人工智能在計算機網(wǎng)絡技術中的應用探討

北京京東方顯示技術有限公司 張 霽

0 前言

我國經(jīng)濟的發(fā)展在一定程度上為計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展和人工智能的發(fā)展提供了一定的物質(zhì)基礎支撐。尤其是計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展，為我國社會的發(fā)展與進步帶來了極大的促進作用，而計算機網(wǎng)絡技術所具有高效性和跨時空性等優(yōu)越性更是使得計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展得到了迅速普及。隨著計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展，人們開始對于計算機網(wǎng)絡安全管理和系統(tǒng)管理等相關事項投入了很大的關注度，從計算機網(wǎng)絡技術發(fā)展現(xiàn)狀來看，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)運算和問題求解等功能顯然已經(jīng)難以適應急速發(fā)展的新需求。于是，人們開始嘗試將人工智能與計算機網(wǎng)絡技術進行一定程度融合，通過人工智能在計算機網(wǎng)絡技術中的應用，推動二者的共同發(fā)展。

1 人工智能概述

“人工智能”也可以稱作是“機器智能”，就是通過對機器輸入類似于人的思考、行動、意識等方面的命令語言，從而可以使原本機器變得如人一般智慧化，使之可以代替人類去完成一些高危復雜的作業(yè)。人工智能具有處理信息高效性、寫作能力強以及較強的學習和推理性能等特點。

隨著人工智能發(fā)展的日趨成熟化，人們開始了將人工智能應用在計算機網(wǎng)絡技術中的實踐，其實，這種將人工智能與計算機網(wǎng)絡技術二者進行結合的實踐應用是具有一定可行性的，而這種可行性主要體現(xiàn)在四個方面：首先，人工智能在處理不確定的信息這方面上具有顯著的優(yōu)越性，它不僅可以有效的掌握和追蹤系統(tǒng)資源，還可以對信息進行高效化的處理并可以將一些有效信息實時提供給用戶。其次，人工智能具有出色的協(xié)作能力，它可以對有用的資源進行一定程度的整合，并以整合好的有用資源為基礎，從而實現(xiàn)對這些資源的共享和傳輸使用，因此，人工智能應用在計算機網(wǎng)絡技術中，可以使得信息的處理工作變得更加速度化和高效化。第三，人工智能具有較強的學習和推理能力，有助于促進計算機網(wǎng)絡管理工作的效率和質(zhì)量的提升。第四，人工智能的記憶能力優(yōu)越性突出，可以加速信息庫的構建，這些可以對計算機網(wǎng)絡管理工作的開展帶來積極的促進作用。除此之外，在非線性問題等方面的處理上，人工智能也可以大顯身手。由此可見，將人工智能應用在計算機網(wǎng)絡技術中是有一定的理論依據(jù)可循的。

2 人工智能在計算機網(wǎng)絡技術中的應用

2.1 人工智能在計算機網(wǎng)絡安全管理技術中的應用

防火墻、入侵檢測和反垃圾郵件系統(tǒng)這三部分內(nèi)容是當前計算機網(wǎng)絡安全管理的主要內(nèi)容，其中，以入侵檢測發(fā)揮作用最為明顯，并對防火墻和反垃圾郵件系統(tǒng)的影響深遠，而且，在入侵檢測上的人工智能應用種類較為繁多，主要包括以下六點內(nèi)容：

2.1.1 規(guī)則產(chǎn)生式專家系統(tǒng)

該類型的人工智能應用非常普遍，推理機制和專家經(jīng)驗性知識的數(shù)據(jù)庫是其建立的基礎，其主要工作原理就是，通過對已知的經(jīng)驗資料編碼，使之成為一個固定的規(guī)則，然后將這些規(guī)則作為數(shù)據(jù)庫的構成部分，借助對已知經(jīng)驗的參考和借鑒，為入侵檢測提供一定的判斷依據(jù)，極大的提高了入侵檢測的有效性和準確性。

2.1.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡

人工神經(jīng)網(wǎng)絡這種人工智能的建立，主要模仿的是人腦的學習機能，并在此基礎上開展一系列的實踐應用操作，因此，人工神經(jīng)網(wǎng)絡具有較強的容錯性和學習能力，除此之外，它還可以對兩種輸入模式進行高效準確的識別，這種輸入模式分別為畸變和噪聲，通過二者共同推動，使得入侵檢測效率得到大大提升。

2.1.3 數(shù)據(jù)挖掘技術

在審計程序在提取和描述了網(wǎng)絡連接和主機會話特征的前提下，然后通過數(shù)據(jù)挖掘技術學習并記憶下這種被捕捉到的入侵模式的規(guī)則或者計算機網(wǎng)絡正常活動的輪廓規(guī)則，因此，一旦出現(xiàn)異常檢測的情況，就可以有效識別有害入侵。該人工智能技術使得記憶功能和學習功能得到了最大程度的發(fā)揮。

2.1.4 人工免疫技術

人體免疫系統(tǒng)是為人工免疫技術的應用發(fā)展奠定了基礎，且人工免疫技術主要由三種有效機制構成，它們分別是基因庫、否定選擇和克隆選擇這三方面內(nèi)容，這三種機制對于未知病毒的識別可以進行有效補充，不斷提升殺毒能力。但是，人工免疫技術的發(fā)展還存在很大的不完善之處，一旦發(fā)展成熟，其所涵蓋價值十分巨大。

2.1.5 自治AGENT技術

自治AGENT技術主要是在面向?qū)ο蠹夹g發(fā)展中形成的，該項人工智能技術主要在兩個方面應用非常廣泛，即底層數(shù)據(jù)收集和底層數(shù)據(jù)的分析，且該項人工智能技術具有較強的靈活性和兼容性，可以提高入侵檢測的有效性和入侵影響范圍的控制能力。

2.1.6 數(shù)據(jù)融合技術

人們模仿自身信息處理能力的實踐為數(shù)據(jù)融合技術的發(fā)展奠定了穩(wěn)固的發(fā)展基礎，通過對原有數(shù)據(jù)的組合，并在基礎上獲取更多有用信息，通過在計算機網(wǎng)絡安全管理技術中對傳感器的使用，從而實現(xiàn)信息資源的協(xié)調(diào)共享，為入侵檢測提供全面有效保證，提高整個計算機網(wǎng)絡的安全性。

2.2 人工智能在計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)管理和評價技術中的應用

2.2.1 人工智能問題求解技術

人工智能問題求解技術需要受到一個給定條件的限制，并根據(jù)該條件而設定出以解決某個問題為目的的算法，同時，這種算法的步驟具有有限性。它涵蓋了搜索技術、推理技術和求解技術這三方面的內(nèi)容，并且這三方面的技術又各自所需要依存的發(fā)展基礎，其中，搜索技術的基礎是狀態(tài)圖，推理技術的基礎是謂詞邏輯，而結構化知識表示則是求解技術的依存發(fā)展基礎。在這三方面的技術中，搜索技術發(fā)揮的影響作用最為顯著。搜索技術具有較強的針對性，而狀態(tài)空間、問題空間和博弈搜索則是其開展工作主要針對的三個點，再加上問題與搜索技術之間“一對多”的常規(guī)化關系，因此，最優(yōu)的搜索技術可以為搜索效率的提升帶來積極的促進作用。由此可見，在對搜索效率進行有效評估中有兩個重要因素在發(fā)揮著重要作用，即搜索空間和最優(yōu)解，而且，這個評估的進行也有一定的公式可循，即f*（n）=g*（n）+h*（n），其中，從網(wǎng)絡s節(jié)點到n節(jié)點之間最短的路徑，我們表示為g*（n）；而從網(wǎng)絡n節(jié)點到g節(jié)點之間最短的途徑，我們表示為h*（n）。因此，如果在計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)管理和評價技術中可以充分利用好人工智能問題求解技術，可以突破傳統(tǒng)計算方法的種種局限性，進而極大的提高網(wǎng)絡資源的有效利用率，具有積極的應用和推廣意義。

2.2.2 專家知識庫技術

在專家系統(tǒng)的眾多構成部分中，專家知識庫是其中重要的一員并對專家系統(tǒng)發(fā)揮著關鍵性的影響作用，專家知識庫技術的發(fā)展程度將會直接影響到專家系統(tǒng)應用效果的好壞，從現(xiàn)階段專家知識庫技術發(fā)展情況來看，其主要構成部分依然還是兩方面的內(nèi)容，即基礎原理理論和一些專門知識，而這些專門知識則主要是通過直接或者間接方式獲取的一些有用經(jīng)驗積累。通過以編碼、建庫的形式對一些已知的有用經(jīng)驗積累和計算機網(wǎng)絡管理資源進行有效整合利用，不僅可以為計算機網(wǎng)絡管理進行決策時提供一定的參考借鑒作用，還可以以獲取的專家經(jīng)驗作為管理決策的理論支撐，使得在對相關問題進行處理時可以以此類推，選擇出較好的解決辦法。因此，專家知識庫技術在計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)管理和評價技術的應用中不僅可以大顯身手，而且應用非常廣泛。

3 人工智能在計算機網(wǎng)絡技術中的應用案例分析

3.1 人工智能在計算機網(wǎng)絡安全管理技術中的應用案例探討

某檔案館非常重視已存儲的檔案信息安全問題，為了更好的預防來自計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)帶來的安全性威脅，他們在計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)安全技術的實踐應用中積極引入了人工智能，結果表明，在智能防火墻和智能入侵檢測系統(tǒng)雙管齊下的努力下，極大的提高了該檔案館計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的安全性能，筆者以該檔案館的人工智能應用案例展開以下分析：

3.1.1 智能防火墻

該檔案館在對自身的網(wǎng)絡安全進行管理的眾多手段中，防火墻占據(jù)著重要的地位，并在網(wǎng)絡安全管理中發(fā)揮極為重要的作用。但是，傳統(tǒng)的防火墻對加密SSL流數(shù)據(jù)具有不可見性，使得傳統(tǒng)防火墻對SSL流數(shù)據(jù)的攔截和解密效率十分低下，對與此相關的網(wǎng)絡攻擊更是束手無策。更甚的是，無論是任何應用程序，只要經(jīng)過加密，傳統(tǒng)防火墻的通行證就可以輕易為其開放。基于這種情況，使得該檔案館的網(wǎng)絡安全管理問題十分突出，而隨著智能防火墻的在該檔案館計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)中的應用，這些問題得到了很好的解決。智能防火墻將代理和過濾技術二者進行了巧妙地融合，是扥傳統(tǒng)防火墻的安全性能得到很大的提升，同時也拓寬的監(jiān)控范圍，使得監(jiān)控范圍從數(shù)據(jù)鏈路層延伸至全部的應用層，強化了TCP/IP協(xié)議層的安全控制。而且，該檔案館在實施了智能防火墻之后，極大的改善了客戶端配置的任務量，使之出現(xiàn)了明顯的縮減情況，除此之外，在防火墻攔截過程中也可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的多重處理，即以加密和解密為代表的多重任務處理工作，強化了對虛擬網(wǎng)VPN的支持力度。在智能防火墻的協(xié)助下，該檔案館的內(nèi)部信息處于一種高保密狀態(tài)，外界完全無法看到，并充分發(fā)揮了代理服務的作用。在種種積極有效的措施實施之下，不斷提高該檔案館的計算機網(wǎng)絡的安全性能。

3.1.2 智能入侵檢測系統(tǒng)

入侵檢測系統(tǒng)也是對網(wǎng)絡安全進行管理的一個重要手段，借助入侵檢測系統(tǒng)，可以對一些安全性威脅進行提前預防。從該檔案館傳統(tǒng)的入侵檢測系統(tǒng)實踐情況來看，主要分為信息搜集、入侵判斷、提出警告和控制臺依據(jù)提示采取相關操作等四個階段，因此，傳統(tǒng)入侵檢測系統(tǒng)的監(jiān)測范圍所具有的局限性十分突出，入侵檢測的有效性也缺乏一定的保障。基于這種情況，傳統(tǒng)入侵檢測系統(tǒng)使得該檔案館的網(wǎng)絡信息面臨著很高的危害入侵風險。但是，隨著智能入侵檢測系統(tǒng)在該檔案館的實踐應用，使得入侵檢測系統(tǒng)得到了規(guī)則產(chǎn)生式專家系統(tǒng)、以神經(jīng)網(wǎng)絡為基礎的入侵檢測和數(shù)據(jù)挖掘技術三方積極的共同作用影響，使得入侵威脅的檢測的有效性大大提升，并有效控制了來自于病毒、危害等對網(wǎng)絡信息帶來的的潛在性威脅。

3.2 人工智能在計算機網(wǎng)絡管理與評價技術中應用案例分析

隨著數(shù)字化發(fā)展的不斷推進，某圖書館的計算機網(wǎng)絡信息存儲量急速增長，使得對圖書館網(wǎng)絡管理和評價工作的開展變得更加困難。為了使得該圖書館計算機網(wǎng)絡任務管理量可以得到有效降低，而網(wǎng)絡管理和評價的質(zhì)量又能夠得到不斷提高，因此，該圖書館在計算機網(wǎng)絡管理與評價技術中對人工智能進行了充分利用和發(fā)展。通過對人工智能中專家知識庫的充分應用，積極建立了已知的圖書館管理和評價經(jīng)驗的規(guī)則庫，通過計算機的自主檢索和科學匹配，為圖書館管理人員管理方案的制定提供一定的參考借鑒。不僅提高了管理效率，更是對管理質(zhì)量的提升帶來了積極的促進作用。

4 結束語

其實，我國人工智能的發(fā)展在很大程度上對計算機網(wǎng)絡技術有著較大的依附性，因此，計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展顯然也為人工智能提供了一個很好的發(fā)展契機。人工智能在計算機網(wǎng)絡技術中的應用，不僅可以為計算機網(wǎng)絡的信息安全管理和系統(tǒng)管理提供一個嶄新的實踐路徑，還可以實現(xiàn)雙贏，促進二者的共同發(fā)展。從當前人工智能在計算機網(wǎng)絡技術中的應用實踐發(fā)展狀況來看，人工智能的優(yōu)越性逐漸得到人們的認可，人們也對人工智能的應用與發(fā)展投入了越來越多的重視度，并不斷探索將人工智能與計算機網(wǎng)絡技術進行深入融合發(fā)展的新途徑，從而為計算機網(wǎng)絡技術可以實現(xiàn)進一步的深入發(fā)展提供一定的實踐借鑒作用。

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