神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)下的計算機安全評價技術(shù)

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摘要：隨著我國信息技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已被廣泛應用到各個領(lǐng)域，成為人們生活與工作中不可或缺的重要工具。但隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，信息安全問題也成為人們關(guān)注的焦點所在，計算機安全管理由此而生。計算機安全評價是對網(wǎng)絡(luò)信息進行安全管理的基礎(chǔ)，其中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是計算機安全評價中最常使用的一項技術(shù)，其擁有準確性高、評價全面等優(yōu)勢。基于此，結(jié)合筆者實踐工作經(jīng)驗及一些自身見解，主要對基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計算機安全評價技術(shù)展開探討。

關(guān)鍵詞：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；計算機安全；評價技術(shù)

近年來，計算機及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展給人們的生產(chǎn)、生活帶來了極大便利，但同時也帶來了相應的安全風險。在計算機網(wǎng)絡(luò)運營過程中，能夠影響其安全的因素眾多，比如計算機軟硬件損壞、病毒、黑客攻擊、人為操作失誤等。為了有效促進計算機及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，應嚴格防范安全問題，通過建立科學、高效的網(wǎng)絡(luò)安全評價系統(tǒng)，采取相對應的安全防范措施，不斷優(yōu)化與完善計算機網(wǎng)絡(luò)體系，以便于其為人們提供更好的服務。

1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及計算機網(wǎng)絡(luò)安全的概述

1.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡介

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)又被稱為鏈接模型，其是從生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到啟發(fā)而建立的。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬了人腦的信息處理方式，然后通過建立數(shù)學模型研究大腦行為結(jié)構(gòu)及神經(jīng)元的基本特征。世界上第一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型是由生物學家及數(shù)學家共同提出的。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)復雜多變，神經(jīng)元通過大量節(jié)點相互連接成網(wǎng)絡(luò)，并且每一個神經(jīng)元都能夠處理信息，因此，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠同時處理海量信息。計算機學家在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的基礎(chǔ)上進行優(yōu)化，設(shè)計出了感知器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，并將之應用到計算機網(wǎng)絡(luò)、工程建設(shè)以及經(jīng)營管理等多個領(lǐng)域。

1.2計算機網(wǎng)絡(luò)安全

計算機網(wǎng)絡(luò)安全主要是指在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，通過采用較為先進的科學技術(shù)及管理措施來保障計算機網(wǎng)絡(luò)體系正常運營及資料安全。廣義的計算機網(wǎng)絡(luò)安全包括物理安全及邏輯安全兩大部分，其中邏輯安全主要是指信息數(shù)據(jù)的完整性、保密性及可用性等方面的內(nèi)容；物理安全則包括系統(tǒng)中的硬件及軟件等內(nèi)容。計算機網(wǎng)絡(luò)安全具有較強的可控性及可審查性。目前，計算機網(wǎng)絡(luò)安全問題已成為全球共同關(guān)注的問題，同時也是相關(guān)從業(yè)人員一直努力解決的一大重要問題。

1.3計算機網(wǎng)絡(luò)安全評價體系的建立原則

計算機網(wǎng)絡(luò)安全評價體系是評價工作的基礎(chǔ)，其能夠科學、全面、客觀地分析與評定計算機網(wǎng)絡(luò)中存在的不安全因素，并給出相應的指標及解決措施，因此，在評價體系建立過程中，應綜合考慮多方面因素來設(shè)計評價指標。計算機網(wǎng)絡(luò)安全評價體系的建立原則主要包括以下幾個方面。（1）可行性。在安全評價體系建立之初，首先應確保構(gòu)建的可行性，必須從實際條件和需求出發(fā)，因地、因需、因人制宜，以此來確保評價體系的實用性。（2）準確性。安全評價體系建立過程中，應當確保其能夠體現(xiàn)出計算機網(wǎng)絡(luò)安全的技術(shù)水平，并及時將各項安全信息反饋給檢測人員，以便于技術(shù)人員及時進行安全維護。（3）完備性。建立安全評價體系，還應確保其能夠全面反映計算機網(wǎng)絡(luò)安全的基本特征，以便于提高評價的準確性、真實性。（4）簡要性。安全評價體系的評價指標應具有代表性，以此來確保安全評價工作簡單、明了。（5）獨立性。由于計算機網(wǎng)絡(luò)是一個較為復雜的系統(tǒng)，因此，在其安全評價過程中，應確保各項指標的獨立性，盡量減少重復選擇及指標之間的關(guān)聯(lián)，以此來提升安全評價工作的效率和準確性。與此同時，在指標檢測過程中，應盡量選擇那些具有代表性和獨立性的指標進行檢測，以便于將計算機網(wǎng)絡(luò)的運行狀態(tài)和安全狀況客觀、真實地展現(xiàn)出來。在基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計算機安全評價體系中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，并且其較強的適應性為安全評價工作提供了強有力的保障，因此通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠創(chuàng)建出計算機網(wǎng)絡(luò)安全評價模型及仿真模型，以此來有效評估計算機網(wǎng)絡(luò)的安全狀況。

2基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計算機安全評價技術(shù)體系的建立

BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型是當前使用最廣泛的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，其主要采用最速下降法進行反向傳播，同時調(diào)整相關(guān)數(shù)值，從而將誤差降到最低。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型還可以運用誤差逆?zhèn)鞑ニ惴?，?gòu)建起反饋多層網(wǎng)絡(luò)。由于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的算法簡單，更易實現(xiàn)，且具有良好的非線性逼近能力，因此，其也是計算機安全評價系統(tǒng)常用的模型之一。本文主要以BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型為基礎(chǔ)，對計算機安全評價系統(tǒng)展開分析。

2.1基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計算安全評價模型的設(shè)計

該模型主要由輸入層、隱含層及輸出層三大部分組成。（1）輸入層。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在設(shè)計過程中必須嚴格規(guī)定輸入層神經(jīng)元節(jié)點的數(shù)量，其應與安全評價體系的評價指標數(shù)量一致，因此，神經(jīng)元節(jié)點的數(shù)量應由二級指標的數(shù)量確定。比如，安全平體系中設(shè)計了10個二級指標，那么輸入層神經(jīng)元節(jié)點的數(shù)量也應是10個。（2）隱含層。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)安全評價模型在設(shè)計中，應采用單向隱含層，但若隱含層節(jié)點數(shù)量過多，則會大大增加神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學習時間，而若隱含層節(jié)點數(shù)量過少，又會降低神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的容錯率，所以在設(shè)計過程中必須控制好隱含層的節(jié)點數(shù)量。（3）輸出層。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)安全評價模型的輸出層設(shè)計關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)安全評價結(jié)果，若在輸出層評價設(shè)計時，將輸出層節(jié)點設(shè)為2個，那么（1,1）的輸出結(jié)果則表示十分安全，而（1,0）則表示基本安全，（0,1）則表示不太安全，（0,0）則表示非常不安全。

2.2基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計算安全評價模型的學習

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計算機安全評價模型構(gòu)建過程中，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)需要在模型中進行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學習，這就表示其需要完成相應的訓練工作，同時這也使得BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具備初始連接權(quán)利。由于經(jīng)過了一系列的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學習，所以后期使用中其誤差值較小，這樣才能確保安全評價結(jié)果的準確性，并保證模型使用與使用者的期望值無限接近。

2.3基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計算機安全評價模型的驗證

驗證安全評價模型，是為了確保其設(shè)計與學習工作的良好性，更是為了確保安全評價模型具備全面性、實用性及準確性。驗證程序主要為：首先，科學選取樣本數(shù)據(jù)，然后將樣本數(shù)據(jù)輸進模型中，經(jīng)過模型的檢驗與分析，從而對計算機網(wǎng)絡(luò)的安全進行評價，如果所輸出的結(jié)果與對比值一致，則表明安全評價模型具有較高的準確性，可以投入使用；如果所輸出的結(jié)果與對比值存在較大的誤差，這時還應查明誤差原因，如果是模型的問題，還應對模型進行檢驗與優(yōu)化，嚴重的還應重新設(shè)計，務必要確保其實用性和準確性。

3結(jié)語

綜上所述，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在計算機安全評價模型中具有至關(guān)重要的作用。因此，在構(gòu)建基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計算機安全評價模型時，應將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本特征與計算機網(wǎng)絡(luò)運行特點緊密結(jié)合起來，并綜合考慮實際狀況和需求，然后以網(wǎng)絡(luò)安全評價模型構(gòu)建的五大原則為基礎(chǔ)，從模型設(shè)計、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學習及模型驗證等幾大步驟著手，盡力創(chuàng)建出全面、高效、準確且實用性強的計算機網(wǎng)絡(luò)安全評價模型，以便于為計算機網(wǎng)絡(luò)安全運行提供有力的支撐。

參考文獻

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作者：吳文臣 單位：齊齊哈爾工程學院