人工智能在计算机网络技术中的应用探讨
2021-06-03马莉
马 莉
(天津国土资源和房屋职业学院,天津 300270)
在当今的社会发展中,人工智能具有非常广阔的应用前景,并且在社会各个领域中都具有广泛应用。而在人们的日常娱乐、生活、工作中,人工智能具有非常大的帮助。智能化科技的出现,改善了人们的生活,改变了社会,并且人工智能还促进了科技领域的发展。而在计算机网络技术中,通过人工智能可以丰富计算机网络功能,提高计算机网络的使用效率。
1 人工智能技术的概念
人工智能技术是网络技术和计算机技术等多种技术结合的产物,是利用各种智能化产品,人工智能模拟人类的大脑思维,帮助人们解脱劳动,改善人们的生活质量[1]。作为一种新型的智能技术,人工智能得到了飞速发展。通过计算机系统编程,模拟人们的生活环境和工作环境,实现自动化、智能化的操作。因此,在人们的日常生活中,人工智能起到了重要的作用,扮演着无法取代的角色,并且促进了科技的飞速发展。
计算机网络的特点在于高速性、实时性、瞬变性及动态性等,因此必须要不断提升管理技术的灵活性与多样性,保障计算机网络的高效性、稳定性和安全性。而人工智能技术的优势较多,所以可以在计算机网络中起到重要作用。而在对不确定性、不可知性等问题中,人工智能具有非常强的处理能力[2]。
2 计算机网络技术运用现状分析
随着社会经济的不断发展,计算机网络技术在社会各个领域的应用也愈发广泛,并且对于人们的日常生活和工作起到了关键作用。在运用计算机网络技术的过程中,人们非常重视信息的安全性和可靠性。而运用计算机网络技术的单位、个人都十分重视网络信息的控制功能、监视功能。为了可以更好运用监控和控制功能,其前提条件在于保障计算机网络技术信息的准确性、时效性[3]。但是,单纯采用计算机网络技术无法实现这一目的,需要在计算机网络技术中充分运用人工智能技术,以此来在庞大的数据库中准确地搜索出自己所需的信息。
而随着计算机网络技术的不断发展,网络犯罪的现象和问题开始逐渐暴露出来,并且案件发生数量也不断增加。基于此背景下,人们对于信息网络的安全性也越来越重视。计算机网络技术如果不具有灵敏的反应速度和侦查能力,将无法抵御网络病毒的侵袭。而人工智能技术应用在计算机网络技术中,可以结合各种数据信息、系统故障数据来自动生成信息库,并且使信息库不断丰富拓展,可以迅速识别病毒和排除病毒,保障计算机的网络安全。
3 人工智能在计算机网络技术中的应用
3.1 计算机网络系统管理中人工智能技术的应用
随着我国计算机技术、人工智能技术,以及电信技术的发展,在计算机网络系统管理中应用人工智能技术可以有效提升管理效率和质量,保障网络管理的安全[4]。而动态性、时效性则是计算机网络技术的特点,在计算机网络系统中运用人工智能技术,能够有效促进计算机网络关系系统向智能化转变,从而有效提升计算机网络管理系统的运行效率,完善计算机网络系统的安全性。
表1 子网的节点数
3.2 计算机网络安全管理中人工智能技术的应用
计算机网络技术中存在的网络安全问题对人们的工作、生活质量和效率产生了直接影响。而在计算机网络安全管理中,防火墙、入侵系统、识别邮件类型属于关键部分。在计算机网络安全管理工作中运用人工智能技术,实现各种程序数据的检测和过滤,同时与防入侵系统相结合,能够实现数据鉴定的目的,从而确保数据的安全性,避免计算机网络系统受到入侵[5]。
智能防火墙相较于传统的计算机防火墙来说,具有更大的优势。因为智能防火墙具备智能识别系统和分析处理系统,可以比较数据库,实现智能识别数据,同时自动作出系统化决策,降低计算机检查数据和匹配所消耗的时限,实现限制访问和拦截错误信息,提高计算机网络数据的安全性。而且智能防火墙拥有非常庞大的数据库,可以遏制高级病毒,保证计算机系统的完整性、安全性[6]。
另外,在计算机网络技术中,邮件的识别功能主要是根据智能技术进行升级而发明的一种新型防护技术,能够识别垃圾邮件。而人工智能化的邮件识别功能可以保障数据的安全性,提前区分邮件性质,搜索到邮件中含有的敏感信息,并将其清除,因此,能够保障计算机智能网络系统的稳定性、安全性。
4 人工智能技术的优势
计算机网络具有瞬变性、实时性、动态性及高速性等众多特点,所以必须要注重提升管理技术的多样性和灵活性,从而保障计算机的安全性、稳定性和高效性。而人工智能技术的飞速发展,使其拥有了众多的优势,所以将人工智能应用在计算机网络中可以起到十分重要的作用,特别是在不确定性和不可知性的问题中,人工智能具有非常强的处理能力。而人工智能技术中,例如经典的模糊逻辑对系统数学模型,无需进行详细描述,所以在智能化网络管理中应用模糊逻辑,能够使网络管理具有模糊信息处理能力。从而不仅可以更好控制和管理不确定性、不可知性的问题,还可以显著提升网络系统的效率。另外,协作能力对于人工智能技术来说也非常重要,其也是人工智能技术的关键优势之一,随着当前网络规模、网络结构的不断扩大,在网络管理中也随之出现层次化转变。上层管理者能够通过轮询的方式对中层管理者进行监测,并且中层管理者可以通过同样的方式来对下层人员进行监测,这一方式在人工智能中属于多代理的协作分布思维,可以将不同层次之间进行更好的协作管理。另外,人工智能具有非常强的推理、解释和学习能力,所以可以对低层信息进行解释和学习,以此来进一步推理信息和概念。而对于经过推理得到的高层概念和信息,能够实现网络控制、网络管理的目的。而对于非线性问题,人工智能技术同样可以进行有效处理,利用人类智能模拟的方式,可以有效解决这些问题。除此之外,在计算机网络技术中应用人工智能,不仅占用的计算机资源少,并且模糊控制算法等众多算法的运算速度非常快,可以一次性搜索就得到最优解,有效提高了计算机网络的处理技术。
5 网络安全态势评估
基于OPNETModeler14.5 仿真基础平台,能够对于网络安全态势进行评估。首先,积极开发态势评估、预测各功能模块,如基于节点重要度的权重分配模型、基于最小二乘支持向量机的计算机网络安全态势预测模型、基于权重D-S 证据理论的网络安全态势评估模型等;其次,通过仿真平台上的基本模型,构建计算机网络安全态势评估、预测模型、网络攻击仿真模型;最后,运行网络安全态势评估与预测仿真,并分析仿真结果[7]。
构建仿真模型,将模型分为四个子网,三个子网设备为主机,另外一个为服务器,每一个子网内部网之间连接,如表1 所示为子网的节点数。基于仿真、建模的阶段不同,能够对网络安全态势评估和预测模型进行划分,如对象模型、功能模型、程序模型等,而图1 为计算机网络安全态势评估与预测仿真模型的阶段示意图。
图1 计算机网络安全态势评估与预测仿真模型的阶段示意图
运行仿真,构建网络试验模型。其中,三个普通节点的子网,每个普通节点均具有危险程度度量模块;三个攻击机分别负责开展仿真的TCPSYNFlood、UDPFlood 及DOSnuke 攻击;其中一个服务器子网内的三台服务器,均包含节点重要度度量模块、态势融合模块及态势预测模块。为进一步验证在不同攻击强度下,网络安全态势评估和预测的有效性,设置四个等级的攻击强度,依次为0.5-1Kpackets/s、1-2Kpackets/s、2-3Kpackets/s、3-4Kpackets/s。在不同的等级强度下进行实验,每一组均设定时间为1000s。普通节点所包括的危险程度度量功能能够获得本节点的度量结果,以此通过评估中心发送安全态势评估结果,而预测中心发送态势预测结果。经过仿真试验之后,可以发现四个等级以及不同的登记下,普通节点、预测中心、评估中心均能够得到有效结果。
6 结束语
综上所述,随着人工智能和计算机网络的不断发展,人工智能应用在计算机网络技术中,为人类的日常生活和工作提供了非常大的便利,并且改变了人们的工作方式和生活方式。为了进一步发挥出计算机网络技术的价值所在,将人工智能应用在计算机网络技术中,可以显著提高计算机网络技术的性能和质量。而计算机网络技术通过人工智能,还可以提高自身的安全管理效率,拓展应用范围和内容,为人们的生活和工作提供更好的服务,促进计算机网络技术的智能化发展。