網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢預(yù)測方法
時間:2022-06-06 08:56:52
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【摘要】現(xiàn)在全世界范圍內(nèi)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展都非常迅速,相對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)安全更是世界性的需要發(fā)展的問題,網(wǎng)絡(luò)安全環(huán)境的發(fā)展更是構(gòu)建良好網(wǎng)絡(luò)秩序的前提,這是新的信息環(huán)境下全世界范圍內(nèi)需要解決的問題。本文主要研究在新的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,想要實(shí)現(xiàn)良好的安全發(fā)展和秩序維持,就要構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢-安全檢測的概念下分析其基本原理,進(jìn)一步總結(jié)出支持向量機(jī)算法的網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢預(yù)測模型,同時分析構(gòu)建并完善這一模型,進(jìn)一步總結(jié)此模型可以有效對網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢進(jìn)行實(shí)時預(yù)測。
【關(guān)鍵詞】實(shí)施網(wǎng)絡(luò);安全態(tài)勢;預(yù)測
1網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢安全預(yù)測簡述
1.1網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢預(yù)測概念
網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢預(yù)測作為一種預(yù)測網(wǎng)絡(luò)安全問題的方法能夠有效地保證計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的安全,通過這項(xiàng)工作能夠幫助用戶確定網(wǎng)絡(luò)中人存在的問題,結(jié)合問題實(shí)質(zhì)進(jìn)一步分析出根本原因,然后在這個過程中找出能夠反映網(wǎng)絡(luò)安全問題的信息內(nèi)容,在結(jié)合數(shù)學(xué)模型的形式下預(yù)測相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)安全問題和發(fā)展態(tài)勢,為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的發(fā)展提供可參考的信息,保證網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的安全發(fā)展。支持向量機(jī)預(yù)測主要是借助非線性映射函數(shù)[?]進(jìn)而將非線性向量xi映射到一個具有較高維度的映射空間H中,并在H內(nèi)對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測和分析,預(yù)測函數(shù)表示為f(x)=[ωT][?](x)+b,式中,為支持向量機(jī)超出平面的權(quán)值,偏置量為b,由此將支持向量的預(yù)測轉(zhuǎn)化為如下優(yōu)化問題的求解,即[min]([ω],b,[ξi],[ξ?i])=[12][ωT][ω]+c[i=1n(ξi+ξ?i)],將約束條件設(shè)定為:①yi-[ω]xi-b≤[ε]+[ξi],②[ω]xi+b-yi≤[ε]+[ξ?i],③[ξi]≥0,≥0。
1.2網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢預(yù)測的基本原理
如果需要分析的目標(biāo)過大或者結(jié)構(gòu)比較繁瑣的情況下,就要通過“態(tài)勢”來分析目標(biāo)對象。態(tài)勢這個詞最開始是形容軍事狀況的,一般在軍事環(huán)境較為復(fù)雜或者受到多方面影響的時候會預(yù)測其后續(xù)的發(fā)展?fàn)顩r。但是在信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展環(huán)境下,想要構(gòu)建安全可靠的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境就要引入網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢體系這一概念,由此進(jìn)一步掌握目前網(wǎng)絡(luò)安全的整體情況。整體說來就是在研究網(wǎng)絡(luò)安全事件出現(xiàn)的概率、頻率和數(shù)量等方面研究這些因素對網(wǎng)絡(luò)的威脅程度,進(jìn)一步結(jié)合加權(quán)原理融合不同的網(wǎng)絡(luò)安全信息,展示整體的運(yùn)行狀況,總結(jié)出目前網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行的歷史數(shù)據(jù)同時預(yù)測其今后的安全發(fā)展態(tài)勢。
2實(shí)時網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢預(yù)測模型的構(gòu)建
2.1基于支持向量機(jī)算法的網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢預(yù)測模型
我們可以設(shè)定目前網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢的訓(xùn)練樣本是{(x1,y1)(x2,y2)...(xn,yn)},不同的兩項(xiàng)代表的是網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢的輸出向量和輸出值,值得注意的是xn是一個時間序列,n為所訓(xùn)練樣本的個數(shù)。
2.2基于支持向量機(jī)算法的網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢預(yù)測過程
第一要進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集和與處理,首先我們要掌握并收集能夠展示網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢預(yù)測的數(shù)據(jù),重點(diǎn)研究出現(xiàn)異常的數(shù)據(jù),我們要注意這些數(shù)據(jù)當(dāng)中受到不同因素影響而產(chǎn)生的不同差異;第二要通過嵌入維和時間延遲的方法實(shí)現(xiàn)多維網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的安全態(tài)勢數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化,要強(qiáng)化數(shù)據(jù)的分析和轉(zhuǎn)化;第三要完成分組,也就是把網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,分成訓(xùn)練和測試兩部分,將前面的數(shù)據(jù)輸入到支持向量機(jī)種展開學(xué)習(xí),結(jié)合遺傳算法選擇參數(shù)優(yōu)化,將所得到的最優(yōu)參數(shù)帶入到所研究模型中,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢模型的構(gòu)建;最后一點(diǎn)就是要結(jié)合之前總結(jié)的最優(yōu)模型,測試內(nèi)部數(shù)據(jù),根據(jù)所得結(jié)果預(yù)測數(shù)據(jù)展開分析并轉(zhuǎn)化,使預(yù)測值有效分布在各個區(qū)間,實(shí)現(xiàn)其整體網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢預(yù)測的順利完成。
3實(shí)例分析
3.1選取網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢數(shù)據(jù)
選擇某公司互聯(lián)網(wǎng)在在2016年10月1日-10月30日的邊界安全監(jiān)測數(shù)據(jù),固定每日抽取四次樣本,在一個月的時間內(nèi)分析其網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢檢測數(shù)值。人為確定前90次的測試值作為支持向量機(jī)的訓(xùn)練樣本,之后的測試值作為支持樣本,同時要保證這個實(shí)驗(yàn)要在matlab7.0平臺上進(jìn)行。
3.2實(shí)現(xiàn)最優(yōu)模型
將這個公司的網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t時間設(shè)定為固定數(shù)值,在這里面我們暫且將它設(shè)成1,另外可以在態(tài)勢數(shù)據(jù)中嵌入8這個數(shù)字作為維數(shù),在這個時候,支持向量機(jī)擁有7個輸入變量和1個輸入變量。結(jié)合固定時間和嵌入數(shù)值分析網(wǎng)絡(luò)安全狀況形成最終樣本,根據(jù)前面的步驟將訓(xùn)練和測試樣本輸入到向量機(jī)種展開分析,進(jìn)一步優(yōu)化計(jì)算,同時結(jié)合相對應(yīng)的計(jì)算形式確定最終數(shù)值。
3.3利用模型進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢的預(yù)測
根據(jù)上一條內(nèi)容可以得出網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢的最優(yōu)參數(shù),將這個參數(shù)帶入到所預(yù)測的模型當(dāng)中,就能夠形成最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢預(yù)測模型。這一模型能夠有效地分析相關(guān)的安全態(tài)勢數(shù)值,能夠展現(xiàn)出安全態(tài)勢的所有變化,從而分析出公司的安全檢測數(shù)據(jù)狀況,提高預(yù)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。
4結(jié)論
本文主要研究在網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢預(yù)測的概念和原理的同時,提出了基于支持向量機(jī)的實(shí)時網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢預(yù)測模型,同時從模型的構(gòu)建、應(yīng)用和優(yōu)化預(yù)測等方面展開分析。由此可知,今后在這方面研究的力度要有所加強(qiáng),只有這樣才能有效地維護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全,構(gòu)建良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和秩序。
作者:張曉曉 龐婷 單位:新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心
【參考文獻(xiàn)】
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