基于CiteSpace的網(wǎng)絡(luò)信息安全知識(shí)圖譜分析

摘要：網(wǎng)絡(luò)信息安全研究在信息技術(shù)實(shí)踐中一直屬于重點(diǎn)研究方向，為了能更加了解網(wǎng)絡(luò)信息安全領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)，通過(guò)檢索收集CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)中的文獻(xiàn)，利用CiteSpace工具對(duì)相關(guān)方向文獻(xiàn)進(jìn)行可視化計(jì)量分析。研究發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)信息安全研究的熱點(diǎn)主要集中在網(wǎng)絡(luò)安全、個(gè)人信息、網(wǎng)絡(luò)攻擊、訪問(wèn)控制等領(lǐng)域。作者及機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出離散性特征，未形成核心研究群。突現(xiàn)關(guān)鍵詞展示了近年來(lái)深度學(xué)習(xí)、刑事責(zé)任及大數(shù)據(jù)等研究熱點(diǎn)。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化分析，系統(tǒng)地梳理了網(wǎng)絡(luò)信息安全研究的發(fā)展趨勢(shì)，為未來(lái)研究提供了理論參考和實(shí)踐價(jià)值。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)信息安全；CiteSpace；研究熱點(diǎn)；合作網(wǎng)絡(luò)

一、前言

隨著信息技術(shù)的普及和應(yīng)用，我國(guó)當(dāng)前已逐漸從現(xiàn)代化轉(zhuǎn)變成信息化，而網(wǎng)絡(luò)信息安全形勢(shì)也更加復(fù)雜。2023年，我國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全市場(chǎng)規(guī)模約為640億元，同比增長(zhǎng)1.1%。初步估算，2024年我國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)700億元，無(wú)數(shù)新興技術(shù)在持續(xù)創(chuàng)新。在這一發(fā)展方向下，網(wǎng)絡(luò)信息安全研究呈現(xiàn)出跨學(xué)科、多維度的發(fā)展態(tài)勢(shì)，該領(lǐng)域的相關(guān)文獻(xiàn)也隨之增長(zhǎng)。王世偉對(duì)“信息安全”“網(wǎng)絡(luò)安全”概念的豐富內(nèi)涵及其相互關(guān)系，深入分析這些概念的中外語(yǔ)義的異同和變化[1]。孫杰從刑法的角度，將爬取數(shù)據(jù)挖掘信息的行為分成兩個(gè)維度進(jìn)行研究[2]。李浩認(rèn)為當(dāng)前處在網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代，防火墻是保障信息安全的重點(diǎn)技術(shù)，其作用在于營(yíng)造出保護(hù)性的信息交流的互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境[3]。本研究旨在運(yùn)用CiteSpace工具，對(duì)我國(guó)網(wǎng)絡(luò)信息安全領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀進(jìn)行系統(tǒng)性分析。通過(guò)構(gòu)建知識(shí)圖譜，揭示該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)及發(fā)展脈絡(luò)等，為學(xué)術(shù)研究和實(shí)踐探索給予參考價(jià)值。

二、數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

（一）數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究數(shù)據(jù)來(lái)源于CNKI（中國(guó)知網(wǎng)）數(shù)據(jù)庫(kù)，類別選擇北大中文核心期刊、CSSCI（中國(guó)社會(huì)科學(xué)引文索引）以及CSCD（中國(guó)科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(kù)），以“網(wǎng)絡(luò)信息安全”為檢索詞，采用主題詞檢索方式，發(fā)文時(shí)間限定為2014年至2024年，以確保能夠全面反映網(wǎng)絡(luò)信息安全領(lǐng)域的研究發(fā)展歷程，共檢索出文獻(xiàn)679篇。另外為確保數(shù)據(jù)的代表性和可靠性，對(duì)數(shù)據(jù)集進(jìn)行了嚴(yán)格篩選，剔除了會(huì)議、報(bào)紙等非研究性文獻(xiàn)，通過(guò)閱讀標(biāo)題和摘要，排除與網(wǎng)絡(luò)信息安全主題不相關(guān)的文獻(xiàn)，最終得到667篇有效文獻(xiàn)數(shù)據(jù)。

（二）數(shù)據(jù)處理方法

數(shù)據(jù)處理與分析是CiteSpace工具應(yīng)用的核心環(huán)節(jié)，通過(guò)對(duì)特定學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)的文獻(xiàn)進(jìn)行挖掘和分析，以多維度的可視化手段清晰展現(xiàn)該領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)關(guān)系和知識(shí)演進(jìn)路徑，從而為學(xué)術(shù)研究提供有力的支持和指導(dǎo)[4]。格式轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，CiteSpace工具將導(dǎo)出的refworks原始數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為可辨別的WOS格式，并按照作者、機(jī)構(gòu)、關(guān)鍵詞、參考文獻(xiàn)等字段進(jìn)行分類存儲(chǔ)。CiteSpace工具的具體操作中，設(shè)置時(shí)間切片為1年，節(jié)點(diǎn)類型分別選擇作者、機(jī)構(gòu)、關(guān)鍵詞?？梢暬瘏?shù)設(shè)置方面，將節(jié)點(diǎn)大小與文獻(xiàn)被引頻次關(guān)聯(lián)，邊權(quán)重與共現(xiàn)頻次關(guān)聯(lián)，采用聚類算法識(shí)別研究熱點(diǎn)，為未來(lái)該研究領(lǐng)域提供借鑒。

三、文獻(xiàn)特征分析

（一）作者合作網(wǎng)絡(luò)分析

（二）研究機(jī)構(gòu)合作分析

研究機(jī)構(gòu)合作分析揭示了網(wǎng)絡(luò)信息安全領(lǐng)域內(nèi)不同機(jī)構(gòu)之間的協(xié)作模式及其對(duì)研究發(fā)展的影響。通過(guò)CiteSpace工具構(gòu)建的研究機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)圖譜顯示，該圖譜共有233個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)即為一個(gè)研究機(jī)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)間共有83條連線，網(wǎng)絡(luò)密度為0.0031，可知機(jī)構(gòu)與機(jī)構(gòu)間密度不高。從圖譜中看出東南大學(xué)法學(xué)院、武漢大學(xué)法學(xué)院和中國(guó)科學(xué)院信息工程研究所等機(jī)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)信息安全研究中占據(jù)核心地位，分別發(fā)表了6篇、5篇、5篇，此研究多數(shù)屬于高校及研究所。由此可見，我國(guó)還未形成中心機(jī)構(gòu)群，需加強(qiáng)多類機(jī)構(gòu)合作，形成不同機(jī)構(gòu)間的合作與互動(dòng)，突破學(xué)術(shù)跨科，共同構(gòu)建有效的學(xué)術(shù)共同體，使網(wǎng)絡(luò)信息安全的研究注入新的發(fā)展方向。

四、網(wǎng)絡(luò)信息安全研究的熱點(diǎn)趨勢(shì)分析

關(guān)鍵詞是學(xué)術(shù)論文的重要組成部分和指數(shù)，通過(guò)關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析，能直觀地得到該領(lǐng)域的研究方向，了解該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)[6]。而中介中心性是對(duì)關(guān)鍵詞節(jié)點(diǎn)大小的說(shuō)明，能夠反映該節(jié)點(diǎn)與其他節(jié)點(diǎn)間的復(fù)雜程度，如果關(guān)鍵詞在研究中出現(xiàn)共現(xiàn)的頻次高，那么對(duì)應(yīng)著它的中心性也高[7]。在Citespace圖譜中，中心性高低和高頻次中心詞能看出時(shí)間段的研究重點(diǎn)和熱點(diǎn)，即通過(guò)關(guān)鍵詞進(jìn)行共現(xiàn)和聚類，能挖掘出當(dāng)前的研究趨勢(shì)。

（一）關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析

對(duì)關(guān)鍵詞進(jìn)行貢獻(xiàn)分析，共現(xiàn)結(jié)果顯示關(guān)鍵詞間有405條連線，包含297個(gè)節(jié)點(diǎn)。圖譜的節(jié)點(diǎn)代表著每一個(gè)關(guān)鍵詞，兩個(gè)關(guān)鍵詞間的連線代表著兩個(gè)詞會(huì)出現(xiàn)在同一種研究中，某個(gè)關(guān)鍵詞與其他詞的連線越多，其節(jié)點(diǎn)也會(huì)越大，該結(jié)果圖譜的網(wǎng)絡(luò)密度顯示為0.0092，說(shuō)明在網(wǎng)絡(luò)信息安全研究中的關(guān)鍵詞數(shù)量多，但都是非高頻，因此關(guān)鍵詞分布比較分散，緊密性不高，如圖1所示。

（二）關(guān)鍵詞聚類分析

工具CiteSpace可以通過(guò)LLR（對(duì)數(shù)似然比）智能算法將高頻關(guān)鍵詞分為若干主題詞群組，以此得出該研究領(lǐng)域的集中方向，聚類模塊值Q＞0.3能表明聚類結(jié)構(gòu)是清晰可見的，聚類輪廓值S＞0.7的情況下聚類效果好。通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息安全領(lǐng)域的關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聚類分析，得到了8個(gè)聚類的關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)圖譜，如圖2所示。結(jié)果顯示，該圖譜Q=5.722，S=0.9374，因此該聚類結(jié)果是有效的，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)信息安全研究的熱點(diǎn)主題主要集中在“網(wǎng)絡(luò)安全”“訪問(wèn)控制”“入侵檢測(cè)”“個(gè)人信息”等領(lǐng)域。最大的聚類模塊“網(wǎng)絡(luò)安全”作為核心，包含“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”“依賴關(guān)系”“復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)”“算法”等關(guān)鍵詞，表明機(jī)器學(xué)習(xí)程序在網(wǎng)絡(luò)信息安全中的應(yīng)用已成為近年來(lái)的研究重點(diǎn)。

（三）關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析

關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析是計(jì)算某一段時(shí)間內(nèi)高頻出現(xiàn)的關(guān)鍵詞，該分析可以反映出此領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)和研究前沿。對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息安全領(lǐng)域在2014年至2024年期間的關(guān)鍵詞進(jìn)行演進(jìn)推算，圖3可以直觀地看到突現(xiàn)詞的時(shí)間段及突現(xiàn)強(qiáng)度，其中“深度學(xué)習(xí)”和“網(wǎng)絡(luò)信息”成為突現(xiàn)強(qiáng)度最高的關(guān)鍵詞，突現(xiàn)強(qiáng)度分別達(dá)到3.31和3.28。近幾年網(wǎng)絡(luò)信息安全發(fā)展方向主要在大數(shù)據(jù)、刑事責(zé)任和深度學(xué)習(xí)三方面。

從研究主題的演變來(lái)看，2015年至2017年，“網(wǎng)絡(luò)攻擊”“網(wǎng)絡(luò)信息”和“云計(jì)算”是主要突現(xiàn)關(guān)鍵詞，突現(xiàn)強(qiáng)度分別為2.65、3.31和1.86，而隨著技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)開始變得主流化，從“深度學(xué)習(xí)”看出，其區(qū)別于傳統(tǒng)的淺層學(xué)習(xí)，能解決更加復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，而“刑事責(zé)任”表明網(wǎng)絡(luò)安全相關(guān)的犯罪也逐漸增多，開始加強(qiáng)配套國(guó)家網(wǎng)絡(luò)安全政策。

五、結(jié)語(yǔ)

本文收集了2014年至2024年間知網(wǎng)核心數(shù)據(jù)庫(kù)中的667篇網(wǎng)絡(luò)信息安全領(lǐng)域相關(guān)文獻(xiàn)，通過(guò)CiteSpace工具進(jìn)行可視化分析，揭示該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、熱點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)，主要結(jié)論如下：首先從研究機(jī)構(gòu)分布看，發(fā)文機(jī)構(gòu)類型單一，以國(guó)內(nèi)的高校和研究所為主、企業(yè)為輔，形成產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的結(jié)構(gòu)體系。其次從發(fā)文作者看，目前該領(lǐng)域的研究學(xué)者人數(shù)較多，核心作者少，且分布較分散，合作強(qiáng)度弱，尚未形成核心研究群。最后，近幾年國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)界關(guān)于“大數(shù)據(jù)”“深度學(xué)習(xí)”等關(guān)鍵詞的研究熱度逐漸上升，在網(wǎng)絡(luò)攻擊復(fù)雜化的同時(shí)，研究方法也正在打破傳統(tǒng)算法，更加敏銳。另外，“刑事責(zé)任”這一熱詞表明網(wǎng)絡(luò)犯罪手段和方式的變化，顯示網(wǎng)絡(luò)犯罪變得越來(lái)越多，因此針對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)體系、維護(hù)網(wǎng)絡(luò)秩序等立法也在不斷完善，并逐漸走向成熟。2016年，《中華人民共和國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全法》頒布，而后出臺(tái)了一系列的網(wǎng)絡(luò)安全法律法規(guī)，如《中華人民共和國(guó)個(gè)人信息保護(hù)法》《網(wǎng)絡(luò)安全事件報(bào)告管理辦法》等，以維護(hù)國(guó)家網(wǎng)絡(luò)安全，減少網(wǎng)絡(luò)安全事件造成的損失和危害。

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作者單位：貴州黔南經(jīng)濟(jì)學(xué)院

責(zé)任編輯：王穎振 楊惠娟