大数据时代下计算机网络安全及防护措施

黄茂成

（安徽开放大学六安分校 安徽省六安市 237000）

伴随着科技的进步，信息技术被越来越多地应用于我们的生活与生产中，推动了社会各领域的发展。但随之而来的是网络安全防御问题，这些问题在无形中影响着我们的生活，对我们的财产与安全带来一定威胁。大数据技术作为当代网络环境下产生的新兴技术，为解决计算机网络安全存储问题提供了新的视野。对此，可以将大数据技术应用于网络安全技术，实现安全防御工作的智能化，有效运用大数据技术，可以将安全工作落实到位，优化安全管理。

1 网络安全防护与大数据技术概述

网络安全问题的具体内涵指的是一些不法人员利用网络漏洞，借助特殊手段对网络进行攻击，破坏防护系统并窃取其中的重要数据，甚至让整个系统都处于瘫痪状态。伴随着互联网技术的不断发展以及人们对重要信息的维护需求日益加大，网络安全问题成为专业研究人员所重点关注的内容。网络安全防护的具体内涵是指技术人员借助网络系统进行排查，或者借助相关的先进技术手段，进行必要的网络安全修复、防护，在最大程度上降低安全问题所带来的损害。大数据技术理论的提出来源于上世纪国外的研究，这一技术可以在很大程度上减轻工作人员的负担。将其应用于网络安全领域，可以代替人力工作，能够对相关问题进行人性化处理，破除掉潜在的隐患。伴随着技术的不断发展，此项技术通过不断地优化，已经趋于成熟，并可以自主学习并解决实际问题。这项技术近年来也应用于我国的网络安全防护系统，并取得了良好的效果。与一般网络防护系统不同的是，大数据技术有着强大的学习和分析能力，这项技术可以对信息进行合理筛选，并对数据进行分析、记录，结合之前的类似数据，及时将危险解除，从而保证了网络系统的安全性，避免信息外泄情况的出现。

2 大数据技术应用到网络安全防护中的优势

2.1 具有较强的学习推理能力

在当前时代不断进步的背景下，网络信息越来越复杂，这会在无形中产生为题，也在一定程度上增加了网络安全防御的难度。而大数据技术应用于安全系统中，可凭借自身的推理能力，自主进行信息数据的批量处理，这对信息维护以及系统安全具有重要影响。计算机网络安全的保障，需要相关人员进跟时代发展的步伐，将更加先进的技术、符合现代发展的系统应用于网络安全防御工作中，进而保障信息的安全。鉴于此，相关人员要重视大数据技术的引用，从而在重要信息维护、网络系统安全中充分体现其价值。立足整体角度进行分析，大多数的网络安全系统主要用于对危险信息的控制与预防，其内容与方式较为浅显，这样的方式即便可以基本保证网络的安全性，但并不能从根本上解决越来越复杂的网络安全维护问题。这也充分表明一般的网络安全防御系统已经很难满足当前的需求以及发展，这会导致网络信息在被处理时存在较大随机性。与一般防御系统不同的是，大数据技术开辟了网络安全系统的新路径，将其应用与网络安全防御中，能够更好地保证信息安全、提升系统的安全防御能力，让网络安全防御具备基本的推理和学习能力，这对我国网络环境安全有重要意义。网络安全管理中心思路图如图1所示。

2.2 处理模糊信息的能力较强

在网络安全防护过程中，大数据扮演着非常重要的角色，这在很大程度上体现了人工技能的重要价值。将网络安全防护充分与大数据技术结合，能够有效优化网络安全防护过程中，系统对模糊信息的处理能力，有效提升了传统网络安全防护性能，对不确定、不可知信息的处理能力。我国的网络环境较为开放，在网络中存在多种类的数据传播，这些信息的安全性很差，信息来源也存在不明确特点，这也是要重视网络安全防护的意义所在。在进行信息处理时，网络安全维护员借助大数据技术可以更加高效地处理模糊信息，针对不准确、不确定的信息数据进行有效控制，从而全面提升信息处理水平。

2.3 网络防护协助能力较强

事实上，我国的网络环境非常复杂，这在很大程度上提升了网络安全防护的复杂程度。随着我国信息技术水平不断提升，网络环境规模也相较于过去有了很大提升，这就导致网络环境的结构复杂程度上升到了一个新的高度，在无形中提升了人们对网络安全防护工作的困难度。为避免网络防护中出现问题，网络安全维护员啊哟重视各部门的协同合作，充分发挥出不同部门的优势，借助相应的大数据手段，网络安全防护过程中各部分的协调将会更加高效。通常情况下，借助大数据，位于信息管理上层的人员可以更加高效地监督、询问中层管理者，中层管理也可以类似的模式对处于网络信息下层的人员进行监督，从而逐步构建出一个安全性、科学性较高的安全防护体系。

2.4 网络数据计算成本较低

网络数据运算成本能极大影响企业效益，传统人工运算模式下会消耗大量资源，运算数据的效率也较低，在无形中提升了网络安全防护的成本，严重影响了社会效益、有关企业经济效益的进一步提升。大数据技术应用到网络安全防护中，能通过大量优质、科学算法，对涉及到的数据内容加以精准运算，从而着力发展对不同数据的利用效率，实现高质量的网络数据配置。从成本上分析，大数据技术能极大降低网络安全维护的成本，为之后将大数据推广到更深层面打下了坚实的基础。

3 计算机网络安全管理现状与面临的挑战

3.1 企业网络安全管理现状

结合相关的调查资料来看，多数企业信息安全一直处于“系统防护—危机解除”的被动状态，通过相关技术的排查来发现系统中存在的安全隐患，借助设备来阻止风险，避免安全问题的出现。相对来讲，大部分企业将注意力集中在安全系统的防护上，不断落实优化防护措施。在当前信息安全建设不断深入的背景下，越来越多的企业开始设置集访问控制、安全问题排查于一体的安全保障系统，其主要是面对越来越先进的攻击手段，在最大程度上避免安全问题的出现。

3.2 个人信息面临的隐患

在日程生活中我们不难发现，一些骚扰电话、垃圾短信的数量频增，且在使用网络的过程中，打开网页第一时间出现的是大量的广告，不管是否点击都会跳转到另一个页面。这表明我们私人信息出现泄露的情况。其次，部分用户在使用网络下载信息时，会在不知不觉中遭受病毒入侵，极有可能出现相关文件无法正常打开的情况，甚至会对硬件设备造成损害。这些现状表明我们继急需一种有保障的安全管理技术。

4 大数据技术应用在网络安全防护中的策略

4.1 利用智能防火墙，提升网络安全防护水平

人们在个人计算机系统中，经常会发现各类防火墙，他们能够有效抵御外界的不良信息，避免对计算机系统造成侵害。事实上，防火墙便可以被看成一种数据隔离的技术，它能在很大程度上控制内外网通信。防火墙本身涉及到的技术层次较深，通常它是由多种技术组合而成，比如监视技术、过滤技术等。这里所谓的过滤技术，通常是结合系统设置，对外界的数据包进行分析，从而监测其数据的安全性，避免负面数据通过互联网进入到个人计算机系统中。监测技术则是将数据看成了整体，并在此基础上发展出来的一种全面连接模式。相较于传统防火墙，智能防火墙具备更高层次的安全性和灵活性，对提升我国网络安全防护水平有重要意义。智能防火墙示意图如图2所示。

4.2 利用自动检测垃圾邮件技术，减轻人工操作

随着互联网技术发展，我们在工作和生活中使用电子邮箱交流的频率越来越多。在日常使用中，我们时常会收到种类多样的垃圾邮件，这些垃圾邮件不仅消耗了我们的精力，还在无形中对我们的工作和生活产生了诸多负面影响。邮件作为人与人之间沟通的桥梁，具有较强的正式性，但是，人们在邮件的写作及发送过程中，会出现一些操作失误的情况，从而导致个人数据信息泄露。不法分子可能会利用这些邮件中的信息对我们的经济、安全等造成损害。将大数据引入到网络安全防护中，可借助垃圾邮件检测技术，用更加智能的方式处理垃圾邮件，避免垃圾邮件进入邮箱系统。不仅如此，大数据系统可以全时段监测垃圾邮件，通过垃圾启发式扫描引擎，大数据技术的应用可以对接收到的邮件信息进行分析和统计，并智能化地对邮件进行删除和拦截，从最大程度上降低人的操作过程，减轻我们的工作量，为网络环境的安全提供了坚实的保障。

4.3 利用人工神经网络技术，提升防护精确性

在进行网络安全防护的过程中，可以引入人工神经网络技术。通过此技术，网络安全可以得到更加坚实的保障。人工神经技术具有多方面的优点，例如，它具有非常强大的分辨能力，能够对复杂网络环境中的信息进行分析，从而确保网络信息的安全性。人工神经网络技术脱胎于生物神经网络，这就表明其具有超高的灵活性和创造性，同时，它还具备一定的学习能力。同时，人工神经网络技术具备机器超强的计算能力，它能在极短时间内对大量数据进行处理，这对增强网络安全防护效率有非常大的意义。不仅如此，将人工神经网络技术应用到网络安全防护中，可对部分数据进行进行有效储存、共享，这样可切实提升人工神经网络系统的“进化”效率，使其具有更加优质的学习效果。通过这种学习能力，人工神经网络能够在自身基础上构建一个较为完整的时间序列，即在某一时间隔断了某种类型的计算机病毒，此病毒具有何种特征，这样可以有效提升防护的精确性，进而为我国网络安全防护的进一步发展打下基础。

4.4 利用数据加密技术，加强防护安全性

数据加密技术是大数据技术飞速发展下网络安全防护的一项重要手段。所谓数据加密，主要就是通过大数据技术对现有数据进行计算和处理，将其信息数据进行重新的排序，并将重新排序的结果展示出来，使其只能通过特定代码程序进行解读，通过这一方式来加强计算机数据的安全保障。目前，我们常用多步加密算法或随机序列设计来进行数据的加密，保障数据的安全。其中，多步加密算法中使用率最多的便是256 个数字的矩阵随机排列，主要通过原始数字的排列情况生成解码表，在此基础上将数字以相互映射的方式进行重新排序。这样，如果没有对应的解码表，其他用户便无法查看到数据的真正内容，在提升存储安全性的同时，也进一步避免了数据被窃取的情况发生。此外，随机序列设计也是日常常用的一种数据加密手段，主要将将原本规则的ascii 序列码打乱顺序形成一段乱码，之后再对此乱码进行重新排序，在排序中也需要注意序列码数字间的紧密联系，对加密者的计算机技术水平有一定的要求。该数据加密方式相较于其他数据加密方式具有更强的随机性，这也给解密者进一步加大了解密难度，当然，这也会进一步加强计算机网络安全防护，最大限度地降低了信息数据泄露的风险概率。

4.5 利用专家系统，及时拦截危险信息

在当前信息不断发展以及大数据技术在社会各领域普及的背景下，专家系统也被广泛应用于网络安全管理，并提供了更为优质的服务。专家系统是随社会发展而生的一种计算机程序系统，此项技术涵盖了大量的领域专家知识与经验，可以利用相关知识和特殊的处理方式来解决计算机领域的问题。总的来讲，专家系统集大数据技术于计算机技术与一体，根据之前所上传专家的知识以及经验，对相关的信息进行推理以及判断，在分析过程中模拟专家的决策过程，从而解决实际问题，保障信息的安全。除此之外，专家系统可以结合特点定制编码，使系统自行进行检测，及时拦截危险信息，这样不但可以保障计算机网络的安全，也可以在日后的工作中提升工作效率。

5 结语

综上所述，大数据技术对提升网络信息安全防护的效果有非常大的正面影响，它能有效规避传统信息防护中存在的问题，为信息技术在我国的进一步发展做出了重要贡献。大数据技术应用到网络安全防护中并非一朝一夕可以完成，这将是一个功在当代、利于千秋的系统工程。基于此，人们可通过将智能防火墙、垃圾邮件自动检测、人工神经网络、数据加密等技术应用到网络安全防护中，以此为我国网络安全环境的构建添砖加瓦。