人工智能在计算机网络技术中的应用探究

2018-01-01 22:40胡传迅
关键词:数据挖掘计算机网络网络安全

胡传迅

(苏州旅游与财经高等职业技术学校, 江苏 苏州 215000)

一、人工智能的概念以及研究价值

(一)人工智能的概念

人工智能英文缩写AI,它是研究、开发用于模拟、扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。它是计算机科学的分支,企图了解智能的实质,模拟人类智慧做出智能反应。人工智能是一门极富挑战性的科学,它由不同的领域组成包括语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。

(二)人工智能的研究价值

复杂的程序算法、繁琐的的科学工程计算,如果由人工来完成,增加了时间成本,也增加了错误的几率,人工智能不仅能完成人类完成的工作,还可以提高效率,提高准确率。人工智能可以从解决一类问题中总结经验,利用经验解决问题,并获得新的经验,成为人类解决问题的好帮手。近期科学界推出了新的数据分析方法,该方法可以导出研究函数性质的新方法,这种方法给计算机学会“创造”提供条件,计算机不仅精于算,还会精于创造。对于计算机“创造力”,人类研究者应合理利用,防止计算机有一天会“反捕”人类。

二、人工智能在计算机网络技术中的运用优势

人工智能呈现出高速、瞬变、及时等特性,为保证计算机网络技术朝着高效、稳定的方向发展,应当对相关技术的多样性以及灵活性予以提升,从而保证人工智能更好的为计算机网络技术服务。计算机系统在运行中难免受到外来病毒的入侵,导致系统瘫痪或呈现出不可知的诸多问题,人工智能可以很好地对这些问题进行处理以及预防,分析原因,总结经验,处理问题的效率远远高于人类人工处理效率。

人工智能中模糊控制算法是基于启发性的知识及语言决策规则设计的,这有利于模拟人工控制的过程和方法,增强控制系统的适应能力,使之具有一定的智能水平。处理不确定性乃至不可知性的能力,传统的网络管理中,只能了解系统局部信息,对系统的内部结构缺乏了解,人工智能的模糊逻辑能够对网络管理进行不确定信息的处理,能够对不确定、不可知的性能进行管理和控制。

随着网络技术的发展网络用户规模扩大,网络结构也变得复杂,人工智能可以帮助上层管理者很好的检测下一层管理者。网络结构的繁杂,必然导致协作上的困难,人工智能通过多代理协作分布思维的方式可以很好的解决协作难的问题。人工智能在学习、解释、信息逻辑处理能力、非线性问题的处理能力上有很大提升。

三、人工智能在计算机网络技术中的实际运用

网络用户的大规模扩张,网络结构异常复杂,直接导致网络安全漏洞的发生,同时用户的个人隐私、财产安全受到严重威胁。这种威胁给人们的日常生活带来了烦恼,甚至出现不法分子的行为,给人们带来生命财产损失。当网络技术融入人工智能后发现对于保护个人的隐私以及财产安全可以发挥重要作用,主要表现在以下几个方面:

(一)人工智能技术在计算机网络安全管理中的运用

1.智能防火墙技术

防火墙在计算机网络安全管理上,地位举足轻重。它可以有效地拦截计算机以及网络运行过程中遇到的安全威胁。但对于黑客的攻击以及高级病毒的侵害预防能力仍有所欠缺。智能防火墙构建后通过概率运算、记忆识别等在处理信息数据的时候效果更上一层楼,从而降低了系统的计算量,同时对黑客的攻击、高级病毒的入侵、进行有效的制止。智能防火墙在局域网的监控和管理上有很大的进步,在安检效率方面也表现出非凡的成就,可有效的解决服务共享、危险拒绝等问题,从而提高了系统的安全性,向绿色的网络技术环境迈进了一大步。

2.入侵检测技术

入侵检测技术是计算机网络安全的重要组成,也是防火墙技术的核心,同样执行着维护网络安全的任务。入侵检测技术可以时时监测计算机网络的运行状态,同时对网络信息进行处理和分析,把检测报告及时的发送到用户的手中,避免计算机遭受内部、外部的攻击,以及失误操作的风险,保障整条数据工作链的安全。

3.智能反垃圾邮件技术

我们工作生活中离不开邮箱的使用,但是邮箱也是电子商务很好的营销手段,如果用户感兴趣的邮箱邮件,确实可以给我们的生活带来便利,比如优惠券、促销信息等。但很多较垃圾的邮件却会给我们生活带来烦忧,重要邮件被垃圾信息淹没,手动删除浪费用户的时间,然而智能反垃圾邮箱技术却可以为我们解决这些问题。智能反垃圾邮件技术的自动防御系统,可以对邮箱开启扫描模式、进行邮件分类处理、危险预警提醒用户及早处理危险信息,最终起到有效保护邮箱安全的作用,也避免用户手动删除垃圾邮件等带来的不便。

4.规则产生式专家系统

规则产生式专家系统主要用在入侵检测方面,其工作原理是经验性的知识构建推理机制与数据库。由经验丰富的网络安全管理人员提前将入侵行为编码成固定的规则导入到数据库中,在执行工作的过程中,规则产生式专家系统可以把编码好的规则当做入侵检测的依据,并对危害行为进行归类记录,以及其危害程度进行判断。此种检测虽然提高了准确率与工作效率,减轻了人工的大部分工作,但系统由于需要管理人员提前编码好规则,所以存在一定的制约性。

5.数据挖掘技术

就数据本身而言,数据挖掘需要数据清理、数据变换、数据挖掘实施过程、模式评估和知识表示等几个步骤。数据挖掘是计算机从已有数据中发现以前未知的、具有潜在应用价值的信息或模式的技术。数据挖掘利用程序提取与网络连接的特性,让系统在这一过程中形成记忆与学习。当计算机网络出现已成行为时,数据挖掘可以利用学习与记忆的信息准确的辨识出可疑行为,在计算机网络安全管理中,数据挖掘技术对检测的针对性以及有效性有着突出贡献。

6.人工免疫技术

人工免疫系统作为一种新型的研究领域,应用广泛,它突出了现代科学的多样性、多层次性、多领域的相互促进的特点,因此将人工免疫系统的原理应用到计算机网络的领域有着深远意义。以基因库为例,人工免疫技术能够让基因片段重组,在此基础上可以检测出未知病毒,并进行相应的处理,但现实显示建立基因库困难重重。从否定选择方面,系统产生字符串,由于字符串是随机的,否定选择算法会删除与之匹配的字符串,如果否定选择正确,则判断检测合格,但否定选择技术仍需进一步研究弥补不足。

7.人工神经网络

人工神经网络从信息处理角度对人脑神经元网络进行抽象,建立某种简单模型,按不同的连接方式组成不同的网络。这方面的人工智能在此基础上建立,有很强的学习能力以及较强的容错性,对噪声以及畸变问题有较强的敏感度,可以有效识别。

(二)人工智能在网络管理与评价系统中的运用

互联网的技术发展迅速,从而形成了网络的复杂性,瞬变性,网络管理与评价系统的管理工作也变得复杂起来。随着人工智能理论的发展,专家决策和支持方法应运而生,通过实验证明效果良好,并得到广泛应用。人工智能专家系统的开发,可以将领域内专家们的经验进行总结并把这些经验总结进行归纳,录入相关系统中,这些系统知识经过不断地积累完善功能更加强大,可以自主进行相关类似问题的处理。此人工智能的发展对于网络管理与评价系统的管理工作大大提高了工作效率和工作质量。

(三)人工智能Agent技术

网络上对Agent技术的解释:社会中的某些个体经过协商之后可求得问题的解,这些个体就是Agent。Agent具有自主性、交互性、反应性、主动性等特点。人工智能Agent可以改善Internet应用,利用Agent“需求”与“服务”的集散功能,接受信息发布者的信息要点,与信息查询者的需求要点,告知需求者谁可以提供信息,通知信息提供者谁需要信息。此外人工智能Agent技术可以开发工作流程管理者,向各个工作站下达工作流程和计划,并主动引导工作站进行工作,受理报告,集中管理各类数据等。人工智能Agent技术将飞行训练模拟器与计算机网络上的若干工作站相连接可模拟空战仿真环境,受训人员可以体验操纵飞机技能,实践各种空战战术。Agent技术在计算机网络领域已引起人们的重视。

(四)人工智能在网络教育教学领域中的运用

大数据的诞生,教学方式已不是仅限于老师粉笔板书的时代方式了,智能工具的使用已遍布各个学校,各种课件的制作也方式多样,增加了学生听课的兴趣,老师与学生课堂的互动也越来越频繁,但是如何精准教学、一对一教学仍是学校大课堂的难题,今天人工智能的引入为老师的工作效率提高不少。各种教育教学网站应运而生,网站中的学情分析,可以为老师提供每个学生的知识点掌握情况,题库模块根据学情分析分为智能组卷与手工组卷,大大提高了老师的工作效率。

四、结语

我们生活在互联网的时代,很多工作与生活已离不开计算机、离不开网络,国家的经济发展亦离不开计算机、离不开网络。2018年4月20-21日,全国网络安全和信息化工作会议在北京召开,习主席指出,要提高网络综合治理能力,形成党委领导、政府管理、企业履责、社会监督、网民自律等多主体参与,经济、法律、技术等多种手段相结合的综合治网格局。要想网络安全得以保证,人工智能的加入势在必行。通过上述文章的介绍,我们可以了解人工智能在计算机网络技术中的运用情况,相信相关研究人员会更加努力完善与创新人工智能技术,相信加入人工智能的计算机网络技术明天会更好的服务于大众。

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