試析基于神經(jīng)網(wǎng)絡的計算機安全評價技術

◆林 媛

（山西農(nóng)業(yè)大學信息科學與工程學院 山西 030801）

試析基于神經(jīng)網(wǎng)絡的計算機安全評價技術

◆林 媛

（山西農(nóng)業(yè)大學信息科學與工程學院 山西 030801）

本文主要對神經(jīng)網(wǎng)絡與計算機網(wǎng)絡安全評價基本含義進行闡述，從較強的適應性、容錯性和可在線應用三個方面入手，解析神經(jīng)網(wǎng)絡建立計算機網(wǎng)絡安全評價的必要性，并以此為依據(jù)，從計算機網(wǎng)絡安全分析、計算機網(wǎng)絡安全評價體系分析和BP神經(jīng)網(wǎng)絡分析三個方面，對神經(jīng)網(wǎng)絡在計算機網(wǎng)絡安全評價中的應用進行研究。希望通過本文的闡述，可以給相關領域提供些許的參考。

計算機網(wǎng)絡安全評價；神經(jīng)網(wǎng)絡；應用

0 引言

隨著科技發(fā)展的步伐逐漸加快，計算機網(wǎng)絡安全受到影響的因素也逐漸增多，例如病毒、網(wǎng)絡黑客的出現(xiàn)，嚴重影響了計算機系統(tǒng)的運行安全，給人們的生活和工作造成了一定的影響。這些因素同時還會造成相互影響，構建成一個錯綜復雜的聯(lián)系，從而給計算機網(wǎng)絡安全評價增加了挑戰(zhàn)。對于傳統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡安全評價系統(tǒng)來說，由于在操作上存在一定的繁瑣性，并且精度比較低，從而在應用中無法發(fā)揮正常的作用。此外，一些專家評價方式具備較強的主觀意識，并對專家自身具備的綜合素養(yǎng)和工作經(jīng)驗有著嚴格的要求，使得評價結果往往無法進行驗證。神經(jīng)網(wǎng)絡是這幾年研發(fā)的一種新型評價方法，它主要是由多種神經(jīng)元組合而成，可以對網(wǎng)絡的安全性能進行全面的評估，同時還能實現(xiàn)網(wǎng)絡的監(jiān)管和維護工作。和傳統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡安全評價系統(tǒng)進行對比，神經(jīng)網(wǎng)絡不管是在評價精度上，還在是評估效率上，都遠遠高于傳統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡安全評價系統(tǒng)。

1 神經(jīng)網(wǎng)絡與計算機網(wǎng)絡安全評價概述

1.1 神經(jīng)網(wǎng)絡的起源與發(fā)展

隨著我國科技事業(yè)的逐漸壯大，計算機技術隨之進入了我們的學習、工作和生活中。國家也越來越注重網(wǎng)絡發(fā)展，并將大量的人力資源、物力資源和經(jīng)濟資源投入到網(wǎng)絡安全的研究中。神經(jīng)網(wǎng)絡就是數(shù)學家和生物學家共同努力的產(chǎn)物。眾所周知，人體大腦進行外界信息的處理主要是通過神經(jīng)實現(xiàn)的，而網(wǎng)絡神經(jīng)就是借助數(shù)學模型來實現(xiàn)神經(jīng)元處理和信息傳送的效仿和描述。這一原理一經(jīng)推出就得到了各界專業(yè)人士的高度重視，并對這一觀點進行全面的探索和完善，而且獲得了一定的成績。例如，計算機領域的感知器神經(jīng)模型就是在這一理論的基礎上建立起來的。直至今日，人們還在對神經(jīng)網(wǎng)絡進行深入的研究，并將其運用到各個領域中。

1.2 計算機網(wǎng)絡安全評價體系概述

為了給人們提供一個安全的上網(wǎng)環(huán)境，專業(yè)人士應用先進技術對計算機網(wǎng)絡中出現(xiàn)的各種安全隱患因素進行全面的分析和評估，并采取對應的控制措施，來達到保障計算機網(wǎng)絡安全的目的。隨著評估方式的不斷完善和豐富，逐漸構建成一套全面的計算機網(wǎng)絡安全評價體系。這一體系的構建，需要具備四種特性：（1）準確性。構建計算機網(wǎng)絡安全評價體系的主要作用就是對計算機網(wǎng)絡中存在的安全隱患進行識別，對計算機網(wǎng)絡運行情況進行真實的反映。（2）獨立性。在進行網(wǎng)絡安全評價之前，需要結合實際情況選擇合適的評價標準。在選擇評價標準時，要充分注意各項數(shù)據(jù)指標之間的聯(lián)系性，保證獨立性，從而緩解各項指標間的相互干擾。（3）簡潔性。在確保評價質(zhì)量的基礎上，盡量做到評價過程的簡潔。（4）執(zhí)行性。在進行指標選擇的過程中，要結合實際情況，從而確?？蓤?zhí)行性。

2 借助神經(jīng)網(wǎng)絡建立計算機網(wǎng)絡安全評價的必要性

2.1 較強的適應性

神經(jīng)網(wǎng)絡具備較強的適應能力，可以應用在絕大多數(shù)的環(huán)境中，同時還具備較高的學習能力。在進行神經(jīng)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)輸送和輸出的過程中，其可以結合實際情況進行自我調(diào)整，從而減少誤差。此外，還可以利用自我訓練的方式，對其中所產(chǎn)生的規(guī)律進行全面總結。

2.2 容錯性

和傳統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡安全評價系統(tǒng)進行比較，神經(jīng)網(wǎng)絡對一些噪音或者不全面的信息敏感度不高。這主要是因為在神經(jīng)網(wǎng)絡里，它的每一個節(jié)點只會對問題中的一個特性進行反映。因此，當某一個節(jié)點輸送的信息不全面或者存在噪音時，神經(jīng)網(wǎng)絡不會給出明顯的反映。

2.3 可在線應用

雖然神經(jīng)網(wǎng)絡需要在訓練中投入了大量的時間和精力，但是訓練一經(jīng)完成，必將會獲得良好的效果，尤其是數(shù)據(jù)輸送之后，可以在較短時間內(nèi)獲得相應的結果，這不僅給應用提供了便利，同時還能保證結果的準確性。

3 神經(jīng)網(wǎng)絡在計算機網(wǎng)絡安全評價中的具體應用分析

3.1 計算機網(wǎng)絡安全分析

加強計算機網(wǎng)絡安全管理力度，可以有效地給網(wǎng)絡用戶提供一個良好的上網(wǎng)環(huán)境。通常來說，計算機網(wǎng)絡安全主要分為兩種類型，第一類是物理安全，第二類是邏輯安全。其中，物理安全主要是指計算機系統(tǒng)或者相關系統(tǒng)，都是在物理的基礎上，來達到保護的目的，從而有效的規(guī)避了相關設施被破壞情況的發(fā)生。而邏輯安全主要是指保證計算機網(wǎng)絡信息的安全性和完整性。由于計算機網(wǎng)絡自身具備一定的特點，例如自主性、國際性和開放性，所以，很容易受到外界攻擊和侵入，例如網(wǎng)絡病毒、網(wǎng)絡漏洞以及網(wǎng)絡黑客的出現(xiàn)，使得計算機網(wǎng)絡安全方面面臨著嚴重的挑戰(zhàn)。因此，為了保障計算機網(wǎng)絡安全，就要對計算機網(wǎng)絡安全進行全面的分析，并在此基礎之上，提出相應的處理措施，從而達到計算機信息安全管理的目的。

3.2 計算機網(wǎng)絡安全評價體系分析

為了保證計算機網(wǎng)絡安全，確保各項網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的真實性和完整性，建立完善的計算機網(wǎng)絡安全評價體系是非常必要的。它不僅可以將影響計算機網(wǎng)絡安全的因素進行全面的反映，同時還能對計算機網(wǎng)絡安全進行綜合評估，進而將神經(jīng)網(wǎng)絡自身作用進行全面的發(fā)揮。

通常情況下，在計算機網(wǎng)絡安全評價體系里，一級評價指標主要指由三種因素組成，分別是管理安全因素、物理安全因素和邏輯安全因素。其中，管理安全評價指標主要包含四個二級指標，例如安全組織管理機制、安全管理機制、人員安全培訓機制和應急措施管理機制。物理安全評價指標主要包含六個二級指標，例如電磁防漏措施、網(wǎng)絡安全管理措施、供電安全管理措施、電路安全管理措施、設備安全管理措施以及容錯冗余措施。邏輯安全評價指標主要包含八個二級指標，例如信息拷貝、信息恢復、信息設計、訪問監(jiān)控、軟件安全、病毒防范、信息加密和入侵防范。在進行計算機網(wǎng)絡安全評價系統(tǒng)構建時，需要秉持三項原則：（1）簡潔原則。通常情況下，計算機網(wǎng)絡安全評價體系中所有數(shù)據(jù)指標都要具備一定的間接性，并且保證層次分明；（2）完善原則。在指標的選擇中，要結合計算機網(wǎng)絡實際情況，并將其特征進行充分的反映，進而確保評價結果的精準性和可靠性；（3）執(zhí)行性。在進行計算機網(wǎng)絡安全評價體系構建的過程中，需要和實際的測評工作進行匹配，從而保證其操作和評估可以順利開展。

3.3 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡分析

目前在整個神經(jīng)網(wǎng)絡模型中應用最廣的模型就是BP 神經(jīng)網(wǎng)絡模型。它主要是在誤差逆?zhèn)鞑ニ惴ǖ幕A上，來實現(xiàn)前饋多層網(wǎng)絡。通常來講，BP神經(jīng)網(wǎng)絡為了降低網(wǎng)絡系統(tǒng)中出現(xiàn)的誤差幾率，通常應用最速下降的方式，來實現(xiàn)網(wǎng)絡系統(tǒng)里的權值和閾值的改善和修整。BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型主要包含三種層面，分別是輸入層、輸出層和隱層。每一層面的神經(jīng)元都可以進行銜接，并且彼此間還可以進行無反饋銜接。就以單層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)為例，它只能應用在線性可分的問題中，進行求解。而多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)，它只能應用在非線性問題中進行求解?？偟膩砜?，由于BP 神經(jīng)網(wǎng)絡具備較高的非線性逼近能力，同時計算方面也存在一定的簡便性，所以，其可以很容易實現(xiàn)。

4 結束語

隨著神經(jīng)網(wǎng)絡技術的高速發(fā)展，神經(jīng)網(wǎng)絡技術開始被廣泛地應用在計算機網(wǎng)絡安全評價中。神經(jīng)網(wǎng)絡技術具備簡潔性、完善性、獨立性以及執(zhí)行性等特點，因此，可以有效的保障計算機網(wǎng)絡安全評價結構的合理性和精確性，是目前保證計算機網(wǎng)絡安全的有效措施。

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