基于人工智能技術的網絡空間安全防御研究

方志偉

（金肯職業技術學院人工智能與信息工程學院 江蘇省南京市 210000）

隨著現代科學技術水平的快速發展，互聯網得到了大范圍的普及，在給人們生活、工作以及學習帶來良好便利的同時，也產生了一定的安全隱患。由于網絡是開放的，人們在運用網絡處理各項事務時，會產生較多的安全問題，并導致用戶信息的泄漏、被竊取等。在這樣的背景下，人們對網絡應用中的安全性關注度越來越高，網絡空間安全防御也受到了社會各界人士的普遍重視。網絡空間安全防御的根本目的是構建一個安全性高、穩定性好的網絡運行環境，強化網絡空間的自我防御水平，避免不合法網絡行為的產生[1]。人工智能技術是依托于計算機科學構建的能夠實現語言和圖像識別的高科技技術，該特征能夠很好的滿足對個體需求進行信息模擬以及信息分析，對于提高計算機網絡空間的安全性能、降低現階段計算機網絡安全防御發展面臨的巨大壓力等方面發揮了重要的作用。本文重點對人工智能技術與網絡安全空間防御進行了系統的闡述，指出了基于人工智能技術開展網絡空間安全防御的重要性，提出了人工智能技術在網絡空間安全防御中的實際運用，為進一步提高計算機網絡空間的安全性提供幫助。

1 人工智能技術與網絡空間安全防御概述

1.1 人工智能技術內涵

人工智能是現代計算機科學技術領域的一種新型技術，伴隨著現代科學技術水平的不斷發展，為人工智能技術在人們日常生活與工作中的應用提供了良好的基礎保障[2]。當下，我國學者還沒有針對人工智能給出統一的、標準的定義，然而對當下已有的關于人工智能方面的研究資料進行分析和整合后可以得知，學者對“強人工智能”與“弱人工智能”進行了細致的區分，學者認為“弱人工智能”是依托于數學技術開展的機器學習算法，在利用該算法解決實際問題時，程序員必須要根據實際情況對可能會發生的問題進行預測和評估，之后通過計算機來核實該解決方法是否具有良好的可行性[3]。與“弱人工智能”不同的是，“強人工智能”會明確規定程序的思維特性，希望計算機程序能夠模擬人的思維，可以對外界事物進行識別和判斷，之后能夠根據獲取的信息進行自主決策，最后下達一系列的指令操作[4]。如圖1所示為人工智能技術主要發展歷程。

1.2 網絡空間安全防御內涵

在現代互聯網廣泛運用的背景下，產生了較多的信息泄漏、系統中毒等安全性問題，導致人們對計算機網絡空間的安全防御提出了更高的要求。網絡安全防御表示為借助不同的技術與方式，對計算機網絡環境開展必要的保護與防御，確保計算機網絡能夠有效隔絕網絡病毒與木馬程序的入侵。從當下計算機網絡空間安全防御現狀來看，現階段普遍使用的防御技術有被動信息保障技術、入侵檢測技術與主動誘騙技術[5]。網絡時信息時代發展的關鍵性載體，隨著網絡安全問題的越來越突出，進一步加強網絡安全防御能力成為了人們共同的愿望，從而更好的防范網絡產生的各種安全問題。

2 基于人工智能技術開展網絡空間安全防御的重要性

網絡安全是人們生活生產中不得不面對的問題，加強對網絡的監測與管理不僅是管理管理系統工作的重要工作，同時更是避免網絡安全問題產生的關鍵方式。只有確保計算機系統中各項數據的完整性與有效性，才能夠為計算機使用人員提供良好的服務。在計算機剛發展時期，計算機還不具備從無規律信息中尋找有用信息的能力，也不能夠很好的完成各項工作任務。伴隨著現代科學技術手段的不斷發展與更新，針對規模龐大的網絡信息，使用者在希望獲得良好網絡運行速度與效果的基礎上，也開始意識到加強網絡安全的重大意義，同時針對網絡安全防御開展了大量的研究工作。特別是在現代網絡犯罪越來越猖獗的環境下，計算機必須要擁有良好的監測能力與反應性能，才可以避免外部的不良入侵，從而保障用戶的計算機信息安全。

當下產生的人工智能技術能夠為改善計算機網絡安全提供有力的幫助。將人工智能技術引入到計算機網絡空間安全防御中，可以在網絡信息自動收集和診斷分析過程中處理網絡問題，一方面可以及時的給出正確的處理方法，另一方面也能夠強化網絡運行速度。可見，人工智能技術是確保計算機用戶儲備信息安全的核心技術手段。于此同時，現階段許多數據處理工作均需要運用人工智能技術，一方面能夠精準、可靠的識別不明信息，對計算機網絡信息實施動態化網絡監測，另一方面也能夠為用戶提供需要的各項內容。此外，人工智能技術還具備整合和協作技能，可以很好的改善計算機網絡系統管理的效率與質量，是現階段開展網絡空間研究工作的重中之重。

3 人工智能技術在網絡空間安全防御中的實際運用

3.1 神經網絡技術

穩定的神經網絡通常是基于多個簡單處理元構建而成的，擁有良好的兼容性以及優異的學習能力，能夠在極短的時間內完成各類信息的分布儲存[6]。在神經網絡運用過程中能夠符合各種信息處理的實際需求，完成相關知識的自動組織；另外，神經網絡中涵蓋的神經元計算一般是獨立的，能夠完成并行處理工作，現階段已有的軟件、硬件等都可以確保其發揮自身的價值和優勢。將神經網絡技術應用到計算機網絡空間安全防御工作中，一般體現在對網絡入侵的檢測，這是由于神經網絡技術能夠精準識別出計算機網絡中摻雜的無用信息、不良軟件等，從而協助計算機網絡信息的分析與處理。此外，agent決策算法是網絡監測與管理中的重要手段，通過融入神經網絡技術一方面可以有效強化網絡監測效率與質量，另一方面也能夠很好的防范各種小型監測誤差的產生[7]。在進行網絡蠕蟲病毒檢測工作時，神經網絡技術也能夠很好的滿足檢測要求。與以往檢測方式不同的是，神經網絡技術擁有非常高的效率與準確性，同時還能夠準確識別出各種蠕蟲病毒。現階段，計算機科學領域對神經網絡技術的研究十分重視，并推動了有關領域的不斷前進，將神經網絡技術應用到網絡空間安全防御中也逐漸增多，為促進網絡空間安全防御能力的提升奠定基礎。

3.2 智能防火墻技術

防火墻是計算機網絡安全中十分重要的一個安全防護措施，同樣在網絡空間安全防御中防火墻也起到了不可忽視的作用，能夠有效判別與處理各種網絡安全隱患，確保計算機設備能夠安全、穩定的運行。在以往計算機網絡空間安全防御中也存在較多的防火墻，然而這些傳統形式的防火墻并沒真正發揮自身的功效，使得計算機網絡空間依舊面臨較多的安全隱患。人工智能防火墻技術能夠很好的彌補當下防火墻存在的不足，能夠對網絡中存在的所有安全隱患問題開展分析與處理工作，能夠精準、快速的攔截高危險問題，并根據實際情況立即處理安全隱患問題，防止計算機網絡空間受到不良攻擊，還能夠提前預判大概率會出現的惡意攻擊問題，有效提升計算機防火墻的防御水平，彌補以往防火墻防御中的問題。與傳統防火墻技術相對比，智能防火墻技術不僅擁有較為全面的功能，同時也具備更高的防護等級，可以改進和完善計算機網絡空間安全訪問控制防御體系，很好的發揮出人工智能技術的價值和作用，為不斷提高網絡空間安全防御能力提供幫助。

3.3 入侵檢測技術

為了進一步提高網絡空間安全防御效果，還應當要實時監測入侵的病毒以及各種安全隱患因素，全面掌握各種危險源會對系統或者網絡產生怎樣的影響與破壞力，同時在安全問題產生前就進行有效的控制，確保計算機網絡與系統可以穩定、高效運行。盡管在以往的網絡空間安全防御中也設定了相應的安全監測手段，然而從實際應用現狀來看，以往的安全監測手段會出現一定的安全漏洞，還會產生監測目標遺漏、重復等混亂現象，不能夠有效保障網絡空間的安全性。而通過引入人工智能入侵檢測技術，可以智能判定所有的網絡信息，分析出其中可能存在的安全隱患問題，同時根據查找出的安全問題給予相應的解決方法，避免該安全隱患產生更大的問題，避免網絡空間受到不良信息的入侵。現階段，在一些公司及保密性要求高的單位已經開始廣泛應用人工智能入侵檢測技術，并起到了很好的應用效果，防止外來入侵因素對網絡空間產生不良影響。

3.4 垃圾郵件網絡空間安全防御

依托于人工智能技術的運用，還能夠針對網絡空間中的垃圾郵件開展防御工作，進而確保網絡空間的安全、穩定運行。從現階段網絡空間工作現狀來看，其中摻雜了較多的垃圾郵件，給系統運行與網絡安全防護工作帶來較大的影響，此外一些垃圾郵件中還包含了大量的木馬程序與病毒，如果這些垃圾郵件進入到網絡空間中沒有得到及時、正確的處理，極易造成網絡空間受到木馬病毒的入侵。所以，為了更好的確保網絡空間的安全性，加強對垃圾郵件的辨別與分析十分關鍵。通過人工智能技術的運用，能夠有效提高垃圾郵件的識別與控制效果，有效避免垃圾郵件進入到網絡空間中。從網絡空間視角來看，需要構建反垃圾郵件系統，有效防范網絡空間受到垃圾郵件以及木馬病毒的入侵，加強對網絡空間的安全防護[8]。除此之外，依托于人工智能技術還可以實現對垃圾郵件的分析與整合，并制作成相關的防護報告文件，能夠協助系統在今后更好的查找垃圾郵件，為其提供精準的數據支持，表現出了良好的應用價值與發展前景。

3.5 專家系統

當下專家系統已經比較完善，是人工智能技術中十分重要的一部分。專家系統一般表示為借鑒專家經驗開展網絡智能安全防御工作，為使用者制定切實可行的策略。依照現階段網絡安全防御中存在的主要問題，在引入專家系統時應當要重視數據庫的健全，確保網絡安全方法的合理化發展。在具體運用專家系統時，依托于智能化人機交互頁面能夠實現使用者信息和數據庫信息的相互匹配，進而提高網絡空間安全防御的智能化水平。現階段常用的專家系統開發工具主要有CLIPS、prolog等，能夠依照專家思維來解決網絡空間安全問題，為網絡信息安全歷史數據的研究提供幫助。

4 結語

人工智能技術擁有十分廣泛的用途，其應用價值得到了社會多個領域的共同認可。將人工智能技術應用到網絡空間安全防御中，有助于提高網絡空間的安全性能，維護網絡空間的穩定、健康運行，為此應當要加強對人工智能技術的研究，進一步開發人工智能技術，使其在網絡空間安全防御中發揮更大的作用和價值。