關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡安全；人工智能技術(shù)；網(wǎng)絡威脅；網(wǎng)絡檢測

中圖分類號：TP393.08；TP18 文獻標識碼：A

0 引言

隨著網(wǎng)絡的飛速發(fā)展，人們生活的便捷程度得到了顯著提升，但是個人隱私與企業(yè)信息安全正面臨病毒、黑客攻擊等多重嚴峻挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)不容忽視[1]。為有效應對這些挑戰(zhàn)，需深入剖析計算機網(wǎng)絡威脅的多元類型及其產(chǎn)生機制，并且選擇適宜的檢測方法，這是研發(fā)高效防御技術(shù)的必要基礎。在此背景下，人工智能技術(shù)憑借其高準確性、強靈活性等顯著優(yōu)勢，在網(wǎng)絡安全防御系統(tǒng)設計中發(fā)揮至關(guān)重要的作用[2]。因此，開展基于人工智能技術(shù)的網(wǎng)絡威脅檢測與防御關(guān)鍵技術(shù)分析研究工作，具有重要的現(xiàn)實意義和戰(zhàn)略價值。

1 網(wǎng)絡威脅檢測技術(shù)

1.1 異常威脅檢測技術(shù)

異常威脅檢測技術(shù)是一種異常檢測技術(shù)，其在流量建模識別領(lǐng)域中應用廣泛，主要用于識別和處理異常情況。異常威脅檢測技術(shù)的核心理念在于運用高精度方法，通過精確地識別和提取計算機網(wǎng)絡中的元數(shù)據(jù)及潛在威脅代碼，能夠?qū)崿F(xiàn)對整體網(wǎng)絡流量進行全面、深入的異常檢測[3]。該技術(shù)主要應用于木馬通信威脅、隧道通信以及可疑加密文件傳輸?shù)榷喾N潛在威脅場景，以確保網(wǎng)絡環(huán)境的穩(wěn)定性和安全性，從而能夠向用戶提供可靠的網(wǎng)絡服務保障。

1.2 沙箱檢測技術(shù)

在高級持續(xù)性威脅（advanced persistent threat，ATP）攻擊日益嚴峻以及零日漏洞（zero-day）攻擊方式廣泛應用的環(huán)境下，傳統(tǒng)的特征匹配方法暴露出一定的局限性，無法高效應對網(wǎng)絡威脅。因此，研究人員轉(zhuǎn)向研究非特征匹配技術(shù)，并且將其作為威脅檢測和識別的重要手段。其中，沙箱檢測技術(shù)已被證實為一種高效且實用的方案，其能夠精確識別和檢測zero-day 攻擊形式，以及計算機網(wǎng)絡運行中的異常狀態(tài)[4]。

1.3 攻擊溯源技術(shù)

經(jīng)過對當前計算機網(wǎng)絡對象的細致分析，研究人員實現(xiàn)了在特定時間段內(nèi)構(gòu)建并追蹤可疑Web 中session（會話）信息的功能。在此過程中，服務器的首要任務是精確驗證客戶端請求中是否包含有效的session 標識。若驗證成功，即確認已為用戶成功創(chuàng)建并維護了一個有效的會話，服務器將基于該標識對會話進行精確的識別和持續(xù)的追蹤；若驗證失敗，即未能檢測到有效session 標識，這表明當前請求無法與已存在的會話相匹配，服務器將自動啟動會話建立流程，為用戶生成一個新的session，同時這也反映服務器因某種原因終止了用戶的所有已存會話。此外，為了嘗試恢復或主動重新建立會話，用戶可選擇在請求統(tǒng)一資源定位系統(tǒng)（uniformresource locator，URL） 后附加JSESSION 參數(shù)來執(zhí)行此操作。

2 基于人工智能的網(wǎng)絡安全威脅檢測與防御系統(tǒng)設計

為確保系統(tǒng)功能的全面優(yōu)化與高效實現(xiàn)，技術(shù)人員在設計系統(tǒng)整體架構(gòu)時，根據(jù)圖1進行操作。系統(tǒng)主要由3 個核心層構(gòu)成，即網(wǎng)絡應用層、網(wǎng)絡中間層和網(wǎng)絡基礎層，每一層均承載系統(tǒng)正常運行所需的關(guān)鍵功能，這對于優(yōu)化系統(tǒng)整體性能具有重要意義。

2.1 網(wǎng)絡應用層

作為系統(tǒng)架構(gòu)的核心層，網(wǎng)絡應用層直接與用戶進行交互，其核心功能是保障網(wǎng)絡環(huán)境中病毒入侵信息的流暢傳輸。在這一層中，應用軟件是用戶獲取設備信息資源的主要途徑，同時也成為網(wǎng)絡病毒可能滲透的潛在途徑。為切實減少網(wǎng)絡安全威脅，技術(shù)人員必須深入探索并充分利用網(wǎng)絡應用層的性能優(yōu)勢，強化日志數(shù)據(jù)采集與整理的程序，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的精確無遺漏，確保其在分析與應用中的權(quán)威性和可靠性，從而為用戶提供更為安全、穩(wěn)定的用戶注冊、用戶登錄和用戶訪問等服務。

2.2 網(wǎng)絡中間層

對于網(wǎng)絡安全防御體系而言，網(wǎng)絡中間層是對數(shù)據(jù)流入與數(shù)據(jù)流出進行核心管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過精確、合理的網(wǎng)絡資源分配，確保網(wǎng)絡資源的安全訪問與可靠使用。同時，網(wǎng)絡中間層肩負著實時監(jiān)控整個系統(tǒng)運行狀態(tài)的重要職責，以確保系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性及安全性[5]。因此，網(wǎng)絡中間層的應用為網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)的安全傳輸、高效存儲和科學管理構(gòu)建了堅實的根基。同時，它確保了網(wǎng)絡信息資源的分配遵循科學與合理的原則。從網(wǎng)絡安全的視角出發(fā)，網(wǎng)絡入侵事件將直接在網(wǎng)絡中間層中顯現(xiàn)，從而能夠準確地反映其潛在的威脅狀況。

2.3 網(wǎng)絡基礎層

網(wǎng)絡安全防御體系的核心在于網(wǎng)絡基礎層，其穩(wěn)固構(gòu)建了基于一系列高精度、高穩(wěn)定性網(wǎng)絡的基礎硬件設施。這些設施采用先進的技術(shù)手段，成功實現(xiàn)了對硬件數(shù)據(jù)資源的全面虛擬化處理，從而顯著提升了數(shù)據(jù)處理效率和系統(tǒng)適應性。虛擬化技術(shù)的應用突出表現(xiàn)在系統(tǒng)具備對網(wǎng)絡中各關(guān)鍵節(jié)點實施實時、不間斷、精準監(jiān)控的能力[6]。一旦網(wǎng)絡基礎層內(nèi)的任何節(jié)點出現(xiàn)運行狀態(tài)異常的情況，系統(tǒng)將立即自動啟動異常檢測與響應機制，以保障網(wǎng)絡安全穩(wěn)定地運行。此外，隨著網(wǎng)絡觀測節(jié)點的持續(xù)拓展，人工智能技術(shù)得以獲取廣泛、可靠的數(shù)據(jù)資源，這為其進一步的應用奠定了堅實的基礎，提供了更為有力的決策支撐。

3 系統(tǒng)功能設計

3.1 網(wǎng)絡數(shù)據(jù)采集

網(wǎng)絡數(shù)據(jù)采集功能旨在全面、實時、系統(tǒng)地采集并整合網(wǎng)絡中的軟硬件數(shù)據(jù)資源，以將其有效匯集。這些網(wǎng)絡數(shù)據(jù)資源將嚴格遵循既定流程，精確無誤地傳遞至大數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)，以確保海量的信息數(shù)據(jù)可以順利進行智能化分析和高效處理[7]。此外，在網(wǎng)絡數(shù)據(jù)采集的完整流程中，需重視數(shù)據(jù)過濾功能的設計和開發(fā)，以確保數(shù)據(jù)質(zhì)量和處理效率的提升。通過運用深度過濾技術(shù)，實現(xiàn)對網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)迅速且智能化的采集。

3.2 數(shù)據(jù)分析與處理

由網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)采集流程可知，采集的數(shù)據(jù)以高精度、零誤差的標準，傳輸至大數(shù)據(jù)分析與處理功能模塊。該模塊集成了尖端的數(shù)據(jù)處理算法，致力于實現(xiàn)網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)的智能化、精細化分析。在此過程中，首先，該模塊會進行系統(tǒng)性的預處理，旨在提升數(shù)據(jù)質(zhì)量，以滿足后續(xù)分析的要求；其次，基于學習特征，模塊將對預處理后的數(shù)據(jù)進行全面、詳盡的比對與深入分析，以精確識別潛在的網(wǎng)絡病毒感染或網(wǎng)絡攻擊風險[8]。一旦識別到相關(guān)風險，系統(tǒng)將立即觸發(fā)應急響應機制，確保網(wǎng)絡風險信息被準確、迅速地傳遞至安全防御功能模塊，以便及時、有效地采取防御措施，從而確保網(wǎng)絡環(huán)境的持續(xù)穩(wěn)定與高度安全。

3.3 網(wǎng)絡安全防御

相較于傳統(tǒng)的防御技術(shù)，現(xiàn)代網(wǎng)絡安全防御體系在智能化上更具有優(yōu)勢。在技術(shù)實現(xiàn)層面，其核心是依托木馬檢測與清除工具，以及病毒掃描與清除機制。在網(wǎng)絡系統(tǒng)面臨病毒威脅或攻擊時，系統(tǒng)會立即智能化地激活網(wǎng)絡安全防御流程，實時執(zhí)行網(wǎng)絡病毒的掃描、識別與清除。此外，該系統(tǒng)有對網(wǎng)絡病毒傳播渠道的實時追蹤能力，能夠精確鎖定病毒源頭服務器，為徹底消除病毒威脅提供了堅實的技術(shù)基礎。通過對病毒源頭信息的深入分析和有效利用，該系統(tǒng)能夠全面、精確地收集網(wǎng)絡犯罪證據(jù)，并以安全、可靠的方式將相關(guān)證據(jù)移交至公安機關(guān)，從而協(xié)助公安機關(guān)更有效地展開案件偵查工作。

4 結(jié)論

綜上，人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡安全威脅檢測與防御系統(tǒng)設計中至關(guān)重要，其可以分析威脅、阻擋網(wǎng)絡攻擊，保障數(shù)據(jù)安全。因此，通過設計網(wǎng)絡數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析與處理、網(wǎng)絡安全防御等功能，可以提高網(wǎng)絡防御效果。