摘 要:網(wǎng)絡(luò)安全是網(wǎng)絡(luò)衍生出來(lái)的一個(gè)問(wèn)題,一直伴隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展而不斷加劇。大數(shù)據(jù)時(shí)代加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全顯得尤為重要和緊迫,人工智能技術(shù)的介入對(duì)于網(wǎng)絡(luò)空間安全的風(fēng)險(xiǎn)及防御工作有著積極的影響。文章圍繞人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)空間安全防御中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)與重要意義,探討了人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)空間安全防御中的具體應(yīng)用與途徑。
關(guān)鍵詞:人工智能;網(wǎng)絡(luò)安全;應(yīng)用途徑
互聯(lián)網(wǎng)迅速發(fā)展是推動(dòng)21世紀(jì)世界經(jīng)濟(jì)、政治等多個(gè)領(lǐng)域發(fā)展的動(dòng)力,作為能夠聯(lián)合世界各地的時(shí)代橋梁,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)給人們的生活帶來(lái)了諸多便利。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在更多領(lǐng)域的應(yīng)用,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)的功能也越來(lái)越多,存在于互聯(lián)網(wǎng)空間中的危險(xiǎn)也隨之增加。眾所周知,黑客是破壞網(wǎng)絡(luò)空間安全防御系統(tǒng)的主力軍之一,穿越網(wǎng)絡(luò)防火墻,達(dá)到盜取商業(yè)機(jī)密、轉(zhuǎn)移資金等違法犯罪的目的。盡管黑客的出現(xiàn)推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)空間安全防御技術(shù)的升級(jí),很多機(jī)構(gòu)也對(duì)自身網(wǎng)絡(luò)入口進(jìn)行了防御加固,但由于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)空間的錯(cuò)綜復(fù)雜,安全防御漏洞一直存在。人工智能技術(shù)應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)空間安全防御技術(shù),是人工智能技術(shù)的一次應(yīng)用創(chuàng)新,對(duì)于網(wǎng)絡(luò)空間安全防御工作,希望通過(guò)人工智能技術(shù)的智能計(jì)算、大數(shù)據(jù)處理等多項(xiàng)功能,大幅度提升網(wǎng)絡(luò)空間安全防御系數(shù)。
1 人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)空間安全防御中的應(yīng)用背景
人工智能技術(shù)是指近年來(lái)互聯(lián)網(wǎng)界涌現(xiàn)的一類智能技術(shù),因具備人性化處理能力而被稱之為人工智能技術(shù),主要包含機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)以及大數(shù)據(jù)等智能科學(xué)技術(shù)[1]。人工智能技術(shù)涉及的知識(shí)面廣,與數(shù)學(xué)、化學(xué)甚至語(yǔ)言學(xué)等多個(gè)學(xué)科都能交叉,很多依托人工智能技術(shù)的計(jì)算機(jī)產(chǎn)品逐漸走入大眾的視野中。由于人工智能技術(shù)能夠在一定程度上模擬人類思考,并且具有智能學(xué)習(xí)的能力,所以一經(jīng)出現(xiàn)就受到很多領(lǐng)域的關(guān)注,且目前已經(jīng)有很多項(xiàng)基于人工智能技術(shù)的合作項(xiàng)目在不斷推進(jìn)。
網(wǎng)絡(luò)空間是由互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)組成的虛擬化空間,由于網(wǎng)絡(luò)空間可以承擔(dān)通信、交易等多項(xiàng)存在于真實(shí)社會(huì)中的任務(wù),所以將其比喻為平行于現(xiàn)實(shí)社會(huì)抽象的空間。又由于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的廣度和深度是不可控制的,所以網(wǎng)絡(luò)空間中很容易發(fā)生高級(jí)技術(shù)入侵低級(jí)技術(shù)系統(tǒng)的現(xiàn)象,或者直接利用很難被發(fā)現(xiàn)的漏洞來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)空間安全的破壞。因而網(wǎng)絡(luò)空間安全防御技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)空間構(gòu)建技術(shù)同樣重要,甚至需要更進(jìn)一步地提高安全防御技術(shù)的等級(jí)來(lái)確保網(wǎng)絡(luò)空間的安全。
網(wǎng)絡(luò)空間安全防御技術(shù)主要是指針對(duì)網(wǎng)絡(luò)空間破壞行為所采取的預(yù)防和阻止手段,經(jīng)過(guò)對(duì)黑客進(jìn)攻網(wǎng)絡(luò)空間的方式和角度的深入研究后,網(wǎng)絡(luò)空間安全防御技術(shù)已經(jīng)積累了一定的經(jīng)驗(yàn),市面上也出現(xiàn)不少用于防御網(wǎng)絡(luò)入侵的工具。但隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的升級(jí),黑客的技術(shù)也在不斷提升,甚至有很大一部分的黑客本身對(duì)網(wǎng)絡(luò)攻防技術(shù)有著很深的研究。現(xiàn)階段采取的網(wǎng)絡(luò)空間安全防御技術(shù)主要分為網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)、主動(dòng)誘騙以及沖突規(guī)避等,但網(wǎng)絡(luò)空間可被進(jìn)攻的漏洞遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出網(wǎng)絡(luò)安全防御系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)范疇,想要規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)安全防御技術(shù)則不能停留在被動(dòng)防守的水平。
2 人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)空間安全防御中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷升級(jí)和拓展,網(wǎng)絡(luò)空間發(fā)展到現(xiàn)今其組成部分已經(jīng)非常豐富,人工智能的出現(xiàn)使得網(wǎng)絡(luò)空間變得更加靈活,空間結(jié)構(gòu)朝著更加智能化、復(fù)雜化的方向發(fā)展。結(jié)合人工智能技術(shù)對(duì)人類思維方式的模擬和其對(duì)大數(shù)據(jù)超強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力,從人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)空間安全防御中的應(yīng)用成果來(lái)看,人工智能技術(shù)與安全防御技術(shù)的靈活組合能較好地彌補(bǔ)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)空間安全防御的缺陷。
2.1 增強(qiáng)系統(tǒng)的協(xié)作能力
由于網(wǎng)絡(luò)空間的組成結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,在部署網(wǎng)絡(luò)空間安全防御系統(tǒng)的時(shí)候,需要考慮和調(diào)用的功能部件數(shù)量也比較大。在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)空間安全防御系統(tǒng)中,由于系統(tǒng)型號(hào)和功能的差異性,各個(gè)設(shè)備之間的通信和指令執(zhí)行都需要較長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)完成,在網(wǎng)絡(luò)空間真正遭受到攻擊時(shí),系統(tǒng)的應(yīng)對(duì)時(shí)間就顯得很慢,造成網(wǎng)絡(luò)空間承受的攻擊超過(guò)安全防御系統(tǒng)的應(yīng)對(duì)范圍等后果[2]。人工智能技術(shù)通過(guò)采取層級(jí)化的管理方式,增強(qiáng)系統(tǒng)之間的協(xié)作能力,在遇到網(wǎng)絡(luò)入侵的時(shí)候可以以較快的速度流暢地執(zhí)行整個(gè)安全防御應(yīng)對(duì)方案,及時(shí)阻止因網(wǎng)絡(luò)入侵造成的進(jìn)一步損失。
2.2 增加模糊信息處理功能
在網(wǎng)絡(luò)空間安全防御系統(tǒng)中,難度最大但效果最佳的防御措施是網(wǎng)絡(luò)入侵信息的監(jiān)測(cè)功能,如果監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)存在于網(wǎng)絡(luò)空間中的每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)入侵意圖,就能有效地將網(wǎng)絡(luò)入侵扼殺在搖籃中。但監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)入侵信息需要安全防御系統(tǒng)做到精準(zhǔn)的信息預(yù)判,在經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上判斷流通在網(wǎng)絡(luò)空間中的信息是否為入侵信息。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全防御系統(tǒng)在監(jiān)測(cè)方面還存在很多空白,由于海量數(shù)據(jù)處理和監(jiān)測(cè)指標(biāo)建立的難度,傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防御系統(tǒng)一直沒(méi)有在監(jiān)測(cè)預(yù)警功能上做出突破。人工智能技術(shù)中的機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)等智能技術(shù)能夠較好地填補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)空間安全防御中的技術(shù)空缺,利用自然語(yǔ)言處理技術(shù)對(duì)模糊信息進(jìn)行處理,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)指向不明的模糊信息進(jìn)行深入剖析,再通過(guò)人工智能技術(shù)的大數(shù)據(jù)處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)批量信息的打包和計(jì)算,解決數(shù)據(jù)量過(guò)大無(wú)法篩選的問(wèn)題。
2.3 提高系統(tǒng)的非線性網(wǎng)絡(luò)處理能力
我國(guó)通用的網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)為拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),作為一種非線性結(jié)構(gòu),其復(fù)雜程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般線性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)空間安全防御系統(tǒng)的構(gòu)建難度系數(shù)也變得更高。對(duì)于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)空間安全防御系統(tǒng)而言,復(fù)雜的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)存在的漏洞更多,能夠被找到并采取防御措施的網(wǎng)絡(luò)漏洞更少,網(wǎng)絡(luò)空間的安全程度就更低。顯然在面對(duì)越來(lái)越復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)時(shí),傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)空間安全防御技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足網(wǎng)絡(luò)空間對(duì)安全的要求。人工智能技術(shù)在處理非線性結(jié)構(gòu)方面表現(xiàn)出較好的結(jié)果,使用人工智能技術(shù)處理拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),能夠在維護(hù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境安全的同時(shí)降低拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)計(jì)算的耗時(shí),加快系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)入侵的反應(yīng)速度,從而維持網(wǎng)絡(luò)空間的安全、穩(wěn)定。
3 人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)空間安全防御中的應(yīng)用途徑
3.1 智能防火墻的建立
防火墻作為網(wǎng)絡(luò)安全防御系統(tǒng)的首要防御門(mén)戶,是黑客入侵網(wǎng)絡(luò)空間需要破壞或者避開(kāi)的第一道防線,也是每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)空間開(kāi)發(fā)者和維護(hù)者重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。將人工智能技術(shù)應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)防火墻的建立中,可以加強(qiáng)防火墻的動(dòng)態(tài)處理能力,并且在應(yīng)對(duì)各類入侵問(wèn)題時(shí)積累處理經(jīng)驗(yàn),在智能化學(xué)習(xí)過(guò)程中提高防火墻自身的防御系數(shù)。相較于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)防火墻,人工智能防火墻能更好地對(duì)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)空間的信息進(jìn)行計(jì)算和分析,對(duì)有風(fēng)險(xiǎn)的數(shù)據(jù)信息做出更加精準(zhǔn)的判斷和攔截,修復(fù)了部分黑客繞過(guò)防火墻進(jìn)入系統(tǒng)的漏洞,更加全面地保障了網(wǎng)絡(luò)空間的安全。
3.2 升級(jí)入侵監(jiān)測(cè)技術(shù)
通過(guò)研究傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)空間安全防御中存在的缺陷,發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)攻擊入侵監(jiān)測(cè)方面的技術(shù)比較落后,對(duì)于一些比較極端的網(wǎng)絡(luò)安全破壞行為,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)空間安全防御系統(tǒng)在反應(yīng)和處理上都比較滯后。依據(jù)人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)空間構(gòu)建中發(fā)揮的作用,利用人工智能執(zhí)行人機(jī)交互更加具有感知力和判斷力的特性,升級(jí)入侵監(jiān)測(cè)技術(shù),實(shí)現(xiàn)更大范圍、更加全面的精確監(jiān)測(cè)[3]。以高級(jí)機(jī)密單位的網(wǎng)絡(luò)空間安全維護(hù)中智能監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用為例,人工智能技術(shù)通過(guò)智能化處理所有的數(shù)據(jù)信息,進(jìn)而對(duì)無(wú)法完全判斷安全系數(shù)的信息進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析,從而保證在智能化技術(shù)可以達(dá)到的范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)空間安全。
3.3 垃圾郵件的網(wǎng)絡(luò)安全防御
人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)空間安全防御中應(yīng)用較為成熟的一種情況是對(duì)垃圾郵件的攔截處理,利用人工智能技術(shù)對(duì)發(fā)送進(jìn)來(lái)的郵件進(jìn)行全方位的病毒監(jiān)測(cè),對(duì)防御垃圾郵件中攜帶的病毒和非法插件有較明顯的效果。垃圾郵件是最典型的網(wǎng)絡(luò)入侵手段之一,其造成的網(wǎng)絡(luò)空間和終端設(shè)備崩壞的情況也比較常見(jiàn),所以針對(duì)垃圾郵件的網(wǎng)絡(luò)空間安全防御技術(shù)一直在不停地升級(jí),相關(guān)的攔截軟件也相繼出現(xiàn)。在加入人工智能技術(shù)之后,我國(guó)各網(wǎng)絡(luò)空間安全防御系統(tǒng)的垃圾郵件監(jiān)測(cè)攔截功能也得到了進(jìn)一步的提升。
4 結(jié)語(yǔ)
綜合以上對(duì)人工智能技術(shù)的應(yīng)用探討,在我國(guó)網(wǎng)絡(luò)空間安全防御體系中加入人工智能技術(shù),利用人工智能技術(shù)智能化、強(qiáng)感知力以及數(shù)據(jù)處理難度更低的優(yōu)勢(shì),可以促進(jìn)我國(guó)網(wǎng)絡(luò)空間安全防御系數(shù)的提升。隨著人工智能技術(shù)應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大,未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)空間安全維護(hù)也將不斷增強(qiáng),從而促進(jìn)我國(guó)和諧網(wǎng)絡(luò)空間的構(gòu)建。
作者簡(jiǎn)介:孫書(shū)彤(1969— ),男,陜西咸陽(yáng)人,高級(jí)工程師,學(xué)士;研究方向:計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng),IT技術(shù)。
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Application research of artificial intelligence technology in network space security defense
Sun Shutong
(Information Center, China Unionpay Co., Ltd., Shanghai 201201, China)
Abstract:Network security is a problem derived from the network, has been accompanied by the development of the network The era of big data to strengthen network security is particularly important and urgent, the intervention of artificial intelligence technology for network space security risks and defense work has a very positive impact. This paper discusses the application of artificial intelligence technology in network space security defense.
Key words:artificial intelligence;network security; application way