一种基于人工智能和大数据技术的通信安全监测系统的制作方法

本发明属于通讯安全监测，具体涉及一种基于人工智能和大数据技术的通信安全监测系统。

背景技术：

1、人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为(如学习、推理、思考、规划等)的学科，主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机，使计算机能实现更高层次的应用；

2、大数据或称巨量资料，指的是所涉及的资料量规模巨大到无法透过主流软件工具，在合理时间内达到撷取、管理、处理、并整理成为帮助企业经营决策更积极目的的资讯；

3、通信安全监测通过实时分析网上数据流来监测非法入侵活动，并根据监测结果实时报警、响应，达到主动发现入侵活动、确保网络安全目的；然而市面上各种的通信安全监测仍存在各种各样的问题。

4、如授权公告号为cn104540165a所公开的通信网络监测系统，其虽然实现了至少一个无源节点、至少一个有源节点和服务器。至少一个无源节点，用于对通信网络中被检测天线的辐射信号进行检测并获取检测数据，以判断所述辐射信号的强度是否正常。至少一个有源节点设置在通信网络的不同的区域内，且每个有源节点与至少一个无源节点相连以接收检测数据。服务器用于接收检测数据并对检测数据进行存储及分析处理，以判断通信网络是否出现异常。本发明的通信网络监测系统，可以实现在线实时地、准确地监测通信网络的性能，但是并未解决现有通信安全监测系统存在的不能够实现对系统自身进行监测，并且实行反馈控制，并且不能够实现连通大数据，完成对网络进行更加全面的监测，也不能够实现对数据信息进行加密和解码处理等的问题，为此我们提出一种基于人工智能和大数据技术的通信安全监测系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于人工智能和大数据技术的通信安全监测系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种基于人工智能和大数据技术的通信安全监测系统，包括控制模块，控制模块上电性连接有处理模块，处理模块上电性连接有通讯模块，通讯模块上电性连接有加密解码模块，处理模块用于实现对控制模块或者是通讯模块传输的数据信息进行处理，提高数据信息的精准度和安全性，通讯模块与互联网进行通信连接，实现对通信信息进行传输，加密解码模块用于实现对通信传输的数据信息进行解码和加密，提高数据信息的传输安全，防止数据信息被偷盗或被修改；

3、通讯模块上电性连接有网络监测模块，且网络检测模块与控制模块电性连接，网络监测模块上电性连接有大数据模块，网络监测模块上设有防火墙，防火墙上设有病毒隔离模块，网络监测模块用于实现对通信的数据信息进行监测，判定数据信息是否异常或者是否携带病毒，并且对于异常的数据信息或者是携带病毒的数据信息隔离存储在病毒隔离模块中，并且网络监测模块对异常信息或者病毒信息进行特性记录，然后在进行定期删除，大数据模块用于实现对异常或者病毒种类进行大数据查询，便于实现对数据信息进行充分的识别和监测；

4、控制模块上电性连接有电力检测模块，电力检测模块上电性连接有调压模块，电力检测模块上电性连接有反馈模块，反馈模块与调压模块电性连接，电力检测模块用于实现对系统进行检测，便于提高系统的稳定运行，反馈模块用于实现在电力检测模块检测到电压异常的时候，通过反馈模块进行调节控制，保持系统电压的稳定输出。

5、进一步的，调压模块上电性连接有电源模块，电源模块采用的是市电网，电源模块中还包括有备用电池组，电力检测模块中包括有绝缘检测、漏电检测、电压检测、电流检测、温度检测和短路检测。

6、进一步的，调压模块中包括有用于实现将高电压降为低电压的降压电路、用于将交流电压转换成直流电压的整流电路、用于实现稳定和调节电压的稳压电路、用于实现对直流电压中的交流电压进行滤除的滤波电路、用于防止电压峰值冲击的防浪涌电路和用于实现泄压雷击的防雷击电路。

7、进一步的，反馈模块采用的是闭环反馈模块，闭环反馈模块中包括有比较器和放大器，比较器用于实现对电力检测模块检测到的数据信息和设定的阈值进行比较判定，放大器用于实现对经比较器检测判定后的数据信息进行放大处理，便于实现对调压模块进行控制调节，保持系统的稳定供电运行。

8、进一步的，控制模块上电性连接有辅助模块，辅助模块中包括有复位电路、显示屏、控制按键、时钟晶振电路、报警器、数据接口和散热器，复位电路用于实现在系统出现故障的时候进行重启，显示屏和控制按键便于实现对系统进行控制和参数设置，时钟晶振电路用于实现对系统进行控制波形输出，报警器用于实现在系统监测到异常和故障的时候进行警示，报警器采用的是声光报警器，数据接口用于实现对外置的设备进行连接，数据接口包括有设备接口和通讯接口，散热器用于实现对系统进行散热。

9、进一步的，处理模块中包括有数据信息接收电路、数据信息转换电路、数据信息增益电路和数据信息滤波电路，数据信息接收电路用于实现对数据信息进行获取，数据信息转换电路用于实现对数据信息进行模数转换处理，数据信息增益电路用于实现对数据信息进行放大处理，提高数据信息的强度，数据信息滤波电路用于实现对数据信息中的杂波进行滤除。

10、进一步的，数据信息滤波电路采用的是五阶fir低通滤波，计算公式如下：

11、

12、x(n)为输入信号，k(k)为fir滤波系数，y(n)为经过滤波后的信号；n表示fir滤波器的抽头数，滤波器阶数为n-1。

13、进一步的，网络监测模块中包括有证书识别、病毒检测、网络异常检测和数据稳定检测；证书识别模块用于实现对网络监测模块接收的数据通讯信息进行识别，病毒检测用于检测数据信息是否携带有病毒，网络异常检测用于检测网络波动情况，数据稳定检测用于实现对数据信息的完整性进行检测。

14、进一步的，加密解码模块用于实现对数据信息进行解码和加密操作，加密解码模块采用的算法为md5算法、sha1算法、hmac算法、aes、des、3des或者dsa算法；

15、md5算法和hmac算法均采用了哈希函数，哈希函数实现对一段信息产生信息摘要，以防止被篡改，且无论信息是多长的输入，sha-1和md5都会输出长度为128bits的一个密码字符串，且通常采用16进制表示为32个字符；

16、哈希函数的计算公式如下；address＝h[key]；

17、哈希函数的哈希冲突的解决算法包括有线性探查法、二次探查法和双重散列法；

18、aes算法：

19、设aes解密函数为d，则p＝d(k，c)，其中c为密文，k为密钥，p为明文，把密文c和密钥k作为解密函数的参数输入，则解密函数会输出明文p；

20、设aes加密函数为e，则c＝e(k，p)，其中p为明文，k为密钥，c为密文，把明文p和密钥k作为加密函数的参数输入，则加密函数e会输出密文c；

21、加密解码模块还用于实现对数据信息进行识别，且采用的算法为朴素贝叶斯算法，朴素贝叶斯算法的公式如下：

22、

23、其中b为数据的类别，a为数据的特征；

24、朴素贝叶斯基于各特征之间相互独立，在给定类别为y的情况下，上式进一步表示为下式：

25、

26、由以上两式计算出后验概率为：

27、

28、输入为x，求出使得后验概率最大的输出为y。

29、进一步的，控制模块采用的人工智能控制，人工智能控制采用的是ai学习算法：

30、输入神经元信息和对应的权重矩阵w来决定的，wtxt，x是一个向量，w是一个权重矩阵，通过w将x转换为另外的向量；

31、前一个时刻的隐藏层神经元向当前时刻的神经元的信息传递，其值有st-1和对应的权重矩阵u来决定，utst-1，st-1是一个向量，u是一个权重矩阵，通过u来将st-1转换成另外的向量；

32、当前时刻的神经元ht，将上述两个部分的输入整合，激活生成当前时刻隐藏层神经元的输出，整合的过程就是向量相加：wtxt+utst-1；

33、在假设激活函数为f，则激活后生成当前时刻神经元的值：

34、st＝f(wtxt+utst-1)；

35、信息传递主要是将当前时刻隐藏层神经元的值传递到当前时刻的输出神经元中去：

36、ot＝g(vtst)；

37、则向前的公式如下：

38、st＝f(wtxt+utst-1),ot＝g(vtst)＝g(vtf(wtxt+utst-1))；

39、在整个神经网络中，一共包含的三种权重矩阵，第一个矩阵是w，给矩阵的维度为(n，k)，n表示隐藏层神经元值的向量维度，k表示输入神经单元的向量的维度，第二个权重矩阵是v，该矩阵的维度为(l，n)，其中p表示输出层的神经元的向量维度，第三个是权重矩阵u，该矩阵的维度是(n，n)。

40、本发明与现有技术相比，其显著优点是：

41、1、经处理模块处理后的数据信息，在传输过程中可更加的精准、稳定，同时通过增设加密解码模块实现对数据信息的加密与解码，以此防止数据信息被截取或篡改，保证数据信息在传输过程中的安全性；

42、2、通过网络监测模块对网络进行检测，进一步提高数据信息在传输过程中的安全性，同时与大数据连通，从而提高对数据监测的全面性；

43、3、电力检测模块可实现对系统资深的检测，保证系统运行的安全，同时通过反馈模块可对电力检测模块所检测到的异常电压进行调节控制，以此保持系统运行的稳定。