网络安全态势预测方法

【摘要】现在全世界范围内信息网络技术的发展都非常迅速，相对应的网络安全更是世界性的需要发展的问题，网络安全环境的发展更是构建良好网络秩序的前提，这是新的信息环境下全世界范围内需要解决的问题。本文主要研究在新的网络环境下，想要实现良好的安全发展和秩序维持，就要构建网络安全态势-安全检测的概念下分析其基本原理，进一步总结出支持向量机算法的网络安全态势预测模型，同时分析构建并完善这一模型，进一步总结此模型可以有效对网络安全态势进行实时预测。

【关键词】实施网络；安全态势；预测

1网络安全态势安全预测简述

1.1网络安全态势预测概念

网络安全态势预测作为一种预测网络安全问题的方法能够有效地保证计算机和网络的安全，通过这项工作能够帮助用户确定网络中人存在的问题，结合问题实质进一步分析出根本原因，然后在这个过程中找出能够反映网络安全问题的信息内容，在结合数学模型的形式下预测相关的网络安全问题和发展态势，为计算机网络安全的发展提供可参考的信息，保证网络环境的安全发展。支持向量机预测主要是借助非线性映射函数[?]进而将非线性向量xi映射到一个具有较高维度的映射空间H中，并在H内对相关数据进行预测和分析，预测函数表示为f（x）=[ωT][?]（x）+b，式中，为支持向量机超出平面的权值，偏置量为b，由此将支持向量的预测转化为如下优化问题的求解，即[min]（[ω]，b，[ξi]，[ξ?i]）=[12][ωT][ω]+c[i=1n（ξi+ξ?i）]，将约束条件设定为：①yi-[ω]xi-b≤[ε]+[ξi]，②[ω]xi+b-yi≤[ε]+[ξ?i]，③[ξi]≥0，≥0。

1.2网络安全态势预测的基本原理

如果需要分析的目标过大或者结构比较繁琐的情况下，就要通过“态势”来分析目标对象。态势这个词最开始是形容军事状况的，一般在军事环境较为复杂或者受到多方面影响的时候会预测其后续的发展状况。但是在信息网络发展环境下，想要构建安全可靠的网络环境就要引入网络态势体系这一概念，由此进一步掌握目前网络安全的整体情况。整体说来就是在研究网络安全事件出现的概率、频率和数量等方面研究这些因素对网络的威胁程度，进一步结合加权原理融合不同的网络安全信息，展示整体的运行状况，总结出目前网络安全运行的历史数据同时预测其今后的安全发展态势。

2实时网络安全态势预测模型的构建

2.1基于支持向量机算法的网络安全态势预测模型

我们可以设定目前网络安全态势的训练样本是{（x1，y1）（x2，y2）...（xn，yn）}，不同的两项代表的是网络态势的输出向量和输出值，值得注意的是xn是一个时间序列，n为所训练样本的个数。

2.2基于支持向量机算法的网络安全态势预测过程

第一要进行数据的收集和与处理，首先我们要掌握并收集能够展示网络安全态势预测的数据，重点研究出现异常的数据，我们要注意这些数据当中受到不同因素影响而产生的不同差异；第二要通过嵌入维和时间延迟的方法实现多维网络环境的安全态势数据的转化，要强化数据的分析和转化；第三要完成分组，也就是把网络安全态势的所有数据进行整理，分成训练和测试两部分，将前面的数据输入到支持向量机种展开学习，结合遗传算法选择参数优化，将所得到的最优参数带入到所研究模型中，实现网络安全态势模型的构建；最后一点就是要结合之前总结的最优模型，测试内部数据，根据所得结果预测数据展开分析并转化，使预测值有效分布在各个区间，实现其整体网络安全态势预测的顺利完成。

3实例分析

3.1选取网络安全态势数据

选择某公司互联网在在2016年10月1日-10月30日的边界安全监测数据，固定每日抽取四次样本，在一个月的时间内分析其网络安全态势检测数值。人为确定前90次的测试值作为支持向量机的训练样本，之后的测试值作为支持样本，同时要保证这个实验要在matlab7.0平台上进行。

3.2实现最优模型

将这个公司的网络安全态势数据传输的延迟时间设定为固定数值，在这里面我们暂且将它设成1，另外可以在态势数据中嵌入8这个数字作为维数，在这个时候，支持向量机拥有7个输入变量和1个输入变量。结合固定时间和嵌入数值分析网络安全状况形成最终样本，根据前面的步骤将训练和测试样本输入到向量机种展开分析，进一步优化计算，同时结合相对应的计算形式确定最终数值。

3.3利用模型进行网络安全态势的预测

根据上一条内容可以得出网络安全态势的最优参数，将这个参数带入到所预测的模型当中，就能够形成最优网络安全态势预测模型。这一模型能够有效地分析相关的安全态势数值，能够展现出安全态势的所有变化，从而分析出公司的安全检测数据状况，提高预测数据的准确度。

4结论

本文主要研究在网络安全态势预测的概念和原理的同时，提出了基于支持向量机的实时网络安全态势预测模型，同时从模型的构建、应用和优化预测等方面展开分析。由此可知，今后在这方面研究的力度要有所加强，只有这样才能有效地维护网络安全，构建良好的网络环境和秩序。

作者:张晓晓 庞婷 单位:新乡医学院现代教育技术中心

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