淺談計算機網絡中人工智能技術的應用

鄧阿琴

（湖南環境生物職業技術學院，湖南 衡陽 421005）

隨著智能設備和計算機的快速普及，互聯網的發展極為迅速，無時無刻不在改變著人們的衣食住行，微信和支付寶變成了人們的手機必備軟件，人們出行也不再隨身攜帶現金，只需要隨身攜帶手機即可。互聯網的發展為人們的生活提供了巨大的方便。而計算機網絡技術的發展更是方便了我們的生活和工作，新冠疫情發生以來，涌現出了一批以人工智能為代表的新興產業，人工智能也被應用在社會生產的方方面面。

1 研究背景

隨著我國經濟轉型升級的推動，人工智能以及物聯網等新興技術得到了廣泛的運用，尤其是新冠疫情以來，涌現出了一批以人工智能為代表的新興產業，并且在抗擊疫情的過程中做出了卓越的貢獻，加快了疫情過后我國復工復產的進程。在新基建的大力支持下，人工智能產業市場開闊，適應社會進步的需求。

5G 技術出現以后，人工智能技術與其相融合，為企業智能化轉型提供了基礎，甚至可以使用人工智能技術的多種終端數據進行處理，做到根據實時情況進行數據分析，推動自動化水平的發展。從全國范圍來看，我國的5G 發展已經進全面加速的階段，基站的建設超過了預期的數量，據工信部的數據資料顯示，5G 基站在我國的建設進度已經在2020 年6 月底就達到了40 多萬座的總數，并且中國移動也將2020年的基站建設目標上調至30 萬座，實現在年底之前讓所有的地級以上的城市可以享受5G 服務。5G 時代的到來為人工智能的發展提供的較大的動力和支持[1]。

從圖1 中可以看出，2019 年我國對5G 基站建設的投資規模不超過200 億元，到了2020 年，我國5G 基站的建設有了較大的發展，國家對基站建設的投入也有了大幅度的上升，預計在以后的4 年里，國家會不斷加大對5G 基站建設的投資規模，為國家經濟發展奠定網絡基礎。

2 關于人工智能技術

人工智能技術，也是我們常說的“AI”技術。人工智能技術被應用于模擬和拓展人類智慧的結晶，模糊系統、專家數據庫以及神經網絡系統是人工智能的核心系統。人工智能技術可以模仿人類大腦里面的神經網絡對問題進行處理，幫助人們處理難以完成的任務。因此在社會的發展中，人工智能具有較大的發展空間。

新時代下，人工智能已經有了初步的發展，并且可以使用其進行數據和推理分析，并且在成熟的計算機網絡技術的支持下，人工智能將會得到更好的發展。而將人工智能運用在計算機網絡中，可以解決計算機在新時代發展中遇到的阻礙，為計算機技術的發展指引新的方向。

3 計算機網絡技術發展中存在的問題

圖1 2019 年～2025 年我國5G 基站建設以及投資情況

現在我們處于一個信息化的新時代，在這樣的大環境下，計算機網絡技術使我們的生活方式發生了巨大的改變。盡管計算機網絡技術為我們帶來了舒適與享受，但是我們也不能放松信息化時代對信息安全的保護。不管是在生活還是工作中，我們都樂于從互聯網上搜集資料，但是有無數的案例告訴我們，網絡安全風險是所有國家面臨的共同難題。

隨著5G 技術的全面發展，計算機網絡在行業中的應用越發廣泛，因此封閉的業務系統將變得更加開放，企業間的信息安全將會存在一定的風險和安全隱患，因此在推動新基站發展的同時也不能忽視對網絡安全的管理。

另外，計算機網絡技術的發展也需要新的方向，對于較為成熟的計算機網絡技術來說，它可以為我們解決很多問題，但是它仍然需要在人類對的操控下才能完成任務，它只是我們的一種工具。如果沒有將智能化技術應用在其中，計算機網絡的運作就很難實現自動化。因此為了使計算機網絡技術可以為人類提供更好更省心的服務，就需要將人工智能運用在其中，提高計算機網絡技術的自主運作水平。

4 人工智能在計算機網絡技術中的應用

4.1 在維護網絡安全方面

維護網絡安全是計算機網絡發展中的一個核心方面，針對這一方面，人工智能的運用可以幫助計算機對網絡進行智能檢測和識別，從而提高網絡的安全性，保護信息資料不被泄露，具體表現為以下3 點。

4.1.1 智能監測

目前人工智能已經被惡意流量檢測、軟件漏洞挖掘、惡意代碼檢測以及威脅情報收集等網絡安全領域廣泛使用[4]。

智能化應用在惡意代碼檢測方面體現為人工智能可以根據惡意程序的系統CPU 利用率、收發的數據包以及API 調用序列等信息進行自動識別，從而分析出惡意程序的基本特征，根據特征將惡意程序進行分類[5]。該智能的監測方式可以大大提高計算機網絡的安全性，為人類的數據信息安全提供保障。與傳統的靜態計算機網絡監測模式相比，人工智能技術的運用可以大大提高計算機網絡對病毒識別的成功率，從而準確的攔截會對計算機或者是網絡造成損害的程序，提高計算機網絡的安全性。

智能化應用在軟件漏洞挖掘方面體現為計算機網絡技術可以使用人工智能技術，將軟件中存在的漏洞根據相關的經驗和知識提取出來，將其使用在模型訓練中，最后將訓練好的模型應用在計算機網絡中，提高計算機網絡對漏洞的挖掘水平。該技術主要的應用場景有源代碼漏洞點預測以及漏洞程序篩選等。

計算機網絡安全是現在人們關注的熱點之一，因此提高網絡的安全性是維護人類正常生活的必要手段，人工智能的出現可以很好地幫助計算機網絡實現智能監測，保護計算機網絡的安全。人工智能在網絡安全領域的應用也是也越來成熟，智能監測的效果也會越來越好。

人工智能技術會使用人工神經網絡技術對入侵行為和病毒等進行監測。專家系統技術的運用可以幫助制定安全規劃以及安全運行中心的管理等。

除此之外，人工智能技術在網絡詐騙預防方面也有著一定的作用，將人工智能運用在技術監測攔截方面，調整模型策略，阻斷詐騙信息的傳播。也就是聯合電信運營商對疑似詐騙電話以及詐騙短信實施中斷攔截，對使用互聯網進行詐騙信息傳播的程序或者是網址實施中斷和攔截。從源頭上阻斷詐騙信息的傳播，從而提高網絡的安全性[6]。

4.1.2 利用人工智能技術改善防火墻

使用人工智能技術改善過后的防火墻與傳統的防火墻相比，它可以提升計算機網絡的安全等級。智能防火墻可以使用人工智能技術對病毒的信息和數據進行收集，從而記錄在專家數據庫中，因此在智能防火墻工作時，可以使用專家數據庫的信息對病毒進行自動識別和過濾，阻斷非法病毒進入計算機網絡。并且人工智能技術的運用還可以模擬非法病毒攻擊網絡的方式，從中找出能夠有效防止病毒進入計算機網絡的對策，并將這些對策存入專家數據庫，如果計算機網絡遭到該類病毒的攻擊，智能防火墻就可以根據專家數據庫中的數據信息對策進行阻攔和隔離。從源頭上防止病毒進入計算機網絡，提高計算機網絡的安全等級。

4.1.3 人工智能技術還具備節約成本的功能

將人工智能應用在計算機網絡中，可以第一時間對惡意程序以及病毒進行識別，并在識別之后立即給出相應的預防對策和攔截措施，并且人工智能技術可以直接從原始數據開展篩選，從龐大的數據庫中提取信息，自動完成信息的提取和歸類。因此人工智能技術的優勢不僅在于可以提高計算機網絡的安全性，還提高了計算機網絡的運行速度和工作效率。傳統的計算機網絡安全維護全都需要依靠計算機網絡工作人員進行代碼編輯和提取相關信息和特征，但是人工智能網絡技術可以自動對惡意程序等相關信息和特征進行提取，從而存入專家數據庫中，當遇到相同或者是類似的特征，就可以直接從專家數據庫中給出解決方法。從而節約了計算機網絡維護等的成本支出，還提高了計算機的安全等級，為我們的數據信息安全提供保障[7]。

4.2 云計算方面

云計算是人工智能技術在計算機網絡中應用比較重要的部分。2014 年至今，云計算在我國得到了較大的發展。云計算將大量獨立的計算單元連接起來，提供可擴展的高性能計算能力。其主要特點包括資源虛擬化、使用可計費以及服務按需化等。云計算主要由數據存取處理、資源分配共享、系統安全保障和服務靈活應用等4 個功能區組成。具體本質如圖2 所示。

4.3 在問題求解方面

人工智能技術是計算機技術在滿足社會需求的同時衍生的一種新興科學技術，因此人工智能技術中占計算機技術中的很大比重，其中比較重要的一個功能便是問題求解。人工智能技術可以模仿人類的大腦里面的神經網絡對問題進行處理，憑借著強大的專家數據庫以及處理功能，將復雜的問題進行分析之后做出簡單的總結，并對該問題進行逐一求解。在根據得出的問題解決方案使用對比分析的方法，找出最有效的方法提供給使用者。傳統的計算機網絡功能根本無法做到該功能，因為傳統計算機網絡技術沒有專家數據庫以及神經網絡系統，無法將問題簡單化，也無法對方案進行對比。如今，人工智能已經被應用在AI 識別、智能語音以及智能決策等方面，這些智能服務的出現改善了用戶的使用體驗，也為計算機網絡技術的發展提供了新的方向。

圖2 人工智能在計算機網絡中的應用--云計算

4.4 在計算機網絡管理方面

人工智能其實不僅對計算機網絡的安全可以起到維護作用。在計算機網絡的管理方面也有著不容忽視的存在意義。

4.4.1 實現系統自主管理

人工智能技術擁有神經網絡系統以及專家數據庫等，可以通過使用這些系統功能實現計算機網絡的系統自主管理。專家數據庫中具有從龐大的數據中提取出來的經驗和知識，在遇到相關問題時可以將其中的數據信息提取出來使用，并且人工智能還會在給出方案之前將多種方案進行對比分析，最后給出最優的方案。因此將該技術應用在計算機網絡管理中，就可以自動給出最優的計算機管理模式，并根據動態變化的過程進行調整。在實際運行的過程中，專家系統還會加入一些提高計算機網絡管理效率的方案，提高計算機網絡管理的質量。

在實現系統自主管理的過程中，對病毒的監控和預防也十分重要。一般情況下，人們很少會注意電腦是否存在病毒，也不會了解防火墻阻攔了多少惡意攻擊。因此在實現計算網絡管理系統自主管理的過程中，人工智能技術還會加入智能監測和智能防火墻的功能。因為在系統自主管理實現以后，人們對計算機網絡的關注會更少，所以為了保證信息的安全，智能監測和智能防火墻也是不可或缺的。

4.4.2 形成代理管理

人工智能技術經過較長時間的發展，衍生出了一種代理管理的管理模式。該模式的存在形式主要是將網絡作為發展的平臺，融合各種數據和信息，將融合后的信息存入數據庫，以便遇到同種問題時可以直接從信息庫中尋找信息，最終將管理問題快速解決。一般情況下，代理管理模式可以實現個性化智能服務，代理管理模式會將所得的數據進行分析后以信息的形式輸出到指定的位置。用戶在獲得需要的信息時，為避免用戶在需要時再進行搜索和分析，直接將代理管理得出的信息輸出到客戶需要信息的地方，節約了時間成本。

人工智能技術的存在意義不僅在于計算機網絡方面，它的出現還滿足了現在人們對計算機網絡的需求，還有5G 的發展和新基建的推動，人工智能不僅是應計算機的發展需求產生的，他更是為了滿足社會發展的需要而產生的。

5 結語

在新時代下，人工智能的出現也是基于社會發展的需求，它的出現為人們的生活和工作帶來了極大的便利。并且在新基建的推動下，人工智能的運用將會融入各行各業，尤其是在新冠疫情結束之后，人工智能帶動了我國各行各業復工復產的進程，并且還會將人工智能應用在抗擊疫情之中去。人工智能是計算機技術發展下的產物，但是它的存在不僅有利于計算機網絡技術的發展，各行各業都有著它的身影，為滿足人們日益變化的需求，人工智能技術將被運用在各個領域中。