博舍

我国环境保护的发展历程与成效 人工智能在环境保护的重要性有哪些

我国环境保护的发展历程与成效

2013-07-11文章来源环境保护部

2013-07-11来源:环境保护部分享到:[打印]字号:[大][中][小]

周生贤

人类起源于自然,生存于自然,发展于自然。自人类出现以后,生物与环境、人与自然就紧密联系在一起。生物是在与环境的对立统一中存在的,而存在决定意识,这是马克思主义哲学的基本观点。环境问题是不合理的资源利用方式和经济增长模式的产物,根本上反映了人与自然的矛盾冲突,究其本质是经济结构、生产方式和消费模式问题。

(一)人类认识和解决环境问题的探索历程

从全球视野看,人类面对的环境问题特别是环境污染问题,主要经历了“沉痛的代价、宝贵的觉醒、奋起的飞跃”3个阶段。

第一阶段:沉痛的代价。工业革命以来,人类征服和改造自然的能力大大增强。随着科学技术、商品经济的发展和工业化的快速推进,人类的生产力水平有了极大提高。传统工业化在创造无与伦比的物质财富的同时,也过度消耗自然资源,大范围破坏生态环境,大量排放各种污染物,人类为此付出了沉痛的代价。从20世纪30年代开始,英、美、日等发达国家相继发生了比利时马斯河谷烟雾事件、美国洛杉矶烟雾事件、英国伦敦烟雾事件、日本水俣病事件等八大公害。

例如,1943年5月至10月发生在美国洛杉矶的烟雾事件,大量汽车尾气产生的光化学烟雾,在5个月时间内造成65岁以上老人死亡400多人。1952年12月英国伦敦由于冬季燃煤产生大量煤烟,引起大面积烟雾,发生严重烟雾事件,能见度突然变得极差,整座城市弥漫着浓烈的臭鸡蛋气味,居民普遍呼吸困难,短短几天就导致4000多人死亡,此后两个月内又有8000多人陆续丧生,震惊世界。

第二阶段:宝贵的觉醒。日趋严重的环境问题促使人类环境意识开始觉醒。在环境觉醒历史进程中,出现过著名的3本书。

第一本书是《寂静的春天》,作者蕾切尔·卡逊是一位美国海洋生物学家。这本书揭露了为追求利润而滥用农药的事实,因而也有人把它叫做《没有鸟鸣的春天》。其代表性语言是,“不解决环境问题,人类将生活在幸福的坟墓之中”。

第二本书是《增长的极限》,是1972年由来自世界各地的几十位科学家、教育家和经济学家会聚在罗马提出的一份报告。该报告的代表性观点是,“没有环境保护的繁荣是推迟执行的灾难”。

第三本书是《只有一个地球》,是1972年斯德哥尔摩联合国第一次人类环境会议秘书长莫里斯·斯特朗委托经济学家芭芭拉·沃德和生物学家勒内·杜博斯撰写的。这本书的主要观点是,“不进行环境保护,人们将从摇篮直接到坟墓”。

第三阶段:奋起的飞跃。经历了沉痛的代价和宝贵的觉醒之后,人类对环境问题的认识逐步深入,对发展不断进行深刻反思。以4次世界性环境与发展会议为标志,人类对环境问题的认识发生了历史性转变,期间发生了4次历史性飞跃。

第一次飞跃是1972年6月5日至16日在瑞典斯德哥尔摩召开的联合国人类环境会议,世界各国开始共同研究解决环境问题。会议通过了人类环境宣言,确立了人类对环境问题的共同看法和原则。环境宣言原文引用了毛泽东主席的话,“人类总得不断地总结经验,有所发现,有所发明,有所创造,有所前进。”会议开幕日被联合国确定为世界环境日,每年的这一天世界各国都会举行丰富多彩的纪念活动。今年世界环境日的中国主题是“同呼吸、共奋斗”。

第二次飞跃是1992年6月3日至14日在巴西里约热内卢召开的联合国环境与发展大会。会议第一次把经济发展与环境保护结合起来进行认识,提出了可持续发展战略,标志着环境保护事业在全世界范围启动了历史性转变。由我国等发展中国家倡导的“共同但有区别的责任”原则,成为国际环境与发展合作的基本原则。

第三次飞跃是2002年8月26日至9月4日在南非约翰内斯堡召开的可持续发展世界首脑会议。会议提出经济增长、社会进步和环境保护是可持续发展的三大支柱,经济增长和社会进步必须同环境保护、生态平衡相协调。

第四次飞跃是2012年6月20日至22日在巴西里约热内卢召开的联合国可持续发展大会。会议发起可持续发展目标讨论进程,提出绿色经济是实现可持续发展的重要手段,正式通过《我们憧憬的未来》这一成果文件。

纵观世界环境保护的历史,就是一部正确处理环境与经济的关系史。每一次重大环境事件的发生,都会推动环境与经济关系的重新调整。这大致分为3种类型:

一是绝路逢生型。以德国为代表。从20世纪70年代开始,德国国家战略从经济发展优先逐步调整为经济发展与环境保护相协调,通过实施一系列环境法律,推进经济结构调整和技术进步,告别唯经济发展时代,严重的环境污染得到治理。到20世纪90年代,德国的环境质量得到很大改善,河流变清了,空气污染减轻了。

二是奋起直追型。以日本为代表。二战后随着工业发展,日本环境污染日趋严重。日本一开始寄希望于在不妨碍经济发展的情况下保护环境,结果没有摆脱公害事件爆发的厄运。世界八大公害事件中日本就有4件。从1970年开始,日本确立环境优先原则,实行世界上最严格的环境法律和标准,经过几十年努力,基本解决了工业污染问题。

三是跨越发展型。以新加坡为代表。新加坡在工业化初期就开始实行城市功能分区,将工业区与居住区分离,避免市区环境污染。经过加快建设完善的城市环境基础设施,保持了清洁和优美的环境,成为举世闻名的“花园式城市”。

国际社会为解决环境问题付出了很大努力,但全球环境问题少数有所缓解、总体仍在恶化。生物多样性锐减、气候变化、水资源危机、化学品污染、土地退化等问题并未得到有效解决。发达国家和地区已经基本解决传统工业化带来的环境污染问题。大多数发展中国家由于人口增长、工业化和城镇化、承接发达国家的污染转移等因素,环境质量恶化趋势加剧,治理难度进一步加大。

发达国家环境保护进程中的经验教训值得我们深思和汲取。主要教训是:发达国家曾走过了“先污染后治理、牺牲环境换取经济增长”的老路,我国不能重蹈覆辙,必须努力避免,积极探索环境保护新路。基本经验在于:一是建立以高违法成本为理念的环境法律体系,环境责任终身追究,严格执法。二是从根本上解决生态环境问题,必须从经济发展中找出路,加快经济发展方式转变和经济结构调整。三是充分发挥科技支撑作用,强化环境经济政策激励,推动环境成本内部化。四是政府、企业、公众共同参与,形成全社会推进环境保护的强大合力。

(二)国际环发事业的积极影响与我国环保的主动实践

我国推进环境保护的鲜明做法,就是统筹国际国内两个大局,既参与国际环发领域的合作与治理,又根据国内新形势新任务及时出台加强环境保护的战略举措。1972年联合国首次人类环境会议、1992年联合国环境与发展大会、2002年可持续发展世界首脑会议和2012年联合国可持续发展大会,为我国加强环境保护提供了重要借鉴和外部条件。我国环境保护大致可以分为5个阶段:

第一阶段:从20世纪70年代初到党的十一届三中全会。1972年召开人类环境会议时,我国正处于左倾社会主义思潮当中,当时的观点是“宁要社会主义的草,不要资本主义的苗”,“社会主义没有污染”,“说社会主义有污染是对社会主义的污蔑”,我国不准备派代表参加。周恩来总理首先看到了污染的严重性,他强调不能将环境问题看成是小事,不要认为不要紧,不要再等了。在周总理的指示下,我国派出代表团参加了人类环境会议。会议后不久,1973年8月国务院召开第一次全国环境保护会议,提出了“全面规划、合理布局,综合利用、化害为利,依靠群众、大家动手,保护环境、造福人民”的32字环保工作方针。

第二阶段:从党的十一届三中全会到1992年。这一时期,我国环境保护逐渐步入正轨。1983年第二次全国环境保护会议,把保护环境确立为基本国策。1984年5月,国务院作出《关于环境保护工作的决定》,环境保护开始纳入国民经济和社会发展计划。1988年设立国家环境保护局,成为国务院直属机构。地方政府也陆续成立环境保护机构。1989年国务院召开第三次全国环境保护会议,提出要积极推行环境保护目标责任制、城市环境综合整治定量考核制、排放污染物许可证制、污染集中控制、限期治理、环境影响评价制度、“三同时”制度、排污收费制度等8项环境管理制度。同时,以1979年颁布试行、1989年正式实施的《环境保护法》为代表的环境法规体系初步建立,为开展环境治理奠定了法治基础。

第三阶段:从1992年到2002年。里约环发大会两个月之后,党中央、国务院发布《中国关于环境与发展问题的十大对策》,把实施可持续发展确立为国家战略。1994年3月,我国政府率先制定实施《中国21世纪议程》。1996年,国务院召开第四次全国环境保护会议,发布《关于环境保护若干问题的决定》,大力推进“一控双达标”(控制主要污染物排放总量、工业污染源达标和重点城市的环境质量按功能区达标)工作,全面开展“三河”(淮河、海河、辽河)、“三湖”(太湖、滇池、巢湖)水污染防治,“两控区”(酸雨污染控制区和二氧化硫污染控制区)大气污染防治、一市(北京市)、“一海”(渤海)(简称“33211”工程)的污染防治。启动了退耕还林、退耕还草、保护天然林等一系列生态保护重大工程。

第四阶段:从2002年到2012年。党的十六大以来,党中央、国务院提出树立和落实科学发展观、构建社会主义和谐社会、建设资源节约型环境友好型社会、让江河湖泊休养生息、推进环境保护历史性转变、环境保护是重大民生问题、探索环境保护新路等新思想新举措。2002年、2006年和2011年国务院先后召开第五次全国环境保护会议、第六次全国环保大会、第七次全国环保大会,作出一系列新的重大决策部署。把主要污染物减排作为经济社会发展的约束性指标,完善环境法制和经济政策,强化重点流域区域污染防治,提高环境执法监管能力,积极开展国际环境交流与合作。

第五阶段:党的十八大以来。党的十八大将生态文明建设纳入中国特色社会主义事业总体布局,把生态文明建设放在突出地位,要求融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程,努力建设美丽中国,实现中华民族永续发展,走向社会主义生态文明新时代。这是具有里程碑意义的科学论断和战略抉择,标志着我们党对中国特色社会主义规律认识的进一步深化,昭示着要从建设生态文明的战略高度来认识和解决我国环境问题。

建设生态文明,是我们党创造性地回答经济发展与环境关系问题所取得的重大成果,为统筹人与自然和谐发展指明了前进方向;是我们党积极主动顺应广大人民群众新期待,进一步丰富和完善中国特色社会主义事业总体布局的战略部署;是我们党充分吸纳中华传统文化智慧并反思工业文明与现有发展模式不足,积极推进人类文明进程的重大贡献;是我们党深刻把握当今世界发展绿色、循环、低碳新趋向,对可持续发展理论的拓展和升华。我国生态文明理念引起国际社会关注,在今年2月召开的联合国环境规划署第27次理事会上,被正式写入决定案文。

生态文明是人类为保护和建设美好生态环境而取得的物质成果、精神成果和制度成果的总和,是人与自然、环境与经济、人与社会和谐共生的社会形态。它既是对传统发展模式的深刻反思和升华,又是对未来持续发展的美好向往和憧憬。生态文明不是不要发展,不搞工业文明,放弃对物质生活追求,回到原生态的生产生活方式,而是在吸收借鉴人类一切文明成果尤其是工业文明成果的基础上,为统筹解决经济社会发展与资源环境问题,提供了全新的指导理念和实践取向,开辟了无限广阔的发展空间。

环境保护是生态文明建设的主阵地和根本措施。建设生态文明主要目的是解决环境问题,最大制约因素是环境问题,薄弱环节和突破口是环境保护,成效最先体现也是环境保护。环境保护取得的任何成效任何突破,都是对生态文明建设的积极贡献,直接决定着生态文明建设的进程。

用生态文明建设理念和要求来看环境保护,要从“五个高度”上来认识和把握:一是放在践行科学发展观自觉行动的高度,二是放在整个国民经济发展全局的高度,三是放在2020年如期实现全面建成小康社会的高度,四是放在生产流通分配消费全过程的高度,五是放在经济全球化深入发展的高度。

(三)我国环境保护取得的主要成效

近年来,尤其是“十一五”以来,在建设生态文明、探索环保新路的引领下,各地各部门辛勤努力工作,广大人民群众积极主动参与,我国环境保护从认识到实践都发生了重要变化。

强力推进污染减排。国家把节能减排作为经济社会发展规划的约束性指标。通过强化目标责任考核,狠抓工程减排、结构减排、管理减排,全国城市污水处理率由2005年的52%提高到2012年的85%,燃煤电厂脱硫机组比例由14%提高到90%。“十一五”期间,二氧化硫、化学需氧量排放量分别下降14.29%和12.45%。2012年全国化学需氧量、二氧化硫、氨氮、氮氧化物排放总量分别比上年减少3.05%、4.52%、2.62%和2.77%。

以环境保护优化经济发展。全面推进规划环评,完成环渤海等五大区域重点产业发展战略环评,开展西部大开发战略环评。严格建设项目环评,采取“区域限批”、“行业限批”等措施,2008年以来,我部拒批332个、总投资1.1万亿元涉及“两高一资”、低水平重复建设和产能过剩项目。制定实施环境经济政策,初步建立起包括绿色信贷、保险、贸易、电价、证券、税收等在内的环境政策框架体系。现行国家环境保护标准达1374项。

解决关系民生的突出环境问题。2012年发布新修订的《环境空气质量标准》,京津冀、长三角、珠三角等重点区域以及直辖市和省会城市共74个城市496个监测点位已按新标准开展监测,并于今年1月1日开始实时发布数据。强化饮用水源保护和地下水污染防治,组织全国地级以上城市集中式饮用水水源环境状况评估,编制《华北平原地下水污染防治工作方案》,积极落实《全国地下水污染防治规划》。中央财政增设重金属污染防治专项,2010~2012年累计下达资金75亿元,支持重点防控区综合防治。强力推进历史遗留铬渣治理,全国堆存长达数十年甚至半个世纪的670万吨铬渣基本处置完毕。

深化污染防治。国务院先后批复《重点流域水污染防治规划(2011~2015年)》、《重点区域大气污染防治“十二五”规划》。深入推进让江河湖泊休养生息,建立重点流域跨省界断面水质考核制度,完善考核指标体系。全国七大水系好于Ⅲ类水质比例由2005年的41%提高到2012年的64%;劣Ⅴ类水质比例由27%下降到12.3%。开展水质较好湖泊生态环境保护试点,截至2012年底,中央财政安排35亿元,支持云南洱海、山东南四湖等27个湖泊生态环境保护。建立和完善区域大气污染联防联控新机制,有效保障了北京奥运会、上海世博会和广州亚运会期间的环境质量。

加强生态保护和农村环境保护。国务院成立中国生物多样性保护国家委员会,批准《中国生物多样性保护战略与行动计划(2011~2030年)》;国务院办公厅印发《关于加强农村环境保护工作的意见》、《关于做好自然保护区管理有关工作的通知》、《近期土壤环境保护和综合治理工作安排》。截至2012年底,全国累计建成国家级自然保护区363个,已有15个省(区、市)开展生态省建设,1000多个县(市、区)开展生态县建设,53个地区开展生态文明建设试点工作。2008年以来,中央财政共安排农村环保专项资金135亿元,实施“以奖促治、以奖代补”政策措施,支持2.6万个村庄开展环境综合整治,5700多万农村人口受益。

全社会环境保护意识明显增强。各级党委政府和广大领导干部的环境责任意识明显增强。很多地方党委、政府更加重视,切实把环境保护放在全局工作的突出位置,坚持并完善责任制。全社会关心支持和参与环保的氛围更加浓郁,公众环保意识显著增强。

——摘自环境保护部部长周生贤7月9日在中央宣传部、中央直属机关工委、中央国家机关工委、教育部、解放军总政治部、中共北京市委联合主办的“中国特色社会主义和中国梦宣传教育系列报告会”上的报告

人工智能时代更需重视劳动教育

劳动是中华民族的传统美德,教育与生产劳动相结合也是马克思关于人的全面发展理论的重要内容。中共中央、国务院近日印发了《关于全面加强新时代大中小学劳动教育的意见》,明确指出劳动教育是中国特色社会主义教育制度的重要内容,直接决定社会主义建设者和接班人的劳动精神面貌、劳动价值取向和劳动技能水平,强调要把劳动教育纳入人才培养全过程。

近年来,劳动教育一直是教育界关注的热点。习近平总书记在多个场合多次强调要重视劳动教育,比如在全国教育大会上和全国高校思想政治工作会议上,他都强调要构建德智体美劳全面培养的教育体系,希望广大青年通过劳动砥砺意志、锤炼品格、增长才干、塑造健全人格,通过劳动不断提高综合素质与劳动素养,练就真本领。

《意见》特别指出,劳动教育要“体现时代特征”。当今世界正在进入数字时代,人工智能的迅速发展正在深刻改变人类社会生活、改变世界。人工智能的概念最初诞生于1956年“达特茅斯会议”,经过半个多世纪的发展,人工智能这个词在我们生活中出现的频率越来越高,从产业界、学术界一直燃烧到媒体和普通大众层面。为抢抓人工智能发展的重大战略机遇,我国于2017年正式提出《新一代人工智能发展规划》,将发展人工智能上升到国家战略高度。当人工智能正在重塑各行各业的形态,当我们从体力劳动以及一些常规性的脑力劳动中解放出来之后,今天我们来理解劳动教育,就应当赋予其新的时代内涵。

一方面,劳动教育并不只是对某种生活技能的单纯机械训练,更重要的,是要在劳动实践中唤起人们对自身主体价值的觉知,在劳动中真实感知完整生活的意义。另一方面,劳动教育是要建立人们与真实世界的连接。人工智能与教育的深度融合发展,虚拟环境与现实环境的相互交融,使我们今天学习知识比以往任何时候都要便捷,那么知识是否会必然带来能力的提升,这中间却是不能完全画等号的。我们在今天强调劳动教育,就是要强调其实践性,推动教育由知向行转化。

具体来说,劳动教育在人工智能时代的重要性主要体现在以下三个方面。

第一,人的社会交往。社会性是人的本质属性。马克思强调,“人的本质不是单个人所固有的抽象物,在其现实性上,它是一切社会关系的总和”。人工智能技术的发展使得我们传统的交流方式正在改变,人机关系、虚拟和现实关系正在成为人际交往的重要组成部分。人与人交流的物理性限制在不断地消失,但与此同时,网络依赖症、微信依赖症、手机依赖症等各种社交工具,在一定程度上对现实中的人际关系带来了陌生化的挑战。劳动教育通过家务劳动、校园劳动、社区劳动以及社会志愿者活动实践,可以很好地拓展人在现实环境中的社会交往能力。我们在劳动教育的实践中,也可以重新思考如何处理与他人、与社会的关系,通过这些实践活动,从而提高自身的主体意识、合作意识、大局意识以及解决问题的能力。

第二,人的思维。互联网已经成为我们生活不可或缺的一部分,当我们随时随地可以通过智能手机上网获取解决问题的答案时,互联网也在改变着我们的思维方式。既然数字时代获取知识如此方便,那么通过网络寻找答案当然也是解决问题的途径之一。但思想的成熟是需要有一个持续不断的训练过程的。如果我们碰到问题首先想到的就是网络,对问题没有调查研究,或者调查了之后也没有形成对结论的真实性进行独立思考的过程和习惯,那么很难说我们的思想就是成熟的。劳动蕴含着人的心智和思维方式,今天的劳动教育,更多地着眼于提高人的思考力、创造力和创新力,这些能力正是人工智能时代我们需要具备的核心素养。

第三,人的价值观。在马克思看来,劳动本身就是真善美相统一的过程。人工智能时代强调劳动教育,重要的是弘扬劳动精神。“民生在勤,勤则不匮”。中华民族是勤于劳动、善于创造的民族。正是因为劳动创造,我们拥有了历史的辉煌;也正是因为劳动创造,我们拥有了今天的成就。正如习近平总书记所说,“幸福都是奋斗出来的”。通过劳动教育,要使广大学生能够理解和形成马克思主义劳动观,真正崇尚劳动,尊重劳动,树立劳动最崇高、劳动最伟大、劳动最美丽的观念,培养勤俭、奋斗、创新、奉献的劳动精神,通过辛勤劳动、诚实劳动、创造性劳动来开创我们美好的未来。

《人工智能技术在网络安全方向的应用》学习笔记

人工智能技术在网络安全方向的应用摘要:网络安全态势感知模型由态势要素提取、态势理解和态势预测组成,安全态势预测是整个安全态势感知模型中最高层次的技术,对网络安全的防御有着重要的作用。该技术与实现人工智能的基础条件相吻合,通过不同种类的安全设备、网络设备以及他们的运行日志,积累了大量的数据可供机器深度学习,对构建好的安全模型进行模拟训练,依靠分布式计算的强大数据处理能力,及时判别当前安全态势,提供在线处置方案并予以实施。同样,人工智能技术也是网络安全态势感知与在线处置的最佳选择,没有人工智能技术的支持,网络安全态势感知很难得到飞跃性质的发展,在线处置的效果也会因处置不及时而大打折扣。

关键词:人工智能网络安全网络安全态势一,引言——当前网络安全时代背景:由于移动设备和物联网设备的几何式增长,伴随着互联网的普及和网络应用的不断深入,网络的范围从广度和深度上都有了极大的扩充,涵盖了国家、社会和个人的方方面面,网络边界也由过去的清晰发展到现在的模糊,甚至到无边界。而互联网本身的开放性、国际性和自由性在增加其使用的便捷性,导致社会和经济活动越来越多地依托在网络之上,目前人们已经习惯使用网络提供的各种服务,参与各种网络活动,如电子政务、电子商务等。但安全却成为影响网络效能的重要问题,网络的普及、应用的暴增和不同网络的交织及应用人员安全意识的薄弱,因此不法人员越来越容易利用在网络上无意识泄露的个人隐私,造成网络安全威胁形势越来越严峻。

二,网络安全的内涵和主要问题网络面临的威胁大体可分为对网络中数据信息的危害和对网络设备的危害,在这里对前者进行分析。(一)广义上网络存在的威胁网络存在的威胁主要表现在以下几个方面:(1)利用网络传播病毒:通过网络传播计算机病毒,由于其强力的传播性使其破坏性大大高于单机系统,而且用户很难防范。计算机病毒具有较强的隐蔽性,在互联网不断发展的今天,各种新型病毒层出不穷,传播速度快,破坏力强,危害大。如前几年发生的WannaCry蠕虫勒索病毒事件,严重影响社会运行的正常秩序,致使英国一些医院不一些医院不能给病人做手术,而俄罗斯一些ATM取款机也受到了该病毒的感染无法取款,造成严重的危机管理问题。(2)非授权访问:没有预先经过同意,就使用网络或计算机资源被看作非授权访问,如有意避开系统访问控制机制,对网络设备及资源进行非正常使用,或擅自扩大权限,越权访问信息。它主要有以下几种形式:假冒、身份攻击、非法用户进入网络系统进行违法操作、合法用户以未授权方式进行操作等。(3)冒充合法用户造成的信息泄漏或丢失:指核心数据在有意或无意中被泄漏,例如信息在传输中丢失或泄漏(不法分子们利用搭线窃听等方式可截获机密信息,或通过对信息流向、流量、通信频度和长度等参数的分析,推出账号密码等重要信息。)。(4)破坏数据完整性:以非法手段窃得对数据的使用权,删除、修改、插入或重发某些重要信息,以取得有益于攻击者的响应;恶意添加,修改数据,以干扰用户的正常使用。(5)拒绝服务攻击,干扰系统正常运行:它不断对网络服务系统进行干扰,改变其正常的作业流程,执行无关程序使系统响应减慢。除此之外,Internet非法内容也形成了对网络的另一大威胁。有关部门统计显示,有30%-40%的Internet访问是与工作无关的,甚至有的是去访问色情、暴力、反动等站点。在这样的情况下,Internet资源被严重浪费。对互联网来说,面对形形色色、良莠不分的网络信息,如不具备识别和过滤作用,不但会造成大量非法内容出入,占用大量信道资源,造成传输堵塞等问题,而且某些含有暴力、色情、反动消息等内容的不良网站,将极大地危害青少年的身心健康,甚至危害社会和谐稳定。(二)近年来的网络安全威胁变化近年来随着互联网技术的快速发展,网络安全威胁也发生了三大重要变化:(1)攻击动机发生改变。早期的网络攻击多出于个人的好奇心,近乎一种无目的性的行为,而近年来的网络攻击或为由资金充足、训练有素的军队发起、以支持网络战,或是由复杂的犯罪组织发动,动机极具目的性与恶意性。(2)攻击的范围扩大、速度提高。史上第一起网络攻击利用了手动发现的软件漏洞,感染了单个计算机。而如今的网络攻击则利用自动识别的漏洞,可由黑客新手打包好之后在互联网上自动传播,可影响全球的计算机、平板电脑、智能手机和其他设备,其攻击范围之大不言而喻。(3)入侵的潜在影响急剧扩大。全球设备和人员联网意味着网络攻击不仅会影响数字世界,还会通过物联网和无处不在的社交媒体平台影响到现实世界,瘫痪网络会影响正常用户的使用,使合法用户被排斥而不能进入计算机网络系统或不能得到相应的服务。因此,互联网飞速发展的新时代对安全提出了更高的要求。但要实现网络安全,需借助于特征库的及时更新,然而特征值的获取必然落后于安全事件的发生,若无法第一时间给以在线处置方案则无任何作用,而且会使特征库越来越庞大,进而导致防护检测效率越来越低下,最终基于特征库的安全事件漏报、误报越来越严重严重,形成恶性循环。所以,找到帮助网络安全突破这一瓶颈的新技术就显得越发亟待。为了解决这些问题,基于人工智能的网络安全态势感知与在线处置新技术应运而生。

三、基于人工智能的信息网络安全态势感知技术介绍(一)预测态势算法预测态势主要是指利用感知系统对当前信息的收集调查,对于所预测内容的主要有关因素进行分析,并结合一定的历史资料、预测经验模型以及科学的理论方法对未来一段时期内可能出现的安全态势变化进行预测。目前,人工智能展开的安全态势预测方法主要分为以下两种:第一是专家系统预测方法,是指一种利用人工智能模仿特定领域内的人类专家的思维来对安全态势进行预测,此种预测方法需要一个具备丰富专业知识与人类预测经验的智能专家系统,能够求解较为复杂的问题,此预测方法具有易于理解、避免过于繁复的计算、逐渐丰富自身预测经验使预测精准度不断提升等优势;第二是人工神经网络的预测方法,目前所应用的人工神经网络模型包括BP网络、RBF网络、Hopfield网络等,人工神经网络虽然在近年来与小波分析、粗糙/模糊集、灰色理论以及遗传、进化、免疫等算法工具相结合取得了比较好的应用效果,但是仍旧存在局部最优解的问题,即在面对优化问题时,由于问题过于复杂,所需考虑因素较多,难以在短时间内完成全局最优解,导致优化结果倾向于局部最优解的现象。(二)表征态势指标体系在对信息网络安全态势进行预测时,需要制定出一鯇整的指标体系,以此指标体系为基础为人工智能进行态势预判时提供参考标准,并得出合理预测结果,所以此指标体系其实是人工智能工作的依托。目前所应用的指标体系中主要包括以下三类指标:第一是基础运行指标,是表征当前网络性能、传输设备负载、物流环境的一系列指标,代表着当前企业所具备的基础设施的基本情况。第二是网络威胁指标,该指标能够直接反映出网络中所潜在或已经出现的威胁,如病毒、垃圾邮件、钓鱼网站等,同时还能反映出网络被恶意攻击的程度和次数,如攻击强度、挂马密度等指数,人工智能可依据此指标。第三是网络脆弱性指标,表征的是网络整体上漏洞和脆弱性的情况,通过检测DNS服务器、核心路由器等关键设备的健康指数为安全态势预测提供基础数据。人工智能系统可依据此三项指标的检测结果为安全态势感知提供大量数据参考,既能够使系统识别危险难度减小,又能够使企业的信息网络问题反映更加直接,提醒技术人员及时对企业信息网络短板进行完善,使问题处理更加高效,令人工智能在安全态势感知方面的作用更加突出。(三)人工智能在该技术中的实现由于此感知技术基于人工智能所发展,所以能够运用大数据对所采集信息进行预处理,降低数据的后续处理难度。此技术主要运用了大数据技术中的Stream框架,此框架具备数据处理速度较快、扩展性与并发处理能力较强的优势。在具体的预处理活动中,将涉及以下几点内容:第一是数据归一,在Stream流中,系统将所收集的包括日志信息、数据流量等内容在内的数据进行统一处理,通过将其进行转化的方式使其适应系统应用方式,并作为系统进行后续分析的数据元。第二是情报知识库的关联,通过将情报库与知识库相关联的方式使企业获取到自身进行安全态势分析所需的支持信息,目的同样是为系统后续分析提供数据基础;第三是数据归并,系统通过计算分析引擎按照预置的事件流程框架将数据进行归并,在此活动中将所有事件处理完成后归纳进引擎入口并结合历史数据中的内容分析出此数据流中是否存在异常,从而触发警报。网络安全态势感知抛弃传统的特征库比对的预测方式,采用对行为特征的研判,利用获取的大量网络安全数据,采用大数据分析的方法,对网络安全给以分析、理解,建立网络安全算法模型,使用人工智能的深度学习技术,训练网络安全人工智能模型,主动发现安全威胁。对于网络安全态势感知检测到的威胁行为,在线处置系统与路由器、交换机、防火墙等网络设备和安全设备联动,限制网络连接,阻断攻击行为,隔离攻击源和攻击目的设备。对被攻击的设备进行安全态势评估,针对存在的安全隐患,采取防病毒处理、补丁安装、杩清扫、恶意软件清理等措施,待符合网络安全要求之后,恢复网络连接,开展相应服务,仍不能满足网络安全要求的设备,通知管理员进一步处理。对被动攻击源设备(被其他设备远程控制的被动充当攻击源的设备)采取与被攻击设备相同的策略进行安全加固,对主动攻击源设备(主动发起攻击的设备)除采取与被攻击设备相同的策略进行安全加固之外,检查使用人员的信息,分析是否为有意识的攻击行为,通知安全管理员进行相应处理,对于有意识的攻击行为者实行全网重点监视排查。对于各类攻击行为,在分析研判的基础上改进策略,采用人工智能深度学习技术,在实际运行处理安全故障过程中,自动修正网络安全态势感知和在线处置系统模型,提升在线处置能力,真正实现智慧安全地提升,降低人为的干预。值得注意的是,网络安全态势感知与在线处置收集的数据必须是无污染的有效数据,因为人工智能是依赖于数据的,大量的数据错误,训练出的模型必然是不正确的,故此数据的安全有效在机器学习领域至关重要。

四、人工智能在网络安全方面的技术优势人工智能是研究人类智能活动的规律,构造具有一定智能的人工系统,研究如何应用计算机模拟人类智能行为的基本理论、方法和技术。人工智能以庞大的有效数据为学习基础,培养、优化计算模型,在强大运算能力的加持下,模拟人类的智能行为。在语言处理、智能搜索、机器学习、知识获取、感知问题、神经网络等领域取得了较好的发展。人工智能在网络安全防范中可以实现以下功能:自动检测:人工智能(机器学习)可以帮助公司快速识别威胁并找到潜在风险之间的联系,从而消除流程中的人为错误。人工智能(机器学习)可以适应和学习经验和模式,而不是因果关系。今天,机器学习使机器自学成为可能。这意味着他们可以创建用于模式识别的模型,而不必等待人类开发它们。在开始采取适当的补救措施之前,训练过的AI可以利用推理来确定各种风险,例如可疑地址,奇怪文件等。异常检测:人工智能大大提高了识别网站可疑问题所需的时间。开发人员也在利用人工智能来识别那些在网站上有不良意图的人。这一过程被称为异常检测,有多种用途,其中网络安全位居榜首。根据人工智能技术,程序可以在短短几秒钟内分析大量访客,并根据他们的威胁级别和行为对其进行分类。更好的监视,搜索和分析:人工智能使公司和组织在其安全环境中拥有更大的可见性,并使它们能够提前应对威胁。由AI驱动的狩猎技术可以确定组织是否受到攻击,以便组织可以做好准备。安全认证:如果你的网站需要访客登录,需要输入表单,或者需要在网站后端提供另一层安全保障,人工智能可以更好地以很大的安全性进行认证。确保安全身份验证的一种方法是通过物理身份验证,其中人工智能使用不同的特征来识别一个人。例如,智能手机可以使用指纹扫描仪和面部识别来让你登录。这背后的过程需要程序分析关于你的脸和手指的主要数据点,以辨别登录是否真实。除此之外,人工智能还可以研究其他因素,以确定某个特定用户是否被授权登录某个技术设备。这项技术会检查你输入按键的方式、打字速度和拼写时的错误率。更快的响应时间:人工智能可以处理大量非结构化信息,从而以更高的效率提供见解。更重要的是,机器学习、人工智能可以更快地学习模式,从而加快响应时间,使其更快、更容易地在威胁造成问题之前阻止它们。一些领先的公司(例如IBM)正在网络安全中使用认知技术和AI,以使它们能够快速识别威胁并做出相应的响应。无差错的网络安全:与人类不同,人工智能在执行重复的任务时不会感到疲倦或无聊。因此,人为错误的风险大大降低。但是,人类需要与人工智能合作才能获得更好的结果。毫无疑问,人类提供了机器缺乏的常识和理性。但是,在非标准情况下,由AI设计的应用程序是更好的决策者。

五、人工智能在网络安全方面的发展前景及问题(一)积极利用人工智能赋能网络安全近年来,Agent系统、神经网络、顾问系统、机器学习等人工智能技术在网络安全防御中涌现出很多研究成果。总体而言,目前人工智能重点应用在网络安全入侵检测、恶意软件检测、态势分析等领域。

1.入侵检测技术入侵检测技术是利用各种手段方式,对异常网络流量等数据进行收集、筛选、处理,自动生成安全报告提供给用户,如DDoS检测、僵尸网络检测。目前神经网络、分布式Agent系统、顾问系统等都是重要的人工智能入侵检测技术。这也是当前网络安全领域使用最普遍的人工智能技术。传统的入侵检测技术在检测速度、检测范围和体系结构等方面均存在短板。为了弥补这些短板,智能入侵检测系统借助人工智能中的模糊信息识别、规则产生式专家系统、数据挖掘和人工神经网络等技术,提升入侵检测效率,并且可以最大程度地抵御来自于各方病毒入侵所带来的潜在威胁。

2.垃圾邮件阻止系统现如今计算机网络快速发展,电子邮件被广泛应用,为人们的工作以及商务活动的开展提供便利。对于一些不法分子,利用这一特点在其注入病毒,当邮件传递时,病毒就会导入网络中,打开邮件或链接时,病毒就会注入到计算机中,影响计算机的运行,导致信息的丢失或损坏。针对这一情况,人工智能应用在反垃圾邮件系统中,除了可以保护用户数据的安全外,最主要的是可以检测扫描用户邮件并进行智能识别,及时发现其中的敏感信息,同时采取有效防范措施阻止恶意邮件,使用户免受垃圾邮件骚扰之忧。

3.智能防火墙系统防火墙作为网络安全设备已被普遍应用。防火墙圈定一个保护的范围,并假定防火墙是唯一的出口,然后防火墙来决定是放行还是封锁进出的包。传统的防火墙有一个重大的理论假设―如果防火墙拒绝某些数据包的通过,则一定是安全的,因为这些包已经被丢弃。但实际上防火墙并不保证准许通过的数据包是安全的,防火墙无法判断一个正常的数据包和一个恶意的数据包有什么不同,而是要求管理员来保证该包是安全的。而智能防火墙引用的识别技术,可以很好地自行分析和处理相应的数据,同时又能巧妙地融合代理技术和过滤技术,不但可以降低计算机对数据的运算量,还能拓宽监控范围,有效地拦截对网络有害的数据流,从而更好地保障网络环境的安全。

4.恶意软件防御预测性恶意软件防御技术通过使用机器学习和统计模型,寻找恶意软件家族特征,预测进化方向,提前进行防御。当前,在病毒恶意软件持续增加和勒索软件突发涌现的情况下,企业对于恶意软件的防护需求非常迫切,市场上涌现一批应用人工智能技术的相关产品系统。2016年9月,安全公司SparkCognition打造人工智能AI驱动的“认知”防病毒系统DeepArmor,可准确发现和删除恶意文件,保护网络免受未知网络安全威胁。(二)人工智能网络安全风险引发现实危害2019年,在被普遍视为解决安全问题的灵丹妙药的同时,人工智能带来的网络安全危害亦持续引发全球广泛关注。一方面,人工智能自身带来的网络安全风险不断。2019年3月,网络安全业内发现全球应用最为广泛的开源机器学习框架谷歌Tensorflow存在多处漏洞,有被安插后门等风险;同期,IBM被曝未经用户许可擅自使用图片分享网站Flickr上的100万张照片进行人脸识别算法训练,人工智能训练数据的获取方法和途径侵犯用户隐私问题再次被推上舆论风口浪尖;另一方面,人工智能的恶意利用导致网络攻防全面升级。随着人工智能技术依托的算法、大数据等以很低的成本进行复制和扩散,人工智能在有效赋能网络安全防御的同时,也为黑客实施网络攻击创造了有利条件。2019年,人工智能驱动的物联网网络攻击、语音模拟钓鱼欺诈、深度伪造(Deepfake)虚假视频等已在全球造成现实危害,基于人工智能的网络攻防正发展成为一场对抗节奏呈指数级递增的猫鼠游戏。六、总结大数据和5G时代下面临的安全威胁日益加剧。人工智能技术的飞速发展,给网络安全态势预测提供了强有力的技术支持。将机器学习、深度学习等人工智能算法应用于网络安全态势预测中,通过分析历史态势信息,得到准确的预测结果,具有广阔的研究与应用前景。但当前基于人工智能的网络安全态势预测仍存在着亟待解决的问题:在提高预测准确率的同时也需要提高数据的有效性,构建多样的预测模型,以及模型稳定性不强、训练时间过长、预测周期短等问题,未来的研究除了要继续提高模型的态势预测能力外,如何让人工智能技术更好的为对应问题提供解决方案,也是研究方向的重中之重,只有及时预测与及时处置高度结合,才能真正地让人工智能技术为网络空间安全保驾护航。然而在被普遍视为解决安全问题的灵丹妙药的同时,人工智能带来的网络安全危害持续引发全球广泛关注。随着人工智能自身带来的网络安全风险不断,如何确保人工智能在网络安全领域健康发展这一议题,引起了越来越多人的重点关注。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,一经查实,本站将立刻删除。

上一篇

下一篇