人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用研究

◆許幫漢 周杭燕 吳天賜 王雪 蔡政英

人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用研究

◆許幫漢1周杭燕2吳天賜1王雪2蔡政英1通訊作者

（1.三峽大學計算機與信息學院 湖北 443002；2.三峽大學電氣與新能源學院 湖北 443002）

本文將說明人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用當中的優(yōu)勢，指出現(xiàn)階段人工智能技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)當中應(yīng)用所在的問題以及技術(shù)優(yōu)勢，并簡要敘述人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用，供相關(guān)人士參考。

人工智能；計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；應(yīng)用

計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一項綜合性學科，集合了軟件集成、硬件集成、數(shù)據(jù)管理以及互聯(lián)網(wǎng)利用，是計算機和互聯(lián)網(wǎng)功能融合的資源進一步開發(fā)、管理和利用的技術(shù)。現(xiàn)在的人工智能技術(shù)經(jīng)過了長期發(fā)展，在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)當中得到了廣泛的應(yīng)用。在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展過程當中，安全問題一直是影響著人們生活和工作的重點之一，人工智能技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)當中的應(yīng)用，有效地提高了網(wǎng)絡(luò)信息的安全水平，同時還能夠智能地對各種信息進行儲存和分析，提高模糊和缺陷信息的完善性。

1 現(xiàn)階段人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中的缺陷與優(yōu)勢

（1）計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用當中存在的問題

隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，其存在的缺陷也開始逐漸暴露出來，再加上使用范圍的擴大，導致人們的生活和工作受到了嚴重的影響。首先，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的安全隱患存在的威脅越來越大。在經(jīng)過長期的發(fā)展之后，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)本來就存在著一些缺陷和漏洞，再加上許多不法分子為了自己的利益，利用這些漏洞進行了一系列違法和犯罪行為，惡意盜取個人或者組織的商業(yè)信息，導致企業(yè)之間的不正當競爭不斷增加，企業(yè)的發(fā)展也受到了不同程度的影響。除此之外，針對計算機網(wǎng)絡(luò)控制和監(jiān)理工作的難度也在不斷地加大。在大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展之下，我國計算機網(wǎng)絡(luò)當中的數(shù)據(jù)庫也在不斷擴大，其中信息的種類和數(shù)量都在不斷增加，最終導致計算機網(wǎng)絡(luò)管理人員的監(jiān)理以及控制工作難度不斷加大，對我國的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展造成了嚴重的影響。為了避免個人和企業(yè)的隱私信息受到影響，需要進一步提高網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)的安全水平，保證其可以高效運作，沒進一步保證我國計算機網(wǎng)絡(luò)人工智能工作的安全高效運行。

（2）人工智能技術(shù)的優(yōu)勢

在大數(shù)據(jù)和計算機的不斷發(fā)展之下，網(wǎng)絡(luò)上各種各樣的信息越來越多，信息的復雜性和多樣性也在提高。人工智能之所以可以被廣泛地應(yīng)用在計算機技術(shù)當中，可以對網(wǎng)絡(luò)當中的各種不全面和模糊的信息進行針對性地處理和篩查，從而進一步提高計算機網(wǎng)絡(luò)對未知事項處理時的準確性和針對性。除此之外，人工智能技術(shù)的學習能力較強，可以對網(wǎng)絡(luò)當中的各種信息進行自我學習和提升，進一步對不完善的信息進行修改，提高信息的全面性和完整性，有效地提高信息和資源的利用水平。傳統(tǒng)的人工計算效率較低，為了適應(yīng)現(xiàn)代社會的工作效率，企業(yè)不得不聘用大量的人力，這樣一來導致人工成本不斷提高。而人工智能相對于人工計算來說工作效率更高，所以避免了人工計算帶來了高額成本，不僅僅有效地提高了工作效率，同時還有效地避免了人力資源的浪費。

2 人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用

（1）人工智能技術(shù)中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用

從本質(zhì)上來說，神經(jīng)結(jié)構(gòu)其實是一個規(guī)模十分宏大的并行分布處理器，主要是由各個不同的單元處理元所構(gòu)成的。組成神經(jīng)結(jié)構(gòu)的各個神經(jīng)元之間各自都保持著獨立關(guān)系，所以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)總體的工作效率較高，可以高效率地進行并行處理，可以很好地適應(yīng)與現(xiàn)代社會的工作節(jié)奏。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要負責儲存信息，并且具有很強的學習能力以及容錯能力，能夠?qū)Υ娴男畔⑦M行處理和組織，按照要求對其進行分類，可以適應(yīng)各種不同的信息處理要求。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對儲存的信息進行處理的時候主要是通過硬件和軟件兩種方式實現(xiàn)的。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與計算機技術(shù)不斷發(fā)展的背景之下，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境逐漸開始變得復雜，各種各樣的網(wǎng)絡(luò)危險接踵而來，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以在復雜的網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域當中進行識別和學習，從而很好地應(yīng)對各種網(wǎng)絡(luò)攻擊手段。現(xiàn)階段的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在了網(wǎng)絡(luò)入侵檢測領(lǐng)域，其中主要包含垃圾郵件檢測、惡意軟件檢測、僵尸檢測以及計算機蠕蟲檢測，下面將對入侵檢測進行簡要介紹。傳統(tǒng)的入侵檢測方法在工作的時候存在著很大的缺陷，其中檢測效率較低已經(jīng)嚴重地影響了人們的工作效率，并且無法對入侵行為進行精準地識別，為了適應(yīng)現(xiàn)代社會的發(fā)展，需要進行進一步改進。科學家將傳統(tǒng)的入侵檢測技術(shù)與循環(huán)網(wǎng)絡(luò)和多層感知器技術(shù)進行結(jié)合，從而創(chuàng)建了新型的可以對入侵行為進行檢測神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，有效地提高了檢測的精準程度。這些神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在軟件以及圖形處理器的支持之下可以高速地運行，被廣泛地應(yīng)用在了網(wǎng)絡(luò)防御領(lǐng)域，并且神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展已經(jīng)迎來了第三代以仿真生物神經(jīng)為主的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

（2）人工智能當中專家系統(tǒng)的應(yīng)用

以前專家系統(tǒng)被廣泛地應(yīng)用在入侵系統(tǒng)當中。專家系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)攻擊環(huán)境當中制定了誤用分析規(guī)則，而這些入侵檢測系統(tǒng)就是在這些規(guī)則的基礎(chǔ)之上進一步轉(zhuǎn)化成入侵檢測模塊，從而進一步應(yīng)用在推理當中。以NIDIS作為例子，NIDIS是一種專業(yè)應(yīng)用于入侵檢測當中的專家系統(tǒng)，采用的主要是新型的統(tǒng)計計算方法，可以檢測出各種異常的情況，是一種綜合性較強的系統(tǒng)。NIDIS系統(tǒng)當中包含了各種入侵場景編碼。同時還應(yīng)用了各種統(tǒng)計學的方法，以日志為依據(jù)對用戶的日常行為特征進行總結(jié)和概括。將這些統(tǒng)計特征作為根本依據(jù)，可以進一步建立用于描述用戶各種正常行為特征的模型，包含了不同權(quán)限用戶的各種特征。該系統(tǒng)建立了子系統(tǒng)對用戶的行為進行監(jiān)控，再將這些行為與行為模型進行比較，進一步與異常行為規(guī)則進行對照，當相同點超過閾值的時候，即代表著有入侵行為出現(xiàn)。除此之外，專家系統(tǒng)還能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)空間的安全規(guī)則進行進一步籌劃。從而有效地提高了選擇安全手段的可靠性。

（3）人工智能當中人工免疫技術(shù)的應(yīng)用

人工智能技術(shù)使得計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的功能大大增加，從而為人們提供了更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。為了進一步提高人們的生活質(zhì)量以及工作效率，人工智能技術(shù)與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都能不斷地發(fā)展，不斷地創(chuàng)造更大的價值。網(wǎng)絡(luò)瞬變性和多變性較強，這一特性導致計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的管理難度不斷加大。在人工智能化系統(tǒng)的輔助之下，由于網(wǎng)絡(luò)瞬變性和多變性帶來的難度大大降低。人工免疫技術(shù)主要是以人工免疫系統(tǒng)作為最根本的依據(jù)，從而對傳統(tǒng)的入侵檢測技術(shù)當中的一些缺陷進行彌補，主要包括三個機制，分別是否定選擇、克隆選擇以及基因庫，進一步提升了入侵檢測系統(tǒng)的殺毒能力以及對未知病毒的識別能力。在基因庫當中，入侵檢測可以進一步對基因片段進行重組，從而對各種突變的病毒進行精準地識別。

（4）多Agent系統(tǒng)的應(yīng)用

Agent技術(shù)是分布式人工智能領(lǐng)域的一個實體內(nèi)容，可以自動執(zhí)行各種任務(wù)，在傳感器的作用之下對周圍的環(huán)境進行感知，進一步在效用器的作用之下做出一系列反應(yīng)。Agent系統(tǒng)具有很強的感知環(huán)境的能力以及規(guī)劃能力，可以對環(huán)境態(tài)勢進行感知，所以已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在了網(wǎng)絡(luò)安全的防御當中，用于對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進行感知，同時也被應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)防御方面，對各種入侵方法進行檢測。為了進一步提升Agent系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢的感知能力，全世界各個國家的相關(guān)機構(gòu)都在不斷地進行研究，其中有一些國家斥巨資對互聯(lián)網(wǎng)空間結(jié)構(gòu)的拓撲能力進行測量，并且已經(jīng)打造了經(jīng)典的項目，大大地拓展了網(wǎng)絡(luò)空間內(nèi)的Agent系統(tǒng)部署，在本地區(qū)之內(nèi)提升互聯(lián)網(wǎng)空間的網(wǎng)絡(luò)感知能力。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段互聯(lián)網(wǎng)上的分布式網(wǎng)絡(luò)攻擊次數(shù)不斷增多，而這種攻擊往往采用的是自動化手段，對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)進行攻擊，對網(wǎng)絡(luò)安全造成了嚴重的威脅。系統(tǒng)安全管理員要想進一步對這些分布式攻擊進行處理，需要與其他的系統(tǒng)管理員進行及時溝通，從而進一步獲取全面的網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢信息。

（5）人工智能有效地維護了網(wǎng)絡(luò)安全

在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展當中，計算機信息網(wǎng)絡(luò)安全受到了威脅，維護網(wǎng)絡(luò)信息安全的難度也在不斷地加大。為了進一步維護計算機信息網(wǎng)絡(luò)安全，人工智能技術(shù)被廣泛地應(yīng)用在了維護網(wǎng)絡(luò)信息安全當中，人工智能型防火墻、反入侵系統(tǒng)以及智能垃圾處理系統(tǒng)是人工智能應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)信息安全上的代表，這些安全系統(tǒng)有效地提供了網(wǎng)絡(luò)信息的安全性，按照既定的目標對用戶和資料進行提供了保護，不僅僅顯著地提高了計算機網(wǎng)絡(luò)的使用感受，并且有效地促進了我國人工智能技術(shù)在維護網(wǎng)絡(luò)安全方面的應(yīng)用。

（6）人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)管理環(huán)節(jié)的應(yīng)用

計算機網(wǎng)絡(luò)人工智能技術(shù)近幾年不斷發(fā)展，在人們生活和工作當中的應(yīng)用范圍也越來越廣，現(xiàn)在的人工智能技術(shù)不僅僅被應(yīng)用在計算機網(wǎng)絡(luò)管理環(huán)節(jié)當中，同時還被應(yīng)用在企業(yè)的實際運行管理階段。企業(yè)在發(fā)展和管理當中需要大量的數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，人們可以通過計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)當中的人工智能應(yīng)用對大量的數(shù)據(jù)進行處理和分析，從而進一步對未知的事項進行預知，降低企業(yè)發(fā)展過程當中的風險，提高企業(yè)管理人員所做決定的準確性。除此之外，人工智能也被廣泛地應(yīng)用于學校生活當中的一系列管理活動當中，使得許多活動的管理效率大大提高，提高了校園和班級管理的智能化水平。

3 結(jié)語

在人工智能的不斷發(fā)展之下，人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)當中的應(yīng)用范圍也在不斷擴大，為了進一步提高計算機網(wǎng)絡(luò)的安全性，需要提高人工智能技術(shù)的實用性和針對性，從各個方面進行加強，提高計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)整體的性能。

[1]崔英敏.大數(shù)據(jù)時代人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用策略研究[J].電子商務(wù)，2020（05）：24-25.

[2]謝曉廣.淺析大數(shù)據(jù)時代背景下人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用[J].科學技術(shù)創(chuàng)新，2019（05）：96-97.

[3]劉先榮.大數(shù)據(jù)時代背景下人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（24）：248-249.

[4]宋鵬.試談大數(shù)據(jù)時代人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用[J].電腦編程技巧與維護，2018（12）：154-155+172.

[5]劉強.人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的實踐與探索[J].軟件，2018，39（11）：242-245.