人工智能技术在网络空间安全防御中的应用研究

张宸瑜

摘 要：随着科学技术的不断进步，互联网时代已经到来。由其衍生的网络安全问题成为人们关注的热点问题，与此同时，人工智能技术也在逐渐发展成熟，在越来越多的领域得到广泛应用。由于人工智能的特殊属性，其在网络空间安全防御中取得了大量的研究成果。人工智能能够突破传统网络安全技术的局限性，根据不同的安全漏洞提出合理有效的解决措施，很大程度提高了网络空间的安全程度。本文讨论了人工智能技术在网络安全方面的应用。

关键词：人工智能 网络空间 安全防御 技术 信息安全

中圖分类号：TP18 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2019）01-00-01

一、研究背景

互联网时代的到来，人们的工作生活都离不开网络。又因为互联网具有开放、共享的性质，随之带来的网络安全问题便成为人们关注的热点。面对日益严重的互联网安全问题，人工智能技术的飞速发展为其提供了新的研究思路。本文将对人工智能技术在网络空间安全防御的的应用研究展开分析。

二、研究目的

1.了解人工智能技术的相关知识

2.了解网络时代网络空间安全的相关信息

3.了解人工智能技术在网络安全方面的典型应用

三、研究方法

文献调查：1.在图书馆查阅相关文献资料。2.上网收集相关学科信息和各类新闻报道。

四、研究结果与分析

1.人工智能及网络空间安全防御相关内容

1.1人工智能

人工智能技术是计算机领域内的一个重要分支，在网络安全管理中发挥着十分重要的作用，很大程度上提高了网络空间的安全性。简单来说人工智能技术就是通过一系列科学技术手段，让机器设备具有人的思维能力，可以像人类一样进行思考，从而更好地服务人类。且由于人工智能技术和计算机学科的紧密联系，在网络方面人工智能一直是专家们所研究的重要课题。

1.2网络空间

网络空间是信息环境中的一个全球域，即有信息技术基础设施互相依赖结网而形成的空间，这些网络及基础设施包括了互联网、通信网络、计算机系统和嵌入式处理器及控制器[1]。网络空间就是各种信息及网络作战的存在环境，一切互联网行为都是在网络空间中进行。网络空间的对抗特性极强，敌我双方同时存在于网络空间，不仅要不断保护自己的防火墙不被突破，还要和对方进行一系列技术攻防。现如今很多网络对抗中的防御手段都离不开人工智能技术的支撑。

1.3常见网络空间安全问题

互联网的应用与发展，使得网络空间安全问题也成为计算机用户们重点担心的问题。计算机网络空间面临的安全威胁主要有两大来源：一种是由网络本身产生的威胁，另一种是网络各种信息产生的威胁。现如今针对这些网络空间安全问题的解决办法有很多，其中人工智能技术的应用融合将传统防御措施升级，使网络空间的防御性能更为强大。

2.人工智能技术在网络空间安全防御中的典型应用

2.1人工智能技术在防火墙中的应用

在计算机网络空间的安全管理中，网络安全漏洞时时刻刻发生着变化，用户的个人信息安全随时会受到来自他方的威胁。防火墙是最常见的网络空间防御手段之一，一方面防火墙可以有效防止IP地址欺骗；另一方面，防火墙可以直接将大量的恶意攻击进行拦截，屏蔽网络用户的不良操作行为。人工智能技术在网络空间安全防御中的应用，可以最大程度保护用户的隐私，提高网络安全防御效果。智能防火墙是人工智能技术在网络空间安全防御中的典型应用，此技术采用智能化识别，通过海量计算、大量统计和有效记忆，快速识别各种信息，然后经计算记忆后对信息进行有效处理，从而实现对各种有害信息的拦截控制。智能防火墙的诞生，有效阻截了黑客对网络的各种入侵，也更精确地识别了各种病毒，并阻止其广泛传播，大大提高了网络空间的安全性。

2.2入侵检测技术

入侵检测技术与防火墙技术同是网络空间安全的保障技术，但与防火墙的被动防御不同的是，入侵检测技术会主动地识别和响应来自网络的各种恶意入侵行为。入侵检测也是最容易检测出来安全问题的一个环节。任何有危害资源完整性、保密性和可用性的活动，都会被入侵检测技术检测出来。入侵检测主要包括采集数据、数据减少、行为分类、报告和反应四个步骤。其中采集数据是基础也是该技术应用的前提，主要是收集足够多的原始数据。数据减少是采用合理的方法删除那些没有重要影响的数据，也是入侵检测技术发挥作用的保障。行为分类是最关键的一个步骤，它会将减少过后的数据进行分类，区分是否构成或即将构成入侵。报告和反应则是入侵检测技术的目的。入侵检测技术主要应用到的人工智能技术有：模拟领域内专家思维能力的专家系统，模拟脑神经系统结构和功能的人工神经网络，检测异常的模糊识别和自治AGENT技术。

2.3反垃圾邮件系统

电子邮件是一种可以实现一对一沟通的交流方式，比其他即时通讯软件更容易让人专注。而伴随电子邮件应用产生的垃圾邮件就成为降低工作效率的罪魁祸首。同时垃圾邮件会进行一系列侵害用户个人隐私、传播网络病毒、进行网络诈骗等危害网络空间安全的活动。垃圾邮件的防治对于使用者来说迫在眉睫，忽略了这些垃圾邮件的危害，就会酿成很严重的后果[2]。反垃圾邮件就是为了阻挡垃圾邮件进入邮件系统的一种智能系统。在该系统中，用户的邮箱会得到系统的有效监测，在邮件进入用户邮箱之前自动识别垃圾邮件，并且在邮件进入用户邮箱后自动开启扫描工作，扫描结束后将结果向用户提示，从而达到保护用户邮箱安全的目的。

3.发展趋势与展望

在当前的技术时代背景下，网络空间安全问题是网络控制与管理的重点问题。在计算机网络技术中采用人工智能是保证用户信息安全的屏障。并且人工智能技术为解决各种网络空间安全问题提供了一种比传统解决方案更加高效便捷的新思路，摆脱了被动防御的传统模式，主动出击。基于大数据的人工智能还将成为网络空间违法犯罪行为的打击手段，从网络安全的目的出发，通过人工智能系统的算法模型将犯罪嫌疑人的各种互联网行为刻画出“网络指纹”，并据此将犯罪分子绳之以法。

五、收获和体会

随着信息时代的加速到来，计算机网络技术的应用范围十分广阔。通过对人工智能技术在网络空间安全方面的学习与了解，我认识到了现如今的人工智能技术已经走进了我们的网络生活，时时刻刻保护着我们的网络空间安全。我们要重视人工智能技术在计算机网络中的发展，在网络安全管理中，更好地利用新型的人工智能技术，才能更好促进社会的和谐发展。

参考文献

[1]吴元立，司光亚，罗批.人工智能技术在网络空间安全防御中的应用[J].计算机应用研究，2015（08）.

[2]高瑞.浅谈垃圾邮件的危害和防治策略[J].科技创新与应用，2015（23）.