人工智能在网络安全威胁检测中的实践探索

期刊: 环球科学 DOI: PDF下载

项沫

辽宁理工职业大学 辽宁锦州 121001

摘要

为推动网络安全威胁检测智能化水平提高,研究把焦点放在人工智能在检测里的应用轨迹与发展趋向,经由技术归纳与案例研讨,整理了监督学习、深度学习、SIEM系统等实践模式,探究了联邦学习、大模型、多模态融合前沿走向。人工智能可极大增强威胁识别的准确率,缩减错误报警的几率,提高系统的响应水平,助力AI在网络安全场景中实现轻量化部署与跨域协同落地。


关键词

人工智能;网络安全;威胁检测;监督学习;SIEM系统

正文


引言因信息系统高度互联,安全风险得以升级,网络攻击手段呈现出高隐蔽、高频度、智能化等新的特征人工智能正变为安全防御体系的核心组成,AI涵盖行为建模、异常辨认等能力,能提升检测效率以及精确性,助力防御系统从静态迈向动态、从被动迈向主动,探寻AI在威胁检测中的途径与走向,利于搭建更为智能、主动的网络安全架构

1. 人工智能赋能网络威胁检测的重要价值

伴随网络攻击手段日益呈现出隐蔽、自动、智能的特点,传统依赖面对零日漏洞、APT攻击等复杂威胁已力不从心,人工智能的引入为网络威胁检测造就新突破,在大数据环境中彰显出强劲潜力。AI能自主开展针对用户行为模式的学习,凭借智能剖析降低误报频次,增进安全人员的响应效率人工智能俨然成为搭建现代网络防御体系的关键支撑要素[1]

2. 人工智能在网络威胁检测中的实战路径

2.1 监督学习在攻击样本识别中的应用

监督学习开展模型训练时依赖带标签的数据,属于AI在网络威胁检测方面最早落地的应用手段,借助大量过往攻击样本开展训练,模型具备辨认特定攻击类型的本事,其于结构化数据中的效果呈现稳定状态。如表1所示。


1  监督学习模型识别常见网络攻击类型的准确率对比

攻击类型

支持向量机(SVM)准确率

决策树准确率

K近邻准确率

深度神经网络准确率

恶意软件传播

91.30%

88.60%

85.40%

93.20%

横向移动攻击

87.90%

84.20%

81.70%

90.50%

拒绝服务攻击(DoS)

89.50%

86.10%

83.60%

91.70%


2.2 深度学习推动复杂攻击场景感知

伴随攻击路径的多元化与数据维度的增高,传统机器学习在特征提取及攻击链还原上力有欠缺,AI深度学习借助自身强大的特征表达能力,在恶意代码图像识别中,常采用卷积神经网络,循环神经网络(RNN)可捕捉日志及行为序列里的攻击特征减少人工所做的干预,提升检测精准度与整体效率,尽管其训练所需资源消耗巨大,然而在抵御APT这类高隐蔽性攻击时展现出独特优势[2]

2.3 SIEM系统中的AI集成与智能告警优化

安全信息与事件管理系统(SIEM)充当了企业安全运营的核心平台,担负收集和分析全网范围内安全事件与日志数据的工作。AI可凭借攻击链模型自动识别事件彼此的关联性,SIEM可对各类事件源的告警置信度进行评级,大幅减少误报与漏报情形,更聚焦于应急处理与策略改进。如表2所示。


2  AI集成SIEM系统前后告警处理效率及误报率对比

指标类别

传统SIEM系统

AI集成SIEM系统

提升/下降幅度

备注

日均告警数量

11,000

11,000

数据源一致

有效告警识别率

42.60%

78.30%

↑ 35.7%

有效告警数显著提升

告警误报率

38.10%

12.40%

↓ 25.7%

大幅降低安全人员负担


3. AI驱动下威胁检测的创新趋势与发展方向

3.1 联邦学习助力跨域建模与隐私保护

在真实存在的现实里,网络安全数据呈现敏感属性,各机构的数据共享面临阻碍,限制了AI模型泛化能力的发挥空间,联邦学习技术凭借本地保留数据、完成统一参数聚合,实现跨不同领域的联合建模,有效减轻了数据孤岛的困扰,提高了模型适应能力及鲁棒性。

3.2 大模型技术提升安全响应智能水平

大语言模型在文本理解及策略生成方面显示出强大实力,这些优势慢慢被引入网络安全场景范畴,安全运营中心可借助大模型去处理日志、事件描述和溯源报告,协助形成高质量的处置提议,借助模型构建的智能助理同样能开展问答式分析,提升应答效率,大模型会肩负起“专家中枢”的角色,增进安全决策的智能水平。

3.3 多模态数据融合实现全景态势感知

网络威胁检测涉及多样的异构数据资源,多模态融合凭借拼接特征、引入注意力机制或跨模态图模型来达成目标,达成信息补全与攻击路径的建模,把DNS记录、操作行为及主机日志加以结合,可鉴别钓鱼攻击的多阶段行为情形,该手段不仅增进了检测的精度,还引领从点状识别转变到攻击链建模,为态势感知拓宽观察视野[3]

结论

在网络安全威胁检测中,人工智能的应用正从探索阶段过渡到实战,在样本识别、行为建模与日志分析等领域呈现出明显优势。监督学习和无监督算法共同协作,提升了已知及未知威胁的识别效率联邦学习、多模态感知与对抗训练将成为技术演进的核心要点,促使AI赋能的安全体系不断迈向高效、智能与可持续发展之路。

参考文献

[1]李伟周.基于人工智能的网络安全态势感知技术研究[J].信息记录材料,2025,26(04):147-149.

[2]赵亮.人工智能在计算机网络安全态势感知中的应用[J].信息与电脑,2025,37(06):39-41.

[3]马丽雅.基于人工智能的网络安全威胁检测技术研究[J].电子产品世界,2024,31(12):27-30.

作者简介:项沫(出生年1985),性别:女,籍贯:山东,民族:汉,学历:研究生,职称:助理工程师,研究方向:计算机网络技术


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