神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用探討

吳冬曉

摘 要：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，給我們生活生產(chǎn)帶來(lái)了很大的便利，但是，其在發(fā)展的過(guò)程中也存在著一定的安全問(wèn)題，就像較為常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)并入入侵、漏洞等問(wèn)題，而這些問(wèn)題的產(chǎn)生都會(huì)在一定程度上影響到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全，因此，為了更好地保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全性，都需要對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)，而應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能使其安全評(píng)價(jià)更加準(zhǔn)確，為此，本文主要對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)；應(yīng)用

0.引言

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在人們生活中的作用是不言而喻的，但是，在應(yīng)用的過(guò)程中，我們也應(yīng)該要意識(shí)到其中所存在的問(wèn)題，保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全，這樣才更好地保護(hù)自身隱私以及信息安全。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)過(guò)程中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)屬于應(yīng)用較為廣泛的技術(shù)，其屬于人工智能算法，主要是通過(guò)構(gòu)建相關(guān)模型而成的，應(yīng)用該技術(shù)能夠使其評(píng)價(jià)更加準(zhǔn)確。為了更好地發(fā)揮這項(xiàng)技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)中的作用，筆者也對(duì)其進(jìn)行了以下的分析。

1.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)概述

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這一模型，最開(kāi)始是由神經(jīng)生物學(xué)家和數(shù)學(xué)家合作在20世紀(jì)40年代初期所提出的，其是以人體腦部信息處理作為基礎(chǔ)，然后利用數(shù)學(xué)模型來(lái)研究腦細(xì)胞結(jié)構(gòu)、生物神經(jīng)元等基本特征，而正是這一時(shí)期的研究，為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供了一定的研究基礎(chǔ)。為此，在1958年計(jì)算機(jī)科學(xué)家就在其基礎(chǔ)上，增加了相應(yīng)的學(xué)習(xí)機(jī)制，并且提出了感知器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，同時(shí)將這一理論知識(shí)應(yīng)用到了相關(guān)工程當(dāng)中[1]。

2.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

2.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，使其所面臨的問(wèn)題也越來(lái)越多，在這種情況下就出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全這一概念，其主要是利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)以及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)管理控制措施，讓計(jì)算機(jī)在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過(guò)程中的數(shù)據(jù)得到相應(yīng)的保護(hù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全主要包括兩個(gè)方面，分別是物理安全以及邏輯安全這兩個(gè)方面，其中物理安全主要是利用物理對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)備以及相關(guān)設(shè)施進(jìn)行保護(hù)，這樣就能避免其受到破壞或者是丟失的現(xiàn)象；而邏輯安全則主要是包括了數(shù)據(jù)信息的完整性、可用性以及保密性。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全所包含的東西有很多，其中就包括管理控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的軟件以及組網(wǎng)的硬件，同時(shí)還包括了共享資源以及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全主要有五個(gè)特征，其分別是完整性、可控性、保密性、可用性以及審查性。因?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)其自身具有一定的自由性和開(kāi)放性，所以其在運(yùn)行過(guò)程中所遭受到的攻擊也是多個(gè)方面的。

2.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)體系

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全受很多因素所影響，為此，針對(duì)這一現(xiàn)象就建立起了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)體系，而通過(guò)這一評(píng)價(jià)體系就能對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全硬性因素進(jìn)行客觀、全面以及科學(xué)的分析。為了確保神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)中能發(fā)揮作用，在確定計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)體系中的評(píng)價(jià)指標(biāo)的時(shí)候，一定要綜合各個(gè)因素對(duì)其進(jìn)行考慮。在建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)體系的過(guò)程中，其需要遵循以下幾點(diǎn)原則：（1）可行性。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)體系一定是符合實(shí)際評(píng)價(jià)工作的，這樣在操作和評(píng)價(jià)過(guò)程中才會(huì)更加方便；（2）獨(dú)立性。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)體系中的各項(xiàng)指標(biāo)，一定要保證一定的獨(dú)立性，在選取過(guò)程中不能重復(fù)，這樣才能更加準(zhǔn)確反映計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題；（3）簡(jiǎn)要性。在選取計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)體系中各項(xiàng)指標(biāo)的時(shí)候，盡可能確保指標(biāo)的代表性，同時(shí)還要簡(jiǎn)單扼要；（4）完備性。在選擇指標(biāo)的過(guò)程中，一定要確保指標(biāo)能夠全面、完整反映計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的主要特征，這樣就能保證其評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性；（5）準(zhǔn)確性。在選擇指標(biāo)的過(guò)程中，還要準(zhǔn)確的體現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的技術(shù)水平[2]。

3.BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

就目前而言，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)中是應(yīng)用較為廣泛的一項(xiàng)模型，其主要是按照誤差逆向傳播的一種多層前饋網(wǎng)絡(luò)。在應(yīng)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程中，其主要是采用梯度下降算法進(jìn)行評(píng)價(jià)，這樣就能通過(guò)誤差的反向傳播，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的閾值、權(quán)值進(jìn)行不斷的調(diào)整，進(jìn)而就能最大程度減小神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的期望輸出與實(shí)際輸出之間的誤差平方和，其結(jié)構(gòu)圖如圖1。而筆者也對(duì)其進(jìn)行了以下的分析。

3.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)模型的設(shè)計(jì)

3.1.1設(shè)計(jì)輸入層

BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)由著一定的規(guī)定，其在設(shè)計(jì)過(guò)程中，輸入層中的神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)數(shù)量一定要和評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)量相吻合，也就是說(shuō)，當(dāng)我們知道在一級(jí)指標(biāo)體系中有多少個(gè)二級(jí)指標(biāo)之后，在對(duì)評(píng)價(jià)模型輸入層進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，就需要設(shè)計(jì)出多少個(gè)神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)。

3.1.2設(shè)計(jì)隱含層

在應(yīng)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程中，大多數(shù)的BP網(wǎng)絡(luò)都會(huì)使用單隱含層，這個(gè)時(shí)候，隱節(jié)點(diǎn)數(shù)量會(huì)在直接對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能造成影響，因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中一定要加強(qiáng)對(duì)其重視。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，若隱含層節(jié)點(diǎn)數(shù)量很少，網(wǎng)絡(luò)非線性映射及容錯(cuò)性就會(huì)受到影響；但是，如果其節(jié)點(diǎn)數(shù)量國(guó)很多，又會(huì)在一定程度上增加其學(xué)習(xí)的實(shí)踐，嚴(yán)重的話還會(huì)增大學(xué)習(xí)誤差出現(xiàn)率，進(jìn)而就會(huì)對(duì)其學(xué)習(xí)效率產(chǎn)生影響，因此，在選擇節(jié)點(diǎn)的過(guò)程中一定要按照經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)其進(jìn)行選擇。

3.1.3設(shè)計(jì)輸出層

在設(shè)計(jì)輸出層的時(shí)候，其主要的目的就是對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行反應(yīng)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，如果BP網(wǎng)絡(luò)輸出層節(jié)點(diǎn)為2，這個(gè)時(shí)候若其輸出結(jié)果為（0，0），就代表非常的不安全，而（0，1）代表不安全，（1，0）代表比較安全，安全則是（1，1）[3]。

3.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)模型的學(xué)習(xí)

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)過(guò)程中應(yīng)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其各層之間都擁有任意的初始連接權(quán)值，因此，在構(gòu)建模型之前，一定要進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，這樣就能在一定程度上保證其評(píng)價(jià)結(jié)果的有效性和準(zhǔn)確性，最大程度減小其偏差情況的發(fā)生。

3.3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)模型的驗(yàn)證

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)過(guò)程中應(yīng)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，為了更好地保證其應(yīng)用效能，還需要對(duì)模型進(jìn)行適當(dāng)?shù)尿?yàn)證，這樣也能在一定程度上保證其評(píng)價(jià)結(jié)果的有效性和準(zhǔn)確性。

4.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)中有著較大的應(yīng)用價(jià)值，能夠使其評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)更加的準(zhǔn)確可靠，因此，相關(guān)人員一定要加強(qiáng)對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的重視程度，加強(qiáng)研究，以此來(lái)對(duì)其進(jìn)行完善。

參考文獻(xiàn)

[1]劉韜. 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用探討[J]. 新教育時(shí)代電子雜志：教師版， 2014，14（27）：90-92.

[2]武仁杰. 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用研究[J]. 計(jì)算機(jī)仿真， 2011， 12（11）：126-129.

[3]李忠武， 陳麗清. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用研究[J]. 現(xiàn)代電子技術(shù)， 2014，32（10）：80-82.