大數(shù)據(jù)視域下人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用研究

摘要：大數(shù)據(jù)時代背景下，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被廣泛應(yīng)用到人們的生產(chǎn)、生活和學(xué)習(xí)中，對人們的生活習(xí)慣和工作方式產(chǎn)生了很大影響。繼大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計算之后，人工智能應(yīng)運而生，并展現(xiàn)出強大的優(yōu)勢，尤其是在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中更是表現(xiàn)出極大的應(yīng)用優(yōu)勢。本文以大數(shù)據(jù)對人工智能的支持為著力點，分析了將人工智能應(yīng)用在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的價值，探討了大數(shù)據(jù)視域下人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的具體應(yīng)用，旨在為相關(guān)人員提供參考和建議。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；人工智能；計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

引言

計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在大數(shù)據(jù)的推動下發(fā)生了巨大變化，人們應(yīng)用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以提升信息的傳輸速度和傳輸質(zhì)量。大數(shù)據(jù)背景下，信息量逐漸增大，為有效識別存在的異常數(shù)據(jù)或異常情況，應(yīng)該將人工智能引入計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，以此提升數(shù)據(jù)處理效率和數(shù)據(jù)安全性。如何發(fā)揮人工智能的優(yōu)勢，促進(jìn)計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)化和升級，成為當(dāng)前需要研究的重點內(nèi)容。

1. 大數(shù)據(jù)對人工智能的支持

1.1 數(shù)據(jù)采集和預(yù)處理

大數(shù)據(jù)環(huán)境下，數(shù)據(jù)的采集和預(yù)處理成為人工智能應(yīng)用的重要基礎(chǔ)，大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠高效收集各種來源的信息，如社交媒體、傳感器網(wǎng)絡(luò)、日志文件等，為人工智能系統(tǒng)提供龐大的數(shù)據(jù)集。這些數(shù)據(jù)集經(jīng)過清洗、轉(zhuǎn)換和標(biāo)準(zhǔn)化等預(yù)處理后，能夠為人工智能算法提供更準(zhǔn)確、更全面的數(shù)據(jù)輸入，從而提高算法的準(zhǔn)確性和效率。例如，在智能推薦系統(tǒng)中，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以幫助收集用戶的瀏覽歷史、購買記錄等信息，并通過預(yù)處理技術(shù)將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為算法可以理解的格式，這樣推薦算法就能更準(zhǔn)確地理解用戶的需求和偏好，從而提供更精準(zhǔn)的推薦內(nèi)容。

1.2 數(shù)據(jù)挖掘與分析

數(shù)據(jù)挖掘與分析是大數(shù)據(jù)技術(shù)的核心功能之一，能夠幫助人工智能從海量數(shù)據(jù)中提取有價值的信息和知識。人工智能通過采取聚類、分類、關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘等數(shù)據(jù)挖掘方法，可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的潛在模式和關(guān)聯(lián)，進(jìn)而提升決策和推理能力。以金融領(lǐng)域為例，采用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對大量交易數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析，能夠自動檢測出異常交易模式，及時發(fā)出預(yù)警，從而幫助金融機構(gòu)識別潛在的欺詐行為，更好地保護(hù)客戶的資金安全[1]。數(shù)據(jù)挖掘與分析過程如圖1所示。

1.3 機器學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)

大數(shù)據(jù)為機器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)提供了豐富的訓(xùn)練樣本和測試數(shù)據(jù)。在大數(shù)據(jù)的支持下，機器學(xué)習(xí)算法可以訓(xùn)練出更加精確的模型，深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)也可以學(xué)習(xí)到更加復(fù)雜的特征和表示，從而使人工智能模型在圖像識別、語音識別、自然語言處理等領(lǐng)域取得更為顯著的進(jìn)步。以圖像識別為例，深度學(xué)習(xí)算法如卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）需要大量的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，大數(shù)據(jù)則能提供海量的圖像資源，使得CNN能夠?qū)W習(xí)到更加豐富的特征和表示，進(jìn)而提高圖像識別的準(zhǔn)確率。機器學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)在自動駕駛、安防監(jiān)控等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。機器學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)的關(guān)系如圖2所示。

圖2 機器學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)

2. 將人工智能應(yīng)用在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的價值

2.1 能夠提升網(wǎng)絡(luò)運行的穩(wěn)定性

大數(shù)據(jù)支持下的人工智能系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)并預(yù)測潛在的網(wǎng)絡(luò)問題，如流量異常、設(shè)備故障等，通過解決這些問題可提升網(wǎng)絡(luò)的安全性。將人工智能系統(tǒng)應(yīng)用至計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，可以通過智能分析自動調(diào)整網(wǎng)絡(luò)配置，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源分配，從而減少網(wǎng)絡(luò)擁堵和故障發(fā)生的概率。此外，人工智能的有效應(yīng)用還可以協(xié)助網(wǎng)絡(luò)管理員進(jìn)行故障排查和修復(fù)，進(jìn)而大幅縮短故障恢復(fù)時間，確保網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)持續(xù)、穩(wěn)定的運行[2]。

2.2 能夠提升大數(shù)據(jù)信息的處理效果

在大數(shù)據(jù)時代，信息的處理和分析可以為各項決策提供準(zhǔn)確的依據(jù)。人工智能具有強大的數(shù)據(jù)處理能力，能夠高效地處理和分析大量的數(shù)據(jù)信息，而且能夠通過自然語言處理、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)，自動提取數(shù)據(jù)中的關(guān)鍵信息，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的潛在聯(lián)系和規(guī)律，以此提高數(shù)據(jù)處理的效率，為管理者進(jìn)行決策提供更為準(zhǔn)確、全面的數(shù)據(jù)支持。因此，將人工智能應(yīng)用在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，可以大幅提升大數(shù)據(jù)信息的處理效果。

2.3 能夠提升相應(yīng)的推理水平

人工智能具備強大的推理能力，將其有效應(yīng)用到計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，能夠通過有效地學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，掌握復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)知識和推理規(guī)則，在此基礎(chǔ)上，可以通過人工智能實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)狀況的自動分析，預(yù)測網(wǎng)絡(luò)行為，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的變化做出相應(yīng)的調(diào)整和優(yōu)化。人工智能憑借自己具有的智能推理能力，可以協(xié)助網(wǎng)絡(luò)管理人員制定更為合理的網(wǎng)絡(luò)管理策略，提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用效率。通過分析可知，將人工智能應(yīng)用在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，可以有效提升相應(yīng)的推理水平，使網(wǎng)絡(luò)管理更加智能化和高效化[3]。

3. 大數(shù)據(jù)視域下人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的具體應(yīng)用

3.1 人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理與評價中的應(yīng)用

人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理與評價中的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，人工智能以其獨特的智能分析和決策能力，為計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理帶來了革命性的變革。在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理中，管理員通常需要手動配置網(wǎng)絡(luò)資源、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，并及時處理各種網(wǎng)絡(luò)問題，這種方式不僅效率低下，而且容易出現(xiàn)錯誤。隨著人工智能的引入，使得網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理變得更加智能化和自動化。在人工智能技術(shù)的支持下，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動化管理，自動調(diào)整網(wǎng)絡(luò)資源分配，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能，并保持網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。同時，人工智能可以實時分析網(wǎng)絡(luò)流量、設(shè)備狀態(tài)等數(shù)據(jù)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)需求進(jìn)行動態(tài)資源分配，從而提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率，改變了以往人工操作造成的效率低下的問題，避免了資源浪費。

此外，人工智能還能對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行全面實時的評價[4]。具體來說，人工智能技術(shù)通過收集和分析網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的各項數(shù)據(jù)，可以評估網(wǎng)絡(luò)性能、安全性和可靠性，及時發(fā)現(xiàn)并解決潛在問題，確保網(wǎng)絡(luò)順暢運行。這種實時評價機制使網(wǎng)絡(luò)管理員能夠及時獲得關(guān)于網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的反饋，從而更好地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理和優(yōu)化。

總之，人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理與評價中的應(yīng)用大幅提高了管理效率，增強了網(wǎng)絡(luò)的性能和穩(wěn)定性，為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)帶來了更高的可用性和可靠性。隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，其在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用將會越來越廣泛，也會為人們的生活和工作帶來更多便利和創(chuàng)新。

3.2 人工智能在數(shù)據(jù)安全管理中的應(yīng)用

在數(shù)據(jù)安全管理中應(yīng)用人工智能時，因受大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持和影響，可以在以下三個方面體現(xiàn)出重要的應(yīng)用優(yōu)勢。

第一，人工智能在入侵檢測中的運用。入侵檢測是數(shù)據(jù)安全管理中的重要環(huán)節(jié)，將人工智能技術(shù)應(yīng)用到該環(huán)節(jié)，主要是基于機器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)的先進(jìn)方法，對網(wǎng)絡(luò)流量和用戶行為進(jìn)行精準(zhǔn)的分析，迅速識別出不尋常的數(shù)據(jù)傳輸量、異常登錄時間等異常模式，針對發(fā)現(xiàn)的異常情況，系統(tǒng)會立即自動采取相應(yīng)的防護(hù)措施，例如，封鎖可疑的IP地址或限制訪問權(quán)限，從而有效地抵御各種網(wǎng)絡(luò)攻擊，有效提升網(wǎng)絡(luò)安全的防護(hù)能力。

第二，人工智能在垃圾郵件處理中的運用。人工智能技術(shù)能夠高效地識別和過濾垃圾郵件，保護(hù)用戶郵箱的安全與清潔，在具體的應(yīng)用過程中，人工智能通過自然語言處理和機器學(xué)習(xí)算法，可以準(zhǔn)確判斷郵件內(nèi)容是否包含垃圾郵件的特征，如特定的關(guān)鍵詞、發(fā)送者行為模式等，一旦識別出垃圾郵件，系統(tǒng)就會及時攔截并將其隔離，防止用戶受到不必要的干擾和潛在的安全威脅[5]。

第三，人工智能在防火墻中的運用。人工智能技術(shù)為防火墻提供了更高級別的保護(hù)，使其能夠更加智能地應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)威脅。人工智能支持下的智能防火墻能夠?qū)崟r分析網(wǎng)絡(luò)流量，識別并攔截惡意攻擊，如DDoS攻擊、SQL注入等，而且還能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的變化，自動調(diào)整防御策略，確保網(wǎng)絡(luò)安全的持續(xù)性和有效性。

3.3 人工智能實現(xiàn)agent技術(shù)

在科技日新月異的現(xiàn)代社會，人工智能成了一個不可或缺的技術(shù)元素，其在各個領(lǐng)域都展現(xiàn)出強大的實力，尤其是在大數(shù)據(jù)的環(huán)境下，人工智能技術(shù)更是得到了空前的應(yīng)用和發(fā)展。其中，agent技術(shù)就是在這樣的背景下應(yīng)運而生，并且迅速在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)管理中占據(jù)了重要的地位，該項技術(shù)主要包括兩個方面。

一方面，agent技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)個性化和定制化方面展現(xiàn)出良好的應(yīng)用優(yōu)勢，這主要得益于解釋推理器和知識庫的支持。用戶在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行訪問時，系統(tǒng)會對用戶的行為數(shù)據(jù)、喜好等信息進(jìn)行收集并儲存，隨之對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列的處理與分析，在這一過程中，可以借助解釋推理器的功能來精確判斷用戶的需求。而一旦系統(tǒng)識別出用戶感興趣的內(nèi)容，便會迅速篩選出相關(guān)數(shù)據(jù)，隨之主動將獲取的數(shù)據(jù)信息推送給用戶，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的個性化和定制化[6]。

另一方面，該技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域也具有顯著優(yōu)勢。該系統(tǒng)會對底層數(shù)據(jù)進(jìn)行全面收集和整理，隨后進(jìn)行深入的分析，在這一過程中，人工智能的四大核心能力——學(xué)習(xí)能力、推理能力、自適應(yīng)能力和自主能力，將得到充分發(fā)揮。當(dāng)外部程序嘗試訪問或連接網(wǎng)絡(luò)時，系統(tǒng)會迅速地進(jìn)行研判，判斷其是否存在潛在的風(fēng)險，并會在第一時間發(fā)現(xiàn)并阻止病毒或惡意軟件的入侵，從而最大限度地確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其內(nèi)部主機的安全，以降低外部威脅對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境造成的影響。

3.4 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的運用

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）作為人工智能領(lǐng)域的重要技術(shù)之一，在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中應(yīng)用時，可以通過模擬人腦神經(jīng)元的連接方式和工作原理，展現(xiàn)出強大的處理復(fù)雜非線性問題的能力，進(jìn)而為計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)帶來諸多創(chuàng)新應(yīng)用。

其一，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)故障預(yù)測領(lǐng)域的應(yīng)用。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在深入分析網(wǎng)絡(luò)流量、設(shè)備狀態(tài)等多維度參數(shù)時，通過學(xué)習(xí)和識別數(shù)據(jù)中的隱藏模式，能夠精準(zhǔn)地預(yù)測出潛在的網(wǎng)絡(luò)故障。這種前瞻性預(yù)測為網(wǎng)絡(luò)管理員提供了寶貴的時間窗口，使管理員能夠在故障實際發(fā)生前采取預(yù)防措施，從而確保整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定運行。

其二，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化上發(fā)揮著重要作用。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崟r對網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行精準(zhǔn)監(jiān)測與分析，迅速定位網(wǎng)絡(luò)中的瓶頸與潛在問題，進(jìn)而實施針對性的優(yōu)化策略[7]。這種智能優(yōu)化方式，不僅大幅提高了網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率，減少了數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t和丟包，而且極大地改善了用戶的網(wǎng)絡(luò)體驗，使得網(wǎng)絡(luò)使用更為流暢、高效。

其三，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在圖像和語音識別方面應(yīng)用時。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠精準(zhǔn)地識別和解析復(fù)雜的圖像和語音信息。另外，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域應(yīng)用過程中，通過學(xué)習(xí)各種網(wǎng)絡(luò)攻擊模式，能夠準(zhǔn)確地檢測出隱藏在海量數(shù)據(jù)中的潛在網(wǎng)絡(luò)威脅，從而及時進(jìn)行防御和應(yīng)對，這種能力無疑為網(wǎng)絡(luò)安全提供了堅實的技術(shù)保障，使得網(wǎng)絡(luò)環(huán)境變得更加安全、可靠。

結(jié)語

在大數(shù)據(jù)視域下，將人工智能與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行深度融合，已經(jīng)成為必然的發(fā)展趨勢，對于推動時代發(fā)展發(fā)揮了重要的作用。從計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的層面來看，通過應(yīng)用人工智能技術(shù)，不僅提升了計算機網(wǎng)絡(luò)的安全性和穩(wěn)定性，也推動了計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的更新與升級，使其可以應(yīng)用至更廣泛的領(lǐng)域，為推動科技發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

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作者簡介：陸蕓，本科，高級講師，方向：信息技術(shù)教學(xué)研究。