大数据网络安全防御中人工智能的创新应用思考

◎李金磊

信息时代的重要载体就是计算机网络，在互联网的发展进程中，人们在关注网络环境是否稳定、有序的同时，更在意网络本质的安全性能。在当前大数据时代下，网络空间安全防御问题愈发棘手，严重制约了民众的生产和生活。人工智能技术是时下的新兴技术，具有极强的有效性和实用性，在网络空间安全防御中具有不可替代的作用和价值。一直以来，我国政府对于整治网络安全环境十分重视，并鼓励和支持新技术运用到大数据网络安全防御中。笔者将结合多年的工作经验，通过前期开展的全方位调查和研究，提出具体应用策略，确保提高大数据网络的安全性。

一、大数据网络安全防御的主要目的

1.抵御黑客攻击。

随着网络技术的飞速发展，它因其自身具备便捷性强、易于操作等优势而逐渐赢得广大群众的青睐，甚至在信息化时代背景下，网络技术成为了人们不可或缺的重要部分。但随之而来的还有网络安全问题。为了进一步增强网络安全防御效果，需要进一步提高网络系统抵抗黑客攻击的能力。黑客作为网络技术应用水平较高的一类人，他们在学习网络知识时未能做好网络道德建设工作，造成他们常凭借自身卓越的网络技术操作能力去攻击他人账户以及公共网站，并且借助传播木马病毒等方式干预相关机构的运行秩序。针对黑客攻击，大数据网络安全防御系统在建立时需充分引入切实可行的技术手段积极抵御黑客攻击行为。

2.保障用户安全。

网络安全是时代发展最为重要的内容。尤其在大数据时代，计算机拥有量日益增多，导致数据量也呈现上升趋势，一旦所储存的信息遭受泄露风险，将造成无法预料的经济损失。基于此，在设计大数据网络安全防御系统时需充分考虑到用户网络安全保障问题。目前，绝大多数用户自身并没有较强的网络安全防范意识，甚至在日常用网过程中不注意信息加密处理效果，常造成网络设备、网络账户受到病毒、危险程序的入侵。因此，通过合理设置网络安全防御系统可降低网络威胁的发生率，确保用户在安全的网络环境下放心应用网络技术。

3.满足时代需求。

以往由于网络技术刚刚进入大众视野，所以针对它的推广侧重于功能展现等方面，而今随着网络技术覆盖面积的扩大，网络安全问题逐渐凸显出来。同时，每个用户不仅仅只有一个智能设备，这就导致网络连接途径趋于多元化方向发展，这也给入侵者带来了更多入侵渠道。

目前，许多行业都已经离不开网络技术的支持，为了满足时代发展需求，需适当增强大数据网络安全防御能力，确保所建设的网络安全防御系统能够为时代的进步提供重要助力。

二、人工智能技术的应用优势

我国网络安全防御工作仍存在些许不足之处，这样将不利于我国网络技术的高效发展，故而需在大数据网络安全防御中充分应用人工智能技术，以此缓解人员不足所导致的网络安全受损压力。事实上，人工智能技术具有较为突出的应用优势，且能对大数据网络安全防御起到补充与强化作用。因此，应当全面提升人工智能的应用水平。

1.学习推理能力较强。

人工智能技术主要指的是依据计算机科学、神经生理学等学科知识所开发的新型技术，通过模仿人脑思维习惯融合多种学科知识，进而为网络技术的操作带来协助作用。人工智能技术相比其它技术具有较强的学习推理能力，故而可在大数据网络安全防御中做好预防与调节工作。

大数据网络安全防御涉及到多种学习与推理内容，为了突破原有限制需借助人工智能技术的学习推理能力保证网络安全防御工作能实现理论与实践的有效结合，由此应对大量的网络数据。另外，人工智能技术的学习与推理优势还可适当增强网络技术的信息处理与信息分析能力，从而提升网络安全防御工作的效率。

2.模糊处理能力较强。

由于人工智能技术具有较强的模糊信息处理能力，故而在大数据网络安全防御工作中发挥着重要作用。一方面，网络安全防御包含许多未知信息的处理及不可知问题的解决等内容。若能有效利用人工智能技术中的模糊信息处理功能可妥善应对潜在风险，避免网络技术在实际应用期间遭受外来不法行为的攻击。另一方面，在大数据网络安全防御中利用人工智能技术的模糊信息处理功能可适当提升网络安全防御系统中信息处理效率。只有不可确定的信息得到了合理化处理，才能保证网络安全处于可控范围内，进而实现网络资源的科学分配。

3.网络防御能力较强。

人工智能技术具有良好的网络防御能力，尤其在当前网络连接渠道愈加复杂的背景下，人工智能拥有更充足的应用空间，通过强化人工智能技术中的网络防御功能，不但能增强网络安全防御效果，而且能促使网络安全防御工作的各个环节趋于协调稳定的方向发展。

作为重要的网络安全协助技术，若在网络安全防御工作中适当引入人工智能技术，可保证我国网络安全建设打开一个新格局，从而为网络领域的长远发展提供重要动力。所以，在建立网络安全防御体系时需对人工智能技术的网络防御能力予以高度重视，确保它能体现出突出的协助价值。

4.安全防御成本较低。

在大数据网络安全防御中应用人工智能技术可适当降低整体运行的成本。在网络安全防御系统中通常需对大量的数据信息加以处理、计算，这就需要消耗较多的数据资源，从而导致所投入的成本有所增加。

然而在其中应用人工智能技术之后，人工智能技术可借助互联网算法等先进的计算模式提升系统计算效率，由此达到了降低计算成本的目的。当人工智能技术发挥出智能计算作用后，所建设的网络安全防御体系也就不再需要花费较大的成本用于研发计算软件等设施，从一定程度上对安全防御成本带来了协调与控制效用。所以，要想保证我国网络安全防御体系在大数据时代体现出真正的实用价值，就务必全面提高人工智能技术的利用率。

三、大数据网络安全防御中人工智能的创新应用策略

1.充分运用智能防火墙技术。

人工智能将成为大数据网络安全防御中重要的“防火墙”，通过有效应用人工智能领域中的智能防火墙技术，可促使网络安全处于良好态势下。根据新时代发展需求，针对青少年用网行为，需设置专门的网络安全防御体系。在网络世界中包含许多暴力游戏、娱乐信息等，正处于青春期的未成年人，由于自身无法正确分析信息质量的好坏，常导致他们出现“过度娱乐”等不良后果。我国为了对青少年网络环境加以净化，曾在2018年开展了“护苗专项清扫活动”，对网络传播渠道中涉及到的负能量问题、虚假信息等进行了清除。

为了进一步提升网络安全防御效果，人工智能成为当下最值得关注的重要技术手段。通过在网络安全防御工作中应用人工智能，既能对信息传播、生产流动、交互扩散等环节起到准确识别、合理把控等作用，又能有效过滤具有威胁性质的不法行为，并对网络用户提出预警，从而确保青少年网络领域的洁净化发展。在大数据网络安全防御中，人工智能防火墙技术应用广泛，建立网络通信监控系统是主要应用原理，可有效隔离外部与内部网络保护网络，提高网络安全性。另外，在计算机运行过程中，人工智能防火墙技术也发挥着重要的作用，可有效提高大数据及计算机网络安全，保证互联网的效率与便利性，对促进互联网行业持续发展具有重要作用。

在运用智能防火墙技术时，它解决了以往部分信息的误拦截问题。传统防火墙技术只是单纯依靠事先设置的相关参数对信息加以识别，但因其准确度不高，故而常导致许多有用无害的信息被错误拦截，进而影响信息传播效率。

而今智能防火墙技术引进了人工智能控制理念，其信息处理效果有了更清晰的体现，如（表1）所示。在此基础上，人工智能防火墙技术对网络安全防御工作起到了补充作用，并对原有漏洞进行了风险规避，确保信息处理与分析结果更加可靠。

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2.合理建立智能防御系统。

在大数据时代背景下，将人工智能技术应用于网络安全防御工作中需要建立相应的智能防御系统，以便获得最佳网络安全防御成果。

（1）神经网络系统。

神经网络系统作为最主要的智能防御系统之一，它可有效增强网络安全防御性能。神经网络系统又称为人工神经网络系统，它是通过模仿动物神经网络思维习惯设置分布式信息处理模型。在建立神经网络系统时所采用的算法包括“向量乘法”，借助数学函数、软件设施等，促使系统具备较强的自我学习能力，这样可在后期信息分析、处理数据的过程中体现出较强的智能操作优势。

神经网络系统一般含有以下特点：其一，高速运算能力。当面对大规模数据信息时，可利用并行处理的方式提高计算速度，且具备良好的容错能力，故而可为网络安全防御体系的建设奠定扎实的基础；其二，强大的适应性。神经网络系统不但可应用于数据压缩、图像分析、信号检测等工作中，而且还能实现智能化管理，以便网络信息在传播途中实现均衡发展。另外，神经网络系统在实际应用期间，还具备突出的自我学习能力，主要包括有监督式学习模式、无监督式学习模式。前者可依据事先设定好的样本标准执行模仿任务，后者可按照系统所处环境自动识别周边环境特征，进而达到自学目的，这样即使在复杂的网络环境下也能实现系统的正常运作，保障网络安全。

（2）专家系统。

专家系统的建立是网络安全防御应用人工智能最重要的方式之一。我国在许多领域都具有权威专家，他们作为行业标杆对于整个行业的发展而言具有指示作用。而在网络安全防御工作中所设置的专家系统同样也是提升网络安全防御水平的主要依据，通过专家系统提供的诊断结果，可适当提高网络安全防御系统的可信度。实际上，专家系统是在智能计算机基础上所建立的一种智能程序，在其中涵盖了多个领域专家的成功经验，且可利用专家扎实的专业知识去处理网络数据信息，并对棘手的网络安全问题进行妥善处理。

专家系统最早起源于1965年，它是依据逻辑学、心理学等活动制定的求解程序。由于专家系统覆盖面积较广，所以可在医疗、科研、农业等领域进行广泛应用，由此促进各个领域的可持续发展。专家系统是由知识储备库、解释器、人机交互界面等结构组成。因其设有特色化推理机，故而可依据信息来源准确推理出网络信息是否符合逻辑要求，以此有效提高网络安全防御能力。专家系统的具体操作流程如下：用户-人机交互界面-推理机-知识库-数据库。经过一系列操作后最终呈现出准确可靠的运行结果，以便我国在网络安全防御体系的打造阶段能拥有较为稳定的高性能智能基础。

（3）反垃圾邮箱系统。

在实现网络安全的有效防护期间需要建立智能化反垃圾邮箱系统。在日常生活中人们常常会接收或发送多个邮件。出于产品宣传或传播不良信息等目的，导致许多垃圾邮件出现在邮箱中，一旦数量过多会影响用户邮件查找效率，而且所占用的空间也不利于有效邮件的储存。所以，在网络安全防御中应用人工智能技术建立反垃圾邮箱系统可帮助用户解决不必要的麻烦。以往用户遇到垃圾邮件会手工删除。而今运用人工智能技术可自动识别垃圾邮件，将其隔离在用户邮箱之外，以免破坏用户邮箱使用效果。在互联网信息应用中，邮箱的应用是重要组成部分，该过程的常见问题就是垃圾邮件，在一定程度上威胁了计算机网络安全，增加了安全隐患。邮件应用广泛，具有便利性等特点，但在发送与接收过程中存在一定安全隐患，很多不法分子会通过邮件窃取用户私密信息，增加了安全事故发生率。应用自動 检测技术对垃圾邮件进行检测，可保证邮箱网络安全，对邮件应用智能化系统识别，可准确检测出垃圾邮件，避免内部系统出现不良信息。另外还可以提升对垃圾邮件的防御能力，减少人为操作。

3.有效采用入侵检测技术。

人工智能入侵检测技术也是网络安全防御工作中应用人工智能最重要的途径。首先，相关人员需适当增加人工智能入侵技术的研发力度，并充分融入创新理念，以便满足网络发展需求；其次，需扩大人工智能入侵检测技术的推广范围，确保网络安全得到有效保障。比如在应用人工智能入侵检测技术时可对恶意篡改代码、干预网络程序等行为提供实时防御服务，尤其针对网络漏洞，在其辅助下可快速找到引发信息泄露风险的干扰因素，并制定详细的漏洞修复方案，保证网络安全防御体系更加实用。大数据在为人们带来便捷的同时也产生了一定风险，故而需科学应用人工智能强化网络安全防御效果。在人工智能技术基础上研发入侵检测技术，防御效果理想，在应用过程中安全防御能力较强，入侵检测技术融合到有关软件中，可有效防御计算机病毒。同时还可以准确检测网络信息，缩短信息辨别时间，提高高效病毒防御效果。

智能性与多样性是人工智能技术的主要功能，有时候甚至超越人的大脑，具有非常广的应用范围。结合计算机网络人工智能技术会提高应用安全性，通过分析问题出现原因，可提高计算机网络防御功能，网络应用的安全性。另外，人工智能技术具有非常强的防御能力，对网络安全防御效果显著。人工智能技术与其他防御技术比较，差异明显，可提升网络安全防御水平，能够及时发现突发问题，降低不良事件发生率。

尽管如此，人工智能技术在大数据网络安全防御中的应用中也存在一定缺陷，例如，人工智能技术不算成熟，存在使用费用高、调试复杂以及体积过大等缺点。

在大数据时代建设网络安全防御体系很有必要。尤其是应用人工智能技术提升网络安全防御能力，进而积极应对新时代给予的挑战。另外，在大数据网络安全防御中应用人工智能可起到良好的增强网络防御能力的作用，且为网络安全带来重要保障。因此，相关人员需高度重视人工智能的应用效果，保证网络安全防御系统在庞大数据量的情况下发挥出真正的作用。