP通信协议进行的，这些协议缺乏使传输过程中的信息不被窃取的安全措施。(3)Intcmct上的通信业务多数使用uIlix操作系统来支持，uIlix操作系统中明显存在的安全脆弱性问题会直接影响安全服务。(4)电子信息没有信封保护和签字盖章。信息的来源和去向是否真实，内容是否被改动，以及是否泄露等，在应用层支持的服务协议中是凭着君子协定来维系的。(5)电子邮件存在着被拆看、误投和伪造的可能性。使用电子邮件来传输重要机

3、密信息存在着很大的危险。(6)计算机病毒通过Intemet的传播给上网用户带来极大的危害，病毒可以使计算机和计算机网络系统瘫痪、数据和文件丢失。在网络上传播病毒可以通过公共匿名兀’P文件传送、也可以通过邮件和邮件的附加文件传播。2人工智能的能力(1)处理不确定性乃至不可知性的能力。引入模糊逻辑的智能化网络管理具有处理不确定信息的能力。能根据这些不确定、不准确的信息对网络资源进行管理和控制。(2)协作能力。由于网络规模的扩大和结构日趋复杂，多代理协作分布式人工智能的思想已经逐渐引入网络管理中，使各层网络管理者之间具有协作能力。(3)学习、解释和推理能力。智能化网络管理不只是简单地响应低层的一

4、些孤立信息，它有能力学习、综合、解释这些低层信息．以得出高层的信息和概念，并基于这些高层的信息概念对网络进行管理和控制。同样，智能化网络管理的推理能力也很重要，它能够根据已有的不很完全、不很精确的信息来做出对网络的判断。(4)处理非线性能力。网络拓扑结构的复杂性，网络负荷的瞬变性以及用户行为的不可预料性等多种原因使计算机网络成了—个标准的高度非线性控制对象。人工智能理论是一门通过模拟人类智能而形成和发展起来的技术，它具有极强的处理非线性问题的能力，这也是人工智能技术在计算机网络中得以成功应用的又一主要原因。因此，人工智能必将在网络环境下的计算机应用研究方面占有重要的一席之地。3人工智能在网

5、络安全管理中的应用(1)垃圾邮件防护策略。sPs(sp锄Prcventionsolution)智能型反垃圾邮件系统能够在邮件信息进入内部网络系统时对其进行实时监测，垃圾启发式扫描引擎对邮件信息进行分析和统计评分，并将结果置于报头。sPs可根据垃圾邮件评分和组织策略对邮件信息进行转发、隔离或删除。(2)智能防火墙技术。智能防火墙在技术特征上，是利用统训、记忆、概率和决策的智能方法来对数据进行识别．并达到访问控制的目的。新的数学方法，消除了匹配检查所需要的海量计算，高效发现网络行为的特征值，直接进行访问控制。由于这些方法多是人工智能学科采用的方法，因此被称为智能防火墙。(3)入侵检测技术。目前

6、，在网络安全管理中使用的最常见的技术就是防火墙技术。而在防火墙技术中最核心的部分就是入侵检测技术。入侵是指任何试图危害资源的完整性、保密性和可用性的活动集合。入侵检测即识别计算机系统或网络上企图实施或正在进行的入侵活动。入侵检测过程主要包括四个步骤：数据采集、数据减少、行为分类以及报告和反应。数据采集是入侵检测的基础，它的主要功能是及时地收集到充足的原始数据，它是入侵检测能够发挥作用的前提。数据减少是通过采用数据过滤和数据聚类及特征提取等方法。合理地提取有用数据，删除冗余的和对检测入侵没有重要影响的数据，它是入侵检测系统能够发挥作用的保障。行为分类是入侵检测系统的关键，它根据输入的经过数据

7、减少提炼过的数据来判断当前的行为是不是入侵。报告和反应是入侵检测系统的目的。早期的入侵检测系统一般只具有报告功能，即在发现入侵时仅仅通知管理员，报告的方法主要有批处理报告和实时报告两种。目前的研究趋势希望能将自动反应功能添加到系统中。在入侵检测系统中应用的主要的人工智能技术有以下几种：①专家系统。所谓专家系统就是一种在相关领域中具有专家解题能力的智能程序系统，它能运用该领域专家多年积累的经验与知识，模拟人类的思维过程，求