鄒小花+方宣杰+楊文遠(yuǎn)

摘要：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)給人們的辦公和生活帶來了許多方便，但同時也存在一些系統(tǒng)漏洞、病毒等安全隱患。在安全問題方面，普通的線性評價肯定不能滿足要求，而利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)搭建的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評價系統(tǒng)能夠具有準(zhǔn)確性和實時性的優(yōu)點(diǎn)。該文將對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評價指標(biāo)體系建立及應(yīng)用進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全；評價

中圖分類號：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）01-0212-02

Abstract： Office and computer network to people's life brought a lot of convenience， but at the same time there are some system vulnerabilities， viruses and other security hidden danger. In terms of safety， the ordinary linear evaluation certainly cannot meet the requirements， and the use of neural network for building the computer network security evaluation system can have the advantage of accuracy and real-time performance. This article will to complex computer network security evaluation index system of neural network establishment and application study.

Key words： Neural network； computer network security； evaluation

1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)及發(fā)展

1.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)

1） 能夠存儲大量的信息，在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的工作的過程中，信息的儲存方式為神經(jīng)元間分散式存儲。它可以分布在整個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的各個神經(jīng)元及其構(gòu)成的線路上。雖然分布在神經(jīng)元及其構(gòu)成的線路上，但是它只能代表其中的一些信息，并非全部。只有當(dāng)各個神經(jīng)元共同作用才能完成指定的信息。

2） 針對網(wǎng)絡(luò)信息的處理和推理是可以同時并進(jìn)并行的，而且速度也是非?？斓模窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)是通過許多神經(jīng)元連接在一起形成的系統(tǒng)，任何一個神經(jīng)元都有獨(dú)立處理信息和把最終的答案輸送出去的能力，所以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具備高速處理信息的特點(diǎn)。

3） 擁有很好地自己組織能力和幫助學(xué)生學(xué)習(xí)的性能，具有對壞信息進(jìn)行屏蔽刪除功能。實際上在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)整個系統(tǒng)中有很多的存儲單元，在處理的過程中還可以處理不良的消息。當(dāng)這些不好的消息進(jìn)入時，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這個系統(tǒng)還可以憑借自己的存儲單元對其進(jìn)行詳細(xì)分析，結(jié)果就是可以更好地處理它們，幫助學(xué)生做出更好地保護(hù)措施。

4） 可以更好地生存。事實上憑借神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的整體和細(xì)節(jié)特點(diǎn)，以及存儲單元的記憶特點(diǎn)，它可以很好地進(jìn)行判斷信息。例如：專家系統(tǒng)和學(xué)者系統(tǒng)，可以更好地凸顯這一系統(tǒng)的優(yōu)越性。對于不好的東西有防范性和保護(hù)性，即使受到局部損壞依舊可以完整的運(yùn)行。

5） 非線性映射能力，這種特點(diǎn)使得它可以不同于別的東西，有利于更好的處理和保存信息。通過自身的每一個非線性單元進(jìn)行處理信息，當(dāng)神經(jīng)元遇到全新的信息時，它就會發(fā)揮自身的這種特點(diǎn)，對信息進(jìn)行綜合的處理和對其進(jìn)行很好地非線性映射。這樣的方式或是功能不同于傳統(tǒng)的處理方式，具有創(chuàng)新性。同時這也說明了人們在智能化的道路上取得了突出的進(jìn)步和成果，如果隨著時間的推移，這種方式會越發(fā)的成熟并為日后步入社會做出更好地推進(jìn)。

1.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的意義

在20世紀(jì)40年代早期的時候，第一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型問世了，它是由一些數(shù)學(xué)家和神經(jīng)方面的生物學(xué)家共同提出來的，以人類的大腦信息處理為基礎(chǔ)，研究人類腦細(xì)胞的構(gòu)成、行為動作和神經(jīng)元的生理基本結(jié)構(gòu)。1958年的時候，計算機(jī)科學(xué)家增添了一些學(xué)習(xí)機(jī)制，并且還將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展到了許多領(lǐng)域。通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，能夠精準(zhǔn)的定位物體的位置和識別波段。在這個時期內(nèi)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)達(dá)到了有史以來的一次巔峰狀態(tài)。20世紀(jì)80年代，科技開始逐漸起步，科學(xué)家又提出一個新的模型，即映射自組織網(wǎng)絡(luò)模型。1982年的時候，物理和生物學(xué)家共同研究，并且論述了全局與內(nèi)部的穩(wěn)定性，并從中發(fā)現(xiàn)許多新的東西。就在這時，國內(nèi)的許多數(shù)學(xué)家和計算機(jī)學(xué)家開始逐漸的對它感興趣，并且慢慢的深入研究。

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展具有很重要的意義，它是在科學(xué)的基礎(chǔ)上逐漸建立和發(fā)展的，對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行更加深入地研究和了解，相應(yīng)的也會推動與之關(guān)聯(lián)科學(xué)的不斷發(fā)展。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為研究的先導(dǎo)，讓整個科學(xué)界的科學(xué)家們對計算的意義有一個全新的認(rèn)識。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在人們的日常生活中得到了廣泛的應(yīng)用，而且在我國的國防事業(yè)的現(xiàn)代化建設(shè)中也有很好的發(fā)展前景。隨著科學(xué)家們對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不斷深入的研究和現(xiàn)在計算機(jī)的計算能力也非常高，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展前景將不可估量，并且它的被使用水平也將會不斷提高。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將對電子科學(xué)和其他領(lǐng)域帶來新的變革。

2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全現(xiàn)狀和復(fù)雜計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念

2.1 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全現(xiàn)狀

隨著社會的發(fā)展和計算機(jī)水平的不斷提高，在計算機(jī)的行業(yè)處理與之有關(guān)系的業(yè)務(wù)的時候，也從曾經(jīng)的比較簡單的方法過渡到現(xiàn)在相對復(fù)雜的企業(yè)外部網(wǎng)。在如今計算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展的同時，其本身的處理能力也隨著升高，而且計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連接也得到了提升，隨之問題就產(chǎn)生了，許多網(wǎng)絡(luò)安全隱患也浮現(xiàn)出來，大致表現(xiàn)在以下這幾個方面，即網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全、網(wǎng)絡(luò)管理的安全和應(yīng)用系統(tǒng)方面的安全。最近幾年，科學(xué)家和一些研究人員通過許多人工智能的算法，研究出一套很新穎的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，植入到了網(wǎng)絡(luò)安全的指標(biāo)評價中，在某種程度上防止了很多問題。endprint

2.2 復(fù)雜計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念

復(fù)雜計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是復(fù)雜系統(tǒng)領(lǐng)域的一個重要組成部分，最近幾年來受到了不少科學(xué)家的關(guān)注，并且在科學(xué)界也引起了不小的反響，越來越多的關(guān)于網(wǎng)絡(luò)研究的新成就出現(xiàn)在各種期刊上。有關(guān)復(fù)雜計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的研究還處在熱火朝天的發(fā)展?fàn)顟B(tài)中。它的研究者分別來自不同的學(xué)術(shù)領(lǐng)域，研究對象是各種形式的網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)在復(fù)雜計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)逐漸發(fā)展到了社會生活的多方面。

3 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評價中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用

3.1 計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)安全

所謂計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)安全就是通過最前衛(wèi)的一些技術(shù)和計算機(jī)的管路途徑，讓計算機(jī)即使在工作環(huán)境中也不會受到任何病毒或者電腦漏洞的破壞。在談起計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的時候，我們一般主要抓住兩個方面，即物理方面的安全和邏輯方面的安全。從邏輯方面來說，大致可以分為以下幾個方面：個人數(shù)據(jù)的實用性、安全性和整個數(shù)據(jù)的完善性。而從物理方面來說，則主要可分為：對計算機(jī)某些設(shè)備或者系統(tǒng)可以起到保護(hù)方面的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的日益提高，在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全方面我們還面對著非常大的困難?，F(xiàn)在對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)造成威脅的不僅僅是本地的網(wǎng)絡(luò)用戶，還包括一些其他地區(qū)或者國家的網(wǎng)絡(luò)黑客。由于現(xiàn)在的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全還不是很成熟，在技術(shù)上對普通用戶沒有限制，所以人們可以隨便的發(fā)布信息或者尋找別人的相關(guān)信息等等。

3.2 影響因素

我們把有可能影響計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的任何因素都稱之為危險因素，針對這些危險因素而創(chuàng)建的體系稱之為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評價指標(biāo)體系。經(jīng)過這一系列的安全評價體系，就可以更加高效、準(zhǔn)確、全面的體現(xiàn)出威脅計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的因素。在評價計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的所有指標(biāo)中，可以根據(jù)各種因素的參照來綜合選取，并且在某一方面非常準(zhǔn)確的凸顯出評價信息，同時還應(yīng)該確保神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在評價的過程中能夠完全的凸顯出價值。

4 借助神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評價的必要性

和普通的計算方法相比，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擁有自己獨(dú)一無二的特點(diǎn)，能夠使網(wǎng)絡(luò)安全評價達(dá)到別的測評不可能達(dá)到的精準(zhǔn)度，這一點(diǎn)就直接決定了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評價體系必須要加入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的元素。

1） 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)它具有非常強(qiáng)的適應(yīng)性，對于它來說，它自身具備非常強(qiáng)的學(xué)習(xí)新知識的本領(lǐng)，并且還能夠快速的適應(yīng)不同的環(huán)境，如果讓它處在輸入狀態(tài)或者輸出模式的時候，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)還能夠通過自身的調(diào)節(jié)來達(dá)到減小誤差的效果。

2） 和其他模型相比，對于一些干擾的聲音和一些不完整信息，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不是特別的敏感。因為在它的結(jié)構(gòu)中，各個節(jié)點(diǎn)只接收自己范圍內(nèi)的某一特征，并對其進(jìn)行顯示，因此，對于結(jié)構(gòu)中的某一節(jié)點(diǎn)，如果輸入不完整的信息或是里面包含干擾的聲音，在人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中就不會有很突出的影響。

3） 在前期，即使對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練會花費(fèi)很多的時間，但是后期訓(xùn)練結(jié)束后，輸入數(shù)據(jù)就會有非常大的收獲。因為它具有快速獲得結(jié)果的能力，所以在日常的使中，具有在應(yīng)用系統(tǒng)中在線應(yīng)用的潛力。

5 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評價系統(tǒng)

5.1 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評價模型設(shè)計

1） 輸入層的設(shè)計工作

在設(shè)計的前期，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就硬性規(guī)定它的神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)在輸入層的數(shù)量和評價系統(tǒng)的指標(biāo)必須相一致，這樣才能體現(xiàn)出它的準(zhǔn)確性。所以，就需要根據(jù)各個指標(biāo)來確定神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，以保證兩者相一致。

2） 輸出層的設(shè)計工作

網(wǎng)絡(luò)安全評價的結(jié)果完全的反應(yīng)在輸出層里，根據(jù)輸入層的評價集合設(shè)計來判斷輸出的結(jié)果是否安全。

5.2 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評價模型學(xué)習(xí)

在評價模型中，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在每一層的設(shè)計都有任意的初始數(shù)值，因此就限制了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評價模型在剛開始就必須進(jìn)行嚴(yán)格的訓(xùn)練。經(jīng)過這一系列的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，最終保證安全評價結(jié)果和用戶想要的結(jié)果是一致的，在最大程度上減小偏差。

5.3 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評價模型驗證

經(jīng)過嚴(yán)格設(shè)計和訓(xùn)練之后的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評價模型，必須要做的一步就是嚴(yán)格驗證，以此來保證他的應(yīng)用價值。隨意拿出一組數(shù)據(jù)作為對比的對象，將它輸入到計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評價模型里，然后對其安全評價功能進(jìn)行驗證，如果輸出值和希望得到的結(jié)果相吻合，則此模型具有準(zhǔn)確性的優(yōu)點(diǎn)，可以投入使用。

6 結(jié)束語

最近幾年，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展和完善，并且它的運(yùn)用范圍也逐漸變大。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評價中，越來越多的運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它適應(yīng)性強(qiáng)，能更好地兼容不同類型的產(chǎn)品，還能進(jìn)行自身的調(diào)節(jié)來達(dá)到減小誤差，對一些比較直接的數(shù)據(jù)或者數(shù)字進(jìn)行訓(xùn)練，可以自動確定因果關(guān)系，并且得出結(jié)論，把這些得出的結(jié)論和所學(xué)到的知識應(yīng)用于類似的情況。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的速度比較快，運(yùn)用范圍比較寬闊，但是它還不是很成熟，存在一些漏洞。在未來，智能技術(shù)的發(fā)展還需要我們更加深入的研究和完善，使其更加安全的應(yīng)用于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全測評中。

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