基于人工智能技術的網絡安全防護研究

徐 益，慈白山

（1.江西電力職業技術學院（國網江西省電力有限公司培訓中心），江西 南昌 330032；2.國網江西省電力有限公司南昌市紅谷灘供電分公司，江西 南昌 330000）

隨著我國網絡技術的快速發展，網絡環境健康已經備受關注。當前，我國互聯網網絡環境更加復雜，面臨的風險更大，在風險和挑戰并存的條件下，分布式拒絕服務攻擊呈現高發頻發態勢，攻擊組織性和目的性更加凸顯；高級持續性威脅攻擊逐步向各重要行業領域滲透，特別是在組織重大活動以及敏感時期，病毒更加猖獗。研究表明，網絡漏洞越來越多，已呈現上升趨勢，給網絡安全帶來了巨大的隱患，重點領域重點信息系統面臨各種病毒威脅，網絡漏洞無處不在，我國網絡環境形勢更加嚴峻。當前我國解決數據安全防護的能力不足，整體防范意識還不強，大規模數據泄露事件時有發生，給我國經濟建設與社會發展帶來了阻礙。

根據網絡運營環境的分析，在2020 年9 月，一場重要的活動對網絡安全進行了解讀，在中宣部、網信辦、教育部、工信部的聯合組織下，網絡安全周活動隆重舉辦，其宗旨就是為了全面提高網絡安全教育，不斷強化人們的安全責任意識，讓人們在使用網絡的同時，保證網絡安全，大家共同行動起來，全面增強我國的網絡安全；同時，也提出了解決的對策與辦法，以便更好地維護我國網絡安全環境，創造有利于經濟建設的良好空間。當下，網絡安全是人們最為關心的，同時也是社會的普遍熱點，為了更好地提高防范能力，進行了體驗性參與教育，網絡安全體驗活動的設計，進一步解讀了主題。要讓全民行動起來，積極開發新的技術形態，更好地維護網絡安全。網絡安全工作者需要不斷創新思路，以大會精神為指導，推動人工智能技術在網絡安全中的應用，不斷強化威脅感知、態勢感知預測技術，做好網絡安全的防范與管理，有效建立健全網絡安全文明空間，形成一體化推進，堵塞網絡安全漏洞，加強實時防控技術應用，確保第一時間高效處置病毒，讓病毒無處安身，形成全網監控防控能力。

1 人工智能技術應用到網絡安全防御中的優勢

1.1 具有較強的學習推理能力

網絡安全問題至關重要，對計算機運行起到保障作用。先進技術的引入進一步提升了網絡的運行質量，使網絡安全防御各環節更加精密。人工智能是當前最為先進的技術，要充分重視技術的優勢，全面發揮好防范能力，把人工智能技術應用到安全防范中。網絡安全防御工作一直是重點，從防范的工作角度看，主要包括“對危險的控制”和“對危險的預防”兩部分，從實際的情況看，這樣處理雖然有一定的作用，但還是解決不了實質性問題，傳統安全防治辦法有一定的局限，其處理安全問題不徹底、不完全，網絡安全沒有做到全面的護航。人工智能應用是最為高效的一種方式，使網絡安全更加萬無一失，其整體防御更勝一籌，日常計算機安全問題均會在強大的防御能力下消弭無形。人工智能能夠在處理問題過程中，不斷提高自身的分辨力，通過與計算機以往發現相互有效融合，保證了自主學習及推理能力的提升。隨著網絡信息的逐漸增多，特別是人們在查詢、瀏覽上的次數增加，無形中形成的很多垃圾數據占據了網盤，同時網絡運行的安全性在不斷提高，網絡防御難度逐漸加大，利用人工智能技術就可以通過一段時間學習，憑借自身推理能力，對信息做好批量處理，這對更好地維護我國網絡環境安全有重要的現實意義。

1.2 處理模糊信息的能力較強

網絡安全防御是重要的一環，人工智能在安全防范中扮演著非常重要的角色，因此將網絡安全防御和人工智能技術有機結合，是最為有效的安全措施。在進行網絡安全防御的過程中，系統能夠發揮自身的作用，對比較模糊的信息做進一步清理與識別，并能夠快速做出分析與處理，這種強大的防御能力保證了計算機網絡安全，能力更優于其他方式，傳統網絡安全防御不足的問題，得到了有效的補充與完善，網絡不確定、不可知信息也能夠得到良好的處理。當前，我國網絡環境開放性好、自由度高，各種數據信息在網絡傳播頻繁，一些信息（包含病毒）對計算機系統造成了一定的影響。對于不明確來源的信息，通過系統的識別，能夠做好歸類處理，借助人工智能技術，網絡安全維護人員可對各種不同來源渠道產生的信息內容進行識別，更加高效處理模糊信息，因而不準確、不確定的信息數據就能夠得到控制，避免了對計算機造成威脅。

1.3 網絡防御協助能力較強

當前的網絡環境非常復雜，也給安全防御帶來了難度，為了全面降低難度，則需要通過更加先進的防范方法做好網絡防控。因此，在日益復雜的網絡運行環境下提高安全性與有效性，就要不斷創新技術形態。隨著我國信息技術水平地不斷提升，網絡環境規模也在不斷擴大，在這樣的形勢下，先進技術應用已經迫在眉睫，網絡環境結構復雜程度越是上升，對防范技術要求則越高。為了有效避免網絡防御中出現問題，則要求各網絡安全維護部門與人員全面對安全問題進行重視，營造良好的網絡運行環境，借助人工智能的各種手段，有效提高網絡運行安全度。人工智能是信息處理的最上層結構，其信息管理更加方便，通過人工智能的應用，有效保證了方便性與協調性，相關人員就能夠通過更加高效的監督，做好日常詢問管理；同時，對使用用戶做好全面的管理，通過層層監督的方式，逐步構建安全性的防御體系，有效保證網絡運行的環境更加良好。

1.4 網絡數據計算成本較低

網絡數據運算成本是影響企業效益的關鍵，要抓住這一重點問題，做好網絡安全控制。傳統人工運算模式浪費了大量的資源，同時也消耗大量的時間與精力，整體運算數據效率不高，增加了網絡的運行成本。企業成本增長，也意味著生產運行成本的投入加大，從另一方面也嚴重影響到了經濟的全面發展與優化。而通過人工智能技術的全面推廣與應用，大大提高了網絡安全防御能力，更多的優質算法應用到實際工作中，特別是對涉及精準數據的內容，其安全性更好，數據更加精確，全面提高了不同數據的整合與利用，工作整體效率得到全面提升。人工智能的應用，達到了高質量網絡數據配置效果。

2 傳統網絡安全防護方式的不足之處

傳統網絡安全防護中應用最為廣泛的是防火墻、入侵檢測、防病毒軟件和漏洞掃描等，這些技術對計算機網絡運行起到了安全的防護作用。在防護過程中，防護設備先將某個攻擊事件寫入特征庫，通過一定的系統軟件識別，才能達到必要的防御攻擊效果。然而，這種防范能力受限于設備的條件，安全設備特征庫具有滯后性和局限性，無法有效應對惡意代碼、變形加殼等隱蔽手段，這往往會導致更加危險的事件，造成用戶更大的損失。近年來，我國的網絡用戶不斷增加，對計算機攻擊的類型也五花八門，用戶易遭受到各類病毒的攻擊。與此同時，木馬加速變形，隱蔽性不斷提升，也對用戶造成了嚴重的威脅。當下，攻擊計算機的方式不斷出現新的變種，和以往的病毒攻擊不同，其智能化、目標性更強，攻擊目標直指互聯網基礎協議和操作系統。在技術不斷提高的條件下，黑客工具也越發簡便。通過特征匹配模式下的傳統網絡安全防護方式已經跟不上時代的發展與技術的創新，在新時期，必須要創新技術能力，運用基于人工智能技術的網絡安全防護策略，大力提升網絡安全防護的根本能力，更好地保護計算機網絡環境生態。

3 人工智能技術在網絡安全管理中的應用價值

3.1 信息處理水平高

人工智能技術作為最為先進的技術之一，在技術發展中不斷創新與應用，在不可知、不確定、非線性、強推理等問題的解決上有巨大優勢。當前，網絡系統是全開放式的，在信息的傳輸與安全方面存在不確定性，由此產生的隱患會影響到系統的安全。利用人工智能技術能夠全面做好網絡資源控制管理，有效提升了信息處理的水平。網絡系統結構越發復雜，產生許多非線性控制對象，通過人工智能技術能夠有效處理非線性問題，提高計算機安全性。與此同時，其較強的學習能力大大保證了處理的針對性，強化了網絡保護能力。

3.2 整體資源消耗小

人工智能時代的到來，大大提高了網絡安全防護能力，隨著技術源源不斷地增長，各種投入也在增加。與傳統安全防護技術相比，基于人工智能技術的網絡安全防護投入的資源、時間與數據較少，能夠有效保證計算機的安全。從人力資源與時間資源投入上看，傳統網絡安全防護算法是一條條寫出來，工程師需要計算才能得出結論，只有匹配成功才能檢測出病毒。而人工智能技術對算法與模型做好了優化與調整，并且有良好的運行能力，提升了工程師的工作效率，提高了網絡的安全性能。

4 基于人工智能技術的網絡安全防護策略

4.1 運用人工智能防火墻實現高效攔截

防火墻技術是計算機自帶的保護系統，是一套將計算機內外網進行隔離的一道屏障，對計算機安全起到了明顯的安全防護作用，有力地保證了用戶資料信息的安全。傳統防火墻有一定的局限性，在病毒、木馬攻擊入侵過程中，其識別的能力有限，只能對簡單容易識別的病毒進行防護，而對于通過偽裝進入計算機的病毒，因缺乏分析的能力，無法起到攔截的作用。而基于人工智能技術建立起來的防火墻，可大大提高病毒識別能力，高效攔截病毒或木馬。人工智能防火墻不但在病毒識別上高效、有力，還能夠通過自身的記憶能力，全面實現系統安全防護自動升級。人工智能防火墻效率高，在政府、企業、銀行與學校等涉密單位應用非常普遍，大大改善了計算機網絡運行的環境，凈化了網絡生態，保證了系統的安全性。

4.2 基于人工智能技術構建網絡安全態勢感知體系

網絡安全態勢感知是當前創新技術的一種形態，人工智能技術能夠在其運行過程中，獲得一種動態、整體網絡安全風險防控能力。網絡安全態勢感知體系就是以安全為目標，綜合分析網絡安全要素，評估網絡安全狀況，以全局視角保證計算機的安全。該體系能夠在使用過程中，及時發現病毒，使新型病毒能夠被快速識別、理解分析，做好全面的預判決策。人工智能技術能夠對病毒產生進行全面深度地挖掘，形成圖形化統計報告，保證了網絡運行的環境質量，對校園、銀行、企事業單位網絡安全管理起到了良好的作用。

4.3 通過機器學習不斷提升計算機網絡安全防控能力

在網絡開放環境下，病毒不斷產生和變化，入侵系統的方式也不斷增多，導致系統受到破壞，其傳播性、隱蔽性、感染性與潛伏性更持久。計算機網絡病毒防治是一項長久的計劃，必須要通過動態完善，不斷更新防護能力，有效保證計算機的安全運行。傳統做法是通過對計算機病毒識別能力的研究，更新防火墻、殺毒軟件、數據加密算法等，有效提升網絡安全自主防控效果。但是，這種防范的方式與病毒的更新速度相比，顯得格外被動。人工智能機器學習算法能夠大大提高防范的能力，工程師預設程序后，機器學習模塊就能夠自動識別病毒特征和攻擊方式，有效做出防護處理。

5 結束語

網絡安全就是國家安全、經濟安全和社會安全的保障，只有全面創造良好的網絡環境，才能保證社會穩定。新時代、新形勢下，基于人工智能技術的網絡安全防護是未來發展趨勢，只有全面運用好人工智能防火墻技術并構建網絡安全態勢感知體系，才能高效攔截病毒，保護用戶安全，有力提升網絡安全防御環境，實現網絡安全防護的智能化和自動化運行。