數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)下的網(wǎng)絡(luò)信息安全對(duì)策

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摘要：隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的飛速發(fā)展，大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)到來(lái)，在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的影響下，各行各業(yè)的進(jìn)步與革新越來(lái)越離不開(kāi)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推動(dòng)作用。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是大數(shù)據(jù)時(shí)代的產(chǎn)物，是數(shù)據(jù)處理的先進(jìn)技術(shù)，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展提供了有力的支持。結(jié)合行業(yè)內(nèi)的學(xué)術(shù)研究現(xiàn)狀，分析了當(dāng)前大數(shù)據(jù)背景下數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的特點(diǎn)以及相關(guān)內(nèi)涵，并結(jié)合當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)狀對(duì)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)支持下的網(wǎng)絡(luò)信息安全對(duì)策進(jìn)行了研究與分析。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)挖掘；網(wǎng)絡(luò)信息安全；技術(shù)；對(duì)策

1概述

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)快速發(fā)展，各行各業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的結(jié)合越來(lái)越緊密，在這樣的發(fā)展趨勢(shì)下，互聯(lián)網(wǎng)上的各類數(shù)據(jù)信息呈現(xiàn)出爆發(fā)式的增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)的處理、存儲(chǔ)、訪問(wèn)方式均與之前發(fā)生了巨大的變化。面對(duì)著數(shù)量眾多的信息技術(shù)，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，但是在數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，如何從海量的數(shù)據(jù)中挖掘到對(duì)人類社會(huì)以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息就顯得尤為重要，尤其是要實(shí)現(xiàn)快速挖掘數(shù)據(jù)的同時(shí)保證網(wǎng)絡(luò)信息的安全，因此，研究數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)支持下網(wǎng)絡(luò)信息安全對(duì)策對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展十分具有理論意義與實(shí)踐意義。

2數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的相關(guān)理論

2.1數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的概念

數(shù)據(jù)挖掘，顧名思義，就是從浩瀚的數(shù)據(jù)海洋中迅速地找到人們所需要的、有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息，通過(guò)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)以及云計(jì)算等方法快速地提煉出所需信息。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的數(shù)據(jù)來(lái)源必須是真實(shí)且有效的，最終所查找出來(lái)的信息也必須是對(duì)人們的生活工作有價(jià)值的。從理論上來(lái)分析，當(dāng)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)所面臨的數(shù)據(jù)庫(kù)越大、數(shù)據(jù)越隨機(jī)，那么最終挖掘的結(jié)果也將會(huì)更加具有說(shuō)服力和代表性，所以，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的關(guān)鍵內(nèi)容在于數(shù)據(jù)的處理效率，尤其對(duì)于計(jì)算機(jī)的算法有著較高的要求。從目前學(xué)術(shù)界的研究情況來(lái)看，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是一門多學(xué)科交叉的技術(shù)，其中包含著經(jīng)濟(jì)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、人工智能、數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的內(nèi)容，將數(shù)據(jù)庫(kù)中離散分布的、無(wú)序的數(shù)據(jù)信息通過(guò)技術(shù)手段將其提升到有序、有價(jià)值的知識(shí)，從而為數(shù)據(jù)的使用者提供良好的決策信息。通俗地來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)就是通過(guò)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)將海量數(shù)據(jù)信息處理，找出數(shù)據(jù)與之間的規(guī)律與聯(lián)系，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)一般需要包含3個(gè)方面的內(nèi)容，分別是數(shù)據(jù)準(zhǔn)備階段、數(shù)據(jù)信息挖掘階段、數(shù)據(jù)信息結(jié)果表達(dá)階段，這3個(gè)階段構(gòu)成了數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的主要內(nèi)容。

2.2數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的主要工作任務(wù)

在目前的研究?jī)?nèi)容中，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)主要包含著監(jiān)督學(xué)習(xí)、關(guān)聯(lián)分析、聚類分析、異常數(shù)據(jù)檢測(cè)等任務(wù)。其中在監(jiān)督學(xué)習(xí)過(guò)程中，主要是對(duì)數(shù)據(jù)的總體情況進(jìn)行識(shí)別與分析，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中已知的數(shù)據(jù)樣本的大小和類型來(lái)預(yù)測(cè)出所需要新的樣本的相關(guān)信息。關(guān)聯(lián)分析主要是通過(guò)檢索工作將數(shù)據(jù)之間的相似情況快速地找出來(lái)，進(jìn)而分析出數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性。聚類分析指的是對(duì)于一些具有相似性的數(shù)據(jù)找到它們內(nèi)部的一些共性規(guī)律及特征，并且按照特征進(jìn)行劃分，將這些數(shù)據(jù)源劃分為若干個(gè)數(shù)據(jù)群。而異常檢測(cè)也是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中一項(xiàng)關(guān)鍵的任務(wù)，在數(shù)據(jù)挖掘的過(guò)程中往往會(huì)建立一個(gè)數(shù)據(jù)樣本，將挖掘得到的數(shù)據(jù)與該樣本中的正確數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，從而找出挖掘數(shù)據(jù)中存在的異常數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3當(dāng)前時(shí)代背景下網(wǎng)絡(luò)安全的新技術(shù)

3.1爬蟲技術(shù)

爬蟲技術(shù)是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)信息安全背景的一種新技術(shù)，它是一個(gè)能夠自動(dòng)下載網(wǎng)頁(yè)的程序。在互聯(lián)網(wǎng)中存在著數(shù)以億計(jì)的網(wǎng)頁(yè)，而這些網(wǎng)頁(yè)通常分布在全球各地的不同服務(wù)器上，用戶在瀏覽網(wǎng)頁(yè)的時(shí)候可以同時(shí)打開(kāi)不同的服務(wù)器進(jìn)行切換和瀏覽，而爬蟲技術(shù)則是對(duì)這一行為的模仿，將多個(gè)服務(wù)器上的數(shù)據(jù)進(jìn)行批量下載和瀏覽，然后將搜集到的數(shù)據(jù)集中傳輸在數(shù)據(jù)庫(kù)中，以供下一步的處理。

3.2規(guī)則引擎技術(shù)

數(shù)據(jù)的獲取是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中的基礎(chǔ)性工作，當(dāng)數(shù)據(jù)獲取完畢之后就需要對(duì)這些海量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，在目前的應(yīng)用過(guò)程中基于Python的規(guī)則引擎大致有以下幾種。PyKE是一個(gè)專業(yè)的知識(shí)專家系統(tǒng)，主要是利用Prolog語(yǔ)言規(guī)范進(jìn)行工作的。Pychinko是一項(xiàng)可以定義和處理語(yǔ)義網(wǎng)的規(guī)則引擎，通過(guò)使用RDF來(lái)進(jìn)行定義。從整體上來(lái)說(shuō)，規(guī)則引擎技術(shù)主要是在數(shù)據(jù)挖掘過(guò)程中創(chuàng)建一個(gè)存儲(chǔ)、管理數(shù)據(jù)的外部規(guī)則，然后計(jì)算機(jī)技術(shù)按照這個(gè)規(guī)則來(lái)執(zhí)行與推測(cè)其他事實(shí)的應(yīng)用程序。這里所說(shuō)的規(guī)則通常包含著企業(yè)和商務(wù)上的業(yè)務(wù)邏輯、法律規(guī)定的相關(guān)內(nèi)容等。規(guī)則引擎技術(shù)在當(dāng)前的數(shù)據(jù)挖掘中已經(jīng)有了多年的發(fā)展，其中對(duì)成熟的就是Prolog和Rete算法兩大類，在目前的應(yīng)用過(guò)程中，大多數(shù)規(guī)則的引擎技術(shù)都是以該兩種算法為基礎(chǔ)而展開(kāi)的，但是在某些領(lǐng)域中，也會(huì)使用Clips體系和Prolog體系相互結(jié)合。

4數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)支持下網(wǎng)絡(luò)信息安全對(duì)策

4.1構(gòu)建安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是保證網(wǎng)絡(luò)信息安全的最重要條件，根據(jù)目前行業(yè)內(nèi)的發(fā)展情況來(lái)看，需要首先更新隔離和訪問(wèn)控制技術(shù)，不但要實(shí)現(xiàn)物理方面的隔離，更要進(jìn)一步完善邏輯方面的隔離，只有經(jīng)過(guò)授權(quán)的用戶才能訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)資金。其次，要廣泛應(yīng)用反病毒技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)上各種各樣的病毒是危害網(wǎng)絡(luò)信息安全的重要?dú)⑹种唬瑸榱耸沟镁W(wǎng)絡(luò)信息更加安全，必須構(gòu)建出一個(gè)完善的病毒預(yù)警與防護(hù)機(jī)制，當(dāng)有外部病毒入侵的時(shí)候，病毒檢測(cè)技術(shù)能夠在短時(shí)間內(nèi)識(shí)別出來(lái)，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)定期地對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行安全性分析，及時(shí)安裝補(bǔ)丁。除此之外，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中還應(yīng)當(dāng)具有一定的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，能夠詳細(xì)地記錄用戶訪問(wèn)時(shí)間以及訪問(wèn)次數(shù)，同時(shí)還能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)環(huán)境的使用狀態(tài)進(jìn)行記錄與反饋，確認(rèn)是否網(wǎng)絡(luò)具有被攻擊的危險(xiǎn)。當(dāng)然，為了使得數(shù)據(jù)信息在應(yīng)急情況下不被破壞，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中還應(yīng)當(dāng)具有網(wǎng)絡(luò)備份和災(zāi)難恢復(fù)系統(tǒng)，可以保證在網(wǎng)絡(luò)受到外界攻擊后能夠在最短的時(shí)間內(nèi)將系統(tǒng)恢復(fù)至可用狀態(tài)。

4.2保證數(shù)據(jù)挖掘信息的安全

在數(shù)據(jù)挖掘的過(guò)程中，要保證所挖掘數(shù)據(jù)信息的安全，其中包含著數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)安全、數(shù)據(jù)的傳輸安全以及數(shù)據(jù)的使用安全3大過(guò)程。在具體的操作過(guò)程中，首先需要保證數(shù)據(jù)信息具有物理方面的邏輯完整性，而保密性和邏輯完整性則是構(gòu)成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全的重要內(nèi)容。保證數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的安全對(duì)于整個(gè)挖掘過(guò)程來(lái)說(shuō)十分重要，在當(dāng)前的應(yīng)用環(huán)境中，通常是使用傳輸加密技術(shù)、數(shù)據(jù)完整性技術(shù)、防抵賴性技術(shù)來(lái)保證傳輸過(guò)程中的安全性，同時(shí)，工作人員在操作的過(guò)程中也應(yīng)當(dāng)保證數(shù)據(jù)信息使用和傳遞的安全性，避免發(fā)生數(shù)據(jù)泄露現(xiàn)象。而使用安全則主要是指數(shù)據(jù)在被使用的過(guò)程中一定要對(duì)使用主體進(jìn)行核驗(yàn)和校準(zhǔn)，嚴(yán)禁非授權(quán)主體擅自地使用數(shù)據(jù)資源，從而保證數(shù)據(jù)信息的安全。

4.3建立完善的模型

為了保證數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)支持下網(wǎng)絡(luò)信息安全需要建立完善的挖掘模型，首先，應(yīng)當(dāng)根據(jù)關(guān)聯(lián)性的分析情況來(lái)構(gòu)建關(guān)聯(lián)分析模型，在目前的技術(shù)領(lǐng)域中，關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)模型主要是通過(guò)對(duì)外部攻擊要素的歸納和整合，結(jié)合當(dāng)前所使用的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，體現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)上頻次最高、效果最強(qiáng)的攻擊行為態(tài)勢(shì)。在常見(jiàn)的攻擊行為中，攻擊類型、源地址、目的地址是最主要的3個(gè)要素，更是體現(xiàn)著攻擊行為的本質(zhì)特征，因此，為了保證網(wǎng)絡(luò)信息安全，必須對(duì)高頻次的攻擊行為進(jìn)行分析與統(tǒng)計(jì)，從而做出相關(guān)的模型，進(jìn)而建立起完善的解決體系。其次，要形成效果良好的事件預(yù)測(cè)機(jī)制。所謂事件的預(yù)測(cè)機(jī)制主要內(nèi)容是通過(guò)對(duì)發(fā)生的某一事件的未來(lái)走勢(shì)進(jìn)行跟蹤性的調(diào)查，利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中的聚類算法，通過(guò)一定的演算過(guò)程來(lái)推斷出該事件是否能成為大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)攻擊事件，對(duì)于目前發(fā)生的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)安全事件來(lái)說(shuō)，發(fā)生的次數(shù)并不是重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象，而發(fā)生的擴(kuò)散程度、牽涉面積、蔓延速度則是需要重點(diǎn)關(guān)注的。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，如果在數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了同一種木馬病毒的IP地址數(shù)量在急劇地上升，那么就必須引起警覺(jué)，因?yàn)檫@種現(xiàn)象的事件很可能就是一次嚴(yán)重的網(wǎng)絡(luò)攻擊事件。同時(shí)，還需要建立可控?cái)?shù)量的預(yù)測(cè)模型。可控?cái)?shù)量的預(yù)測(cè)模型主要是對(duì)觀察事件中的受控主機(jī)狀態(tài)的增長(zhǎng)趨勢(shì)進(jìn)行監(jiān)控，可以對(duì)事件的感染能夠做出準(zhǔn)確的判斷。受控主機(jī)狀態(tài)增長(zhǎng)主要說(shuō)的是沒(méi)有發(fā)覺(jué)異常之前的主機(jī)狀態(tài)，如果通過(guò)的相關(guān)監(jiān)測(cè)手段，發(fā)現(xiàn)主機(jī)已經(jīng)被攻擊而且隨后數(shù)量也發(fā)生大規(guī)模的增長(zhǎng)，那么這就叫做受控主機(jī)狀態(tài)的增長(zhǎng)趨勢(shì)。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，我們?cè)谌粘１O(jiān)測(cè)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了某種病毒，而且經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)該主機(jī)之前并未受到過(guò)這種感染，但是在監(jiān)測(cè)的周期內(nèi)發(fā)現(xiàn)了主機(jī)被感染，那么對(duì)于這一種類型的病毒來(lái)說(shuō)，該主機(jī)就是受控主機(jī)狀態(tài)的增長(zhǎng)狀態(tài)。最后，還需要建立分析與處理的模型。該模型的建立主要是對(duì)于一些數(shù)據(jù)與事件進(jìn)行反饋，從而得出被控主機(jī)的處理能力，該模型在分析的過(guò)程中是對(duì)未處理主機(jī)、已經(jīng)處理主機(jī)、處理效率等方面進(jìn)行綜合性地評(píng)定，從而得出其處理能力的強(qiáng)弱。

5結(jié)語(yǔ)

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)深入到我們生活生產(chǎn)的方方面面，深刻地改變著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的格局。但是隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的普及，越來(lái)越多的不法分子也開(kāi)始入侵到網(wǎng)絡(luò)中，做一些違法亂紀(jì)的事情，近些年來(lái)，黑客攻擊網(wǎng)絡(luò)的手段層出不窮，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)信息安全技術(shù)也難以應(yīng)對(duì)，而將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)信息安全策略中有著非常強(qiáng)的實(shí)踐價(jià)值，從這一角度出發(fā)，對(duì)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了重點(diǎn)的研究，希望能夠?yàn)樵摷夹g(shù)的發(fā)展提供有價(jià)值的參考。

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作者：郭秀峰 單位：河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院信息工程學(xué)院