人工智能在计算机网络技术中的应用研究

2022-11-20 22:21崔力
电子测试 2022年18期
关键词:人工神经网络防火墙计算机网络

崔力

(廊坊开放大学,河北廊坊,065000)

1 人工智能

人工智能是一门新兴的技术,通过模拟并且拓展人的智能的方法和应用,采用推理和感知等方式来产生新的知识和新的见解。人工智能在应用的过程中主要包含了机器学习、自然语言处理、语义理解和翻译、知识图谱以及问答系统等。习近平总书记曾经指出,在我国社会发展的过程中,要积极推动人工智能在日常生活、工作以及学习中的深度运用,创造出更加智能化的工作方式以及生活方式。因此,我国相关研究机构以及高等学府等都在加强人工智能技术的研究。

人工智能技术自20世纪50年代被提出发展至今,经历了不断的创新与优化,已经形成了相对成熟应用体系。我国经济水平的提升为学术发展奠定了良好的物质基础。在这样的发展背景下,人工智能关技术已经进行了融合和升级,并且在各行各业甚至人们的生活中都得到了广泛应用。当前,人们的日常生活和工作中随处可见人工智能技术的身影,但是在实际应用的过程中存在一定程度的理论与实践无法完全匹配的现象,因此相关研究人员依然需要根据实际发展需求来寻求技术的突破,对人工智能技术进行不断的改革和尝试。

2 人工智能的优势

从本质上来看,人工智能技术是一种高度智能化、便捷化且高效化的计算机处理技术,将人工智能技术与计算机网络技术进行深度融合能够帮助人们在数据处理方面实现质的飞跃,并且能够有效规避网络安全风险。在具体应用过程中,人工智能有着非常明显的优势,其主要表现在:

2.1 提高信息的处理能力

在信息技术逐渐普及的背景下,非结构化数据对传统的信息处理模式和方法提出了更高的挑战。在技术水平以及思维模式等因素的影响之下,计算机对于规模庞大的数据信息的处理、分析以及存储的难度日益增大。在这样的背景之下,人工智能在计算机网络技术中的应用能够充分结合计算机本身的性能,进一步提高对数据信息的处理能力,对处理结果进行全方位的考量,甚至可以检测数据处理功能编程中存在的不足,从而利用人工智能算法来对其进行有效优化,通过改善数据处理的方式方法进一步提高数据处理的精度。除此之外,在信息处理的过程中,使用人工智能技术能够有效减少各个处理环节繁琐的步骤和数量,精简整个流程,并且为数据的高质量处理奠定良好基础,同时也能够为更加广泛地挖掘有价值的数据信息提供了更大的可能性。

2.2 提高网络安全性

计算机网络技术虽然为各行各业的发展带来了较大的帮助,但是其自身开放性和虚拟性的环境也会为人们带来更多的网络安全问题,威胁到用户的数据信息安全,还可能会造成较大的经济损失。而将人工智能应用于计算机网络技术中能够更加快速的识别系统中风险,并且对整个网络系统进行实时的安全监控。人工智能技术可以在对安全漏洞以及风险识别、整理的基础之上构建相应的数据库,充分利用各种可行且保障性较强的解决方案来应对网络安全的威胁,提高整个网络的安全性。

2.3 有利于整理数据

计算机技术使用的时间越长,所产生的冗余数据、重复数据以及无用数据的数量也会越来越多,如果没有对其进行清理,那么必然会影响到计算机网络的运行。这些数据本身具有较强的无规律性,如果通过人工的方式对其进行处理,不仅会浪费大量的时间和精力,同时也无法保证数据处理的可靠性。而人工智能技术的应用则可以对这些数据进行高效化处理,该技术可以依靠相关模型在较短的时间对数据进行提取,有效降低数据处理的难度。除此之外,人工智能技术还可以在一定程度上辅助计算机网络技术的升级与优化,更好地提高计算机网络的安全性。

3 人工智能的关键技术

3.1 专家系统

现阶段,我国对于人工智能中的专家系统的研究工作在不断的创新和升级,取得了阶段性的成果。专家系统主要是指某一个领域的专家水平的知识、经验等组成的知识资源系统,通过对这些专业的知识进行利用来帮助解决目前只有行业专家才能够解决的复杂的实际问题。人工智能是利用专家知识共享的基本规则,合理调用这些专业的知识,并且智能化模拟专家的思考模式和解决问题的方式方法,从而达到有效解决复杂实际问题的目的。专家系统是人工智能的关键技术之一,其在计算机网络技术中有着较高的应用价值。

3.2 模式识别技术

模式识别技术也是人工智能的关键技术之一,该技术主要以人的视觉、听觉以及嗅觉等外部的感觉为基础,利用计算机运算程序来模拟人的感觉,实现人的各类感知,使计算机系统能够通过这些感知来处理各种数据信息和任务。例如:光学字符识别、人脸检测、语音识别、化学气味识别等。现阶段,模式识别技术已经得到了非常广泛的应用,在医疗领域、金融领域等多个行业都发挥了不可替代的作用。

3.3 智能机器人

智能机器人的应用范围可谓十分广泛,在实际工作的过程中,智能机器人可以根据自身的工作状态、周围的物理环境、人类给出的控制指令、自身的知识体系等来确定最佳的操作模式,不仅有效提高自身对周边环境的适应能力,同时也能够提高整个工作效率和精度,特别是在生产和制造领域的应用有着十分重要的价值。除此之,伴随着机器学习技术的逐步完善和升级,智能机器人具备了更加丰富的知识、更加实用的技能,这对于智能机器应用范围的进一步拓宽有着非常大的帮助性作用。由此可见,在计算机网络技术发展和应用的过程中,智能机器人这种关键的人工智能技术将会起到越来越重要的作用。

4 人工智能在计算机网络技术中的应用

4.1 在网络安全管理方面的应用

第一,数据加密技术。数据加密技术的应用能够为数据的安全性提供有效保障,其主要包含隐私安全以及文件安全等。以企业为例,其在运行和发展的过程中会产生大量有价值、不能公开的内部数据,而竞争企业或是黑客为了获得利益往往会对这些数据进行攻击或是窃取,一旦数据丢失,则会对企业造成较大的危害。而在人工智能中,数据加密技术的应用则可以对这些数据进行备份、加密以及存储等,有效避免了文件资源丢失或是恶意破坏等问题的出现。除此之外,很多人还会使用双密钥的模式来对数据资源进行安全保护。

第二,入侵检测技术。在人工智能应用的过程中,入侵检测技术对于解决黑客入侵、恶意来访、数据窃取等方面有着非常重要的作用。该技术在应用的过程中能够对各种违规入侵行为进行检测与预防,保证计算机设备受到攻击与破坏之前能够及时将这些安全问题发现并处理。人工智能技术会在入侵检测技术的基础之上对其进行进一步的处理,在模糊识别系统的帮助之下对众多的数据信息进行综合和过滤,以便能够保证系统的安全性。

第三,防病毒技术。在人工智能技术应用下,防病毒技术对于计算机网络安全有着十分重要的作用。通过系统对网络进行精准定位可以实现系统检查,降低病毒入侵的风险,确保整个系统的安全性。除此之外,防病毒技术还能够有效拓展更多的功能,例如快速扫描功能、自动化检测功能等,利用自动检测及时检测病毒的来源和类别,并且做出针对性的处理。

第四,防火墙技术。防火墙技术是人工智能在计算机网络系统中应用的基础性防护措施之一,是计算机设备系统中自带的“高段位”防护技术,其部署在网络边界成为连接内部和外部网络的桥梁,对进出网络边界的数据进行有效保护,避免外部的恶意攻击,保证内部网络信息数据的安全。一旦计算机遭受外界的恶意攻击,那么防火墙技术将会对这些攻击进行有效抵御,确保计算机设备的安全。随着技术的进步以及防火墙应用场景和范围的不断拓展,按照不同的使用场景可以将防火墙分为过滤防火墙、应用网关防火墙、服务防火墙以及监控,防火墙等类型。防火墙技术具有良好的网络安全屏障功能、网络安全策略功能、监控审计功能、防止内部信息外泄功能等。

4.2 人工神经网络的应用

随着工业信息化发展速度的加快,人工神经网络的应用为计算机网络技术的应用和发展提供了便利的条件。人工神经网络是人工智能领域兴起的研究热点,该技术从信息处理的角度来对人脑的神经元网络进行抽象化的模拟,建立简单的模型并且按照不同的连接方式组成不同的网络。近些年来,人工神经网络的研究工作在不断深入并且取得了巨大的进展,特别是在模式识别、自动化控制、智能机器人、医学等领域成功解决了复杂的实际问题,并显示出了良好的智能化特性。

通常情况下,人工神经网络的工作原理与人脑的工作原理和结构有着较大的相似度,将数据输入对神经网络进行训练,通过一定的训练能够使系统访问正确的答案。例如利用人工神经网络进行人脸识别,在识别的过程中准确抓取图像保存的人脸图像数据进行对比,从而识别出人的具体信息。人工神经网络具有其自身的特点和优越性,例如:具有自学习功能、联想存储功能、高速寻找优化解功能等。以其自学习功能为例,自学习功能是模仿人脑学习模式的一种功能,其对于识别以及预测等方面都有着重要的意义,特别是在图像的识别方面,只要事先将不同的图像样板以及对应的识别结果输入到人工神经网络中,网络系统就可以通过自学习功能逐步学会识别类似的图像,以此来缩短图像识别的时间并且提高识别的精准度。

4.3 Agent系统的应用

Agent系统的本是一种代理性质的实体,其可以通过不同部分来完成信息数据的处理,包括通信部分、数据库部分、知识域库部分、解释推理器部分等。在信息技术的推动之下,该系统在人们生产生活等各个方面都得到了广泛应用,特别是有效提高了信息的传输速度,为人们提供了更加智能化的服务。在具体应用的过程中,该系统具有非常多的优势。例如:为了保证信息传输过程中的安全性,在应用该系统之后,用户可以自主对信息进行搜索,同时完成对指定位置的信息传输,避免信息数据在传输过程中出现泄露或被恶意攻击的问题,不仅有效缩短了信息检索的时间,同时也提高了信息的传输和收集效率。与此同时,由于该系统的操作对环境的要求和依赖程度相对较低,所以其应用范围十分广泛。

Agent系统本身具有非常明显的特点,也正是因为其具备这些特点,使得该系统的整体功能表现良好,这也是其应用范围较为广泛的原因之一。例如:该系统可以根据所处的物理环境来做出相应的反应,结合内外部的因素做出针对性反应。在整个反应的过程中,该系统需要多个部门和系统进行紧密配合并且参与到其中,并且根据实际情况对所接收到的信息进行加工和处理,从而保证信息处理的准确性和安全性。由此可见,Agent系统具有控制性、反应性、异步操作性、协作性等特点。

4.4 在不同领域的应用

人工智能在计算机网络技术中的应用在不同的领域都有着非常重要的作用,对于促进各个行业的发展起到了良好的推动性作用,例如:对各个企业的发展、教育领域的发展、事业单位的发展等都有着十分积极的作用。以企业为例:一些企业在人员招聘的环节会使用人工智能技术来进行协助筛选,通过人工智能技术来对求职者与企业的招聘信息进行匹配运算,判断求职者的综合能力是否能够满足企业发展的实际需求,这样不仅能够降低人力资源投入,同时也能够有效提高求职者的质量。而在企业发展的过程中使用人工智能技术,能够帮助企业实现更好的管理、决策。比如企业的财务管理工作是企业运营和发展的核心,在财务数据管理的过程中使用人工智能技术,只要保证输入的数据准确可靠,那么就可以利用系统的功能来对数据进行自动化管理,相关计算工作也可以通过人工智能技术来进行,这样不仅会降低人为因素对数据正确性的影响,同时也能够提高财务管理的整体效率,为后续的各项决策奠定了坚实的数据基础。

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