引言
在近幾十年中,人工智能 (AI) 已經(jīng)從科幻概念逐步轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H應用,滲透到社會的每個角落。從為電商網(wǎng)站推薦個性化商品,到自動制導車輛,再到幫助醫(yī)生診斷疾病,AI的應用看似無所不在。然而,隨著AI在各行各業(yè)的廣泛應用,其在網(wǎng)絡安全領域的作用也日益凸顯。
網(wǎng)絡安全被視為現(xiàn)代社會的重要基石。隨著網(wǎng)絡攻擊的復雜性和頻率不斷提高,傳統(tǒng)的以規(guī)則為基礎的安全防御手段已經(jīng)無法滿足現(xiàn)有的挑戰(zhàn)。這使得安全專家和研究人員開始尋求新的防御手段,而AI正是其中的一個重要策略。AI可以幫助我們預測和識別網(wǎng)絡攻擊,實現(xiàn)對復雜威脅的預防和響應。
首先,AI的自主學習和識別能力使其成為識別潛在威脅的有效工具。它可以從大量數(shù)據(jù)中學習和提取特征,然后用這些特征來預測和識別新的威脅。其次,AI的自動化能力也可以提高防御效率,它可以實時監(jiān)控網(wǎng)絡活動,一旦發(fā)現(xiàn)可疑行為,立即采取防御措施。
AI在網(wǎng)絡安全的應用
AI在網(wǎng)絡安全的應用可以說是一場革命。它通過學習和理解網(wǎng)絡流量模式,預測并識別潛在的威脅,從而提供更為高效、準確的網(wǎng)絡安全保障。
AI在網(wǎng)絡安全中的應用方式和優(yōu)勢
AI在網(wǎng)絡安全中的應用方式主要有以下幾種:
入侵檢測:AI可以學習網(wǎng)絡的正常行為模式,然后檢測任何偏離這些模式的行為。這可以幫助檢測針對系統(tǒng)的未知攻擊,而這些攻擊可能會在傳統(tǒng)的基于規(guī)則的侵入檢測系統(tǒng)中被忽視。
風險評估和響應:AI可以根據(jù)已知的威脅和系統(tǒng)的漏洞自動評估系統(tǒng)的風險,并據(jù)此優(yōu)化安全響應策略。
預測分析:AI可以通過收集和分析大量網(wǎng)絡數(shù)據(jù),預測可能的安全威脅并采取預防措施。
自動化和自我修復:AI可以從大量的網(wǎng)絡流量數(shù)據(jù)中“學習”到正常的網(wǎng)絡行為模式和攻擊模式,以此為基礎進行威脅檢測和預測。而其自動化能力則使得AI能夠?qū)崟r監(jiān)控網(wǎng)絡流量,一旦檢測到潛在威脅,立即采取防御措施。
網(wǎng)絡安全培訓:人工智能系統(tǒng)可用于根據(jù)真實示例對網(wǎng)絡攻擊(例如網(wǎng)絡釣魚嘗試)進行更真實的模擬,這可用于提高網(wǎng)絡風險意識并加強整個組織的良好網(wǎng)絡安全實踐。
AI在網(wǎng)絡安全中的主要優(yōu)勢有:
大容量數(shù)據(jù)分析:人工智能系統(tǒng)非常擅長篩選大量數(shù)據(jù)并標記異常模式或活動。隨著當今產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù),團隊幾乎不可能手動審查所有數(shù)據(jù)。將安全、防火墻和入侵檢測日志以及其他 IT 安全數(shù)據(jù)輸入 AI 系統(tǒng)可以幫助其識別網(wǎng)絡上的日常行為,并檢測任何問題,例如可能表明存在內(nèi)部威脅或正在進行的數(shù)據(jù)泄露的可疑活動。人工智能模型還可以通過實時進行定量風險分析、建議緩解措施并幫助您跟蹤關鍵風險指標以主動管理網(wǎng)絡風險,從而加速您的網(wǎng)絡風險量化計劃。此外當前的AI還支持報告的自動化,通過自然語言查詢來提供深入解析,簡化安全系統(tǒng),并提供建議以增強未來的網(wǎng)絡安全策略。
自動化、連續(xù)的控制和漏洞測試:人工智能系統(tǒng)有潛力用于自動連續(xù)監(jiān)控和測試整個組織的網(wǎng)絡安全控制、漏洞和補丁管理。手動執(zhí)行這項工作是一個非常耗時的過程。讓人工智能自動持續(xù)地執(zhí)行,可以幫助您實時識別和糾正任何差距,并始終保持審計準備狀態(tài)。
效率提升:人工智能可以使制定政策和程序文件等耗時的任務變得更容易完成。像 ChatGPT 這樣的系統(tǒng)可以通過自動制定這些文檔的大綱甚至初稿,讓網(wǎng)絡團隊快速開始此類工作。此外,AI聊天機器人可作為虛擬助理使用,以提供安全支持,并分擔人工客服的部分負擔。
減少誤報的模式識別:AI極為擅長模式識別,這意味著它能夠更好地檢測異常情況,提供行為分析并進行實時的威脅檢測。事實上,Ponemon Institute2022年的一項研究顯示,使用AI驅(qū)動式入侵檢測系統(tǒng)的企業(yè)的誤報率降低了43%,使得安全團隊能夠?qū)W⒂谡嬲耐{。此外,事實證明AI驅(qū)動式電子郵件安全解決方案最多可將誤報率降低70%。
沙盒網(wǎng)絡釣魚培訓: 生成式AI可以為實操類網(wǎng)絡安全培訓創(chuàng)建逼真的網(wǎng)絡釣魚場景,培養(yǎng)員工的警惕性,并讓員工為應對現(xiàn)實世界的威脅做好準備。
AI如何幫助檢測和防止網(wǎng)絡威脅
以AI驅(qū)動的威脅獵殺系統(tǒng)為例,這種系統(tǒng)可以通過學習正常的網(wǎng)絡行為模式,建立基準線,然后通過比較實時網(wǎng)絡行為與基準線的偏差,檢測并標記潛在威脅。一旦檢測到潛在威脅,系統(tǒng)會立即發(fā)出警報,甚至自動采取防御措施。
AI在預測和解決網(wǎng)絡安全問題中的能力
在預測網(wǎng)絡安全問題方面,AI可以通過分析歷史網(wǎng)絡流量數(shù)據(jù),學習并預測未來可能出現(xiàn)的攻擊模式。例如,AI可以通過分析過去的DDoS攻擊模式,預測未來可能會出現(xiàn)的DDoS攻擊。
在解決網(wǎng)絡安全問題方面,AI不僅可以在攻擊發(fā)生后進行迅速響應,而且還可以在攻擊發(fā)生之前進行預防。例如,AI可以通過分析潛在攻擊者的行為模式,提前識別出攻擊者,并采取防御措施。
AI在網(wǎng)絡安全中的挑戰(zhàn)
盡管AI在網(wǎng)絡安全中具有諸多優(yōu)勢,但它也帶來了新的挑戰(zhàn)和問題。黑客可能利用AI發(fā)起更復雜的攻擊,新的安全和隱私問題也隨之而來,而且AI技術在網(wǎng)絡安全中的應用還存在一些限制和問題。
AI被黑客利用的手段
1.攻擊手法
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)攻擊者在攻擊中使用AI。例如:
AI自動化惡意軟件攻擊: 網(wǎng)絡犯罪分子可以利用生成式AI來創(chuàng)建復雜的惡意軟件,調(diào)整其代碼或行為以避免檢測。這些“智能”惡意軟件更加難以預測和控制,增加了大范圍系統(tǒng)中斷和大規(guī)模數(shù)據(jù)泄露的風險。
高級網(wǎng)絡釣魚攻擊: 生成式AI能夠?qū)W習并模仿用戶的寫作風格和個人信息,使網(wǎng)絡釣魚攻擊更具有說服力。量身定制的網(wǎng)絡釣魚電子郵件看似來自可信的聯(lián)系人或有信用的機構,它們欺騙個人泄露敏感信息,對個人和企業(yè)的網(wǎng)絡安全構成重大威脅。
逼真的深度偽造: 在生成式AI的幫助下,現(xiàn)在惡意分子能夠進行深度偽造——非常令人信服的圖片、音頻和視頻偽造品。對于虛假信息宣傳、欺詐活動和假冒行為,深度偽造構成重大風險。想象一下,某位CEO宣布破產(chǎn)的逼真視頻,或某位全球領導人宣戰(zhàn)的偽造錄音。這些場景不再局限于科幻小說的情節(jié),而且有可能造成嚴重的混亂。
此外,AI需要大量數(shù)據(jù),企業(yè)需要精準限制被共享的數(shù)據(jù),因為它會創(chuàng)建另一個第三方,而數(shù)據(jù)可能通過第三方泄露。由于Redis開源庫中存在漏洞,因此ChatGPT自身也遭遇了數(shù)據(jù)泄露,用戶可訪問他人的聊天歷史記錄。OpenAI迅速解決了這個問題,但它突顯了聊天機器人和用戶的潛在風險。一些公司已經(jīng)開始徹底禁用ChatGPT以保護敏感數(shù)據(jù),而另一些公司正在實施AI策略,以限制可以與AI共享的數(shù)據(jù)。
2.黑客工具
(1) WormGPT:不受道德限制的“ChatGPT”
WormGPT可以被看成一款惡意版的ChatGPT,最早于今年3月份推出。它建立在2021年開源的GPT-J語言模型基礎之上,采用的核心技術也源自2021年,所以它并不具備最先進的能力。但其工作原理與ChatGPT早期版本類似:能夠處理人類自然語言的請求,生成相應的內(nèi)容,并編寫故事、摘要及軟件代碼等。但與ChatGPT等最大的不同之處在于,它并沒有采取任何道德倫理方面的限制,可以回復包含惡意內(nèi)容在內(nèi)的所有查詢。
WormGPT的創(chuàng)造者聲稱,“這個項目旨在讓使用者可以做各種非法的事情。你能想到的任何與黑客攻擊相關的事情都可以用WormGPT完成。”從本質(zhì)上講,WormGPT就像沒有道德過濾器的ChatGPT。它會根據(jù)用戶的請求(無論是生成釣魚文本還是惡意軟件)檢索答案。此外,該模型還提供了個人隱私保護功能,因此惡意使用者難以被追蹤和識別。
主要特點:
有較高的響應率和運行速度保證;
與GPT模型相比,WormGPT對于較長的上下文沒有字符輸入限制;
用戶可以訪問不受限制的人工智能模型,用它來編寫惡意目的的東西;
WormGPT是在源代碼的大數(shù)據(jù)上訓練的,在一定程度上具備專家級的技能。
(2) FraudGPT:“最先進”的惡意機器人
2023年7月,云安全廠商Netrich發(fā)現(xiàn)網(wǎng)名為“CanadianKingpin”的威脅行為者在多個熱門的暗網(wǎng)市場上宣傳一種全新的AI網(wǎng)絡犯罪工具——FraudGPT。該工具被宣傳為“專為欺詐者、黑客、垃圾郵件發(fā)送者而設計的新型機器人”,并且是“同類機器人中最先進的”。
根據(jù)其開發(fā)者的說法,F(xiàn)raudGPT可以用來編寫功能復雜的惡意代碼,開發(fā)無法檢測的惡意軟件,并在目標平臺中識別數(shù)據(jù)泄漏和漏洞。在部分銷售FraudGPT的暗網(wǎng)中,Canadiankingpin與一些訂閱用戶已經(jīng)分享了多起他們基于FraudGPT所實現(xiàn)的黑客活動。
主要特點:
編寫惡意代碼;
開發(fā)無法檢測的惡意軟件;
創(chuàng)建黑客工具查詢組、網(wǎng)站、市場;
編寫詐騙網(wǎng)頁/郵件;
高質(zhì)量詐騙模板和黑客技術學習資源;
可全天候托管使用;
擁有廣泛的字符支持;
能夠保留聊天內(nèi)存;
具有格式化代碼的能力。
(3) Deepfake:換臉AI軟件
Deepfake基于深度學習和AI技術,能夠?qū)⒛繕巳宋锏拿娌刻卣骱捅砬槿诤系狡渌嘶蛱摌嬋宋锏哪樕?,?chuàng)造出逼真的圖像和視頻。這種技術最早在2017年由Reddit用戶“deepfakes”引入,并由此得名。
Deepfake和換臉AI軟件的工作原理與圖像識別和合成技術類似:通過學習大量的面部圖片,理解人臉的各種特征,如眼睛、鼻子和嘴巴的形狀、位置和運動方式,然后將這些特征應用到另一個人的臉上。此外,一些高級的Deepfake軟件還可以實時進行換臉,使得假視頻和圖像更加逼真。
主要特點:
創(chuàng)造出極其逼真的假視頻和圖像,人眼難以分辨真?zhèn)巍?/p>
靈活性高,可以用于各種應用,包括娛樂、藝術創(chuàng)作、新聞報道和教育。
用戶友好,不需要專業(yè)知識就可以輕松使用。
AI可能引發(fā)的新的安全和隱私問題
AI在網(wǎng)絡安全中的應用需要處理大量的網(wǎng)絡流量數(shù)據(jù),這可能引發(fā)新的安全和隱私問題。例如,如果AI系統(tǒng)被黑客攻擊并獲取了這些數(shù)據(jù),那么用戶的隱私將可能被泄露。
如果對在網(wǎng)絡安全領域采用AI進行探討而不提及道德倫理方面的思考,那就是一種疏忽。使用負責任的AI實踐和人工監(jiān)督來確保安全性和隱私性非常重要。AI只能復制它所學到的東西,而它所學到的部分內(nèi)容有所缺失。因此,在采用AI解決方案之前,企業(yè)應對道德倫理因素進行考慮,包括以下方面:
數(shù)據(jù)偏差放大:AI算法從歷史數(shù)據(jù)中進行學習,如果用于訓練的數(shù)據(jù)包含偏差,那么算法可能會無意地延續(xù)并放大這些偏差。當算法基于有偏差的數(shù)據(jù)做出決策或預測時,可能會導致不公平或歧視性結(jié)果。
無意的歧視:由于訓練數(shù)據(jù)或算法考慮的特征存在偏差,因此AI算法可能會歧視某些群體或個人。這可能會導致招聘、貸款或執(zhí)法等領域的不公平待遇,這些領域的決策影響著人們的生活,但卻基于其無法控制的因素。
透明度和問責制:許多AI算法,尤其是像深度神經(jīng)網(wǎng)絡這樣的復雜算法,在解釋和理解方面可能具有挑戰(zhàn)性。由于缺乏透明度,很難確定偏差被如何引入、決策被如何做出,這導致人們對出現(xiàn)偏見或不公平結(jié)果時的問責感到擔憂。
雖然目前AI領域有些監(jiān)管空白地帶,但我們會看到要求透明度和問責制的監(jiān)管規(guī)定將會出現(xiàn),以消除一些對隱私和道德倫理方面的擔憂。例如,歐盟委員會已經(jīng)呼吁谷歌、臉書和TikTok等大型科技公司采取措施,為AI生成的內(nèi)容貼上標簽,作為其打擊互聯(lián)網(wǎng)虛假信息泛濫的工作之一。歐盟數(shù)字服務法規(guī)定,很快平臺就必須要使用明顯的指示物清楚地標記深度偽造內(nèi)容。
AI技術在網(wǎng)絡安全中的應用尚存在的限制和問題
雖然AI在網(wǎng)絡安全中的應用具有巨大潛力,但它也有一些限制和問題。首先,AI系統(tǒng)的訓練需要大量的標注數(shù)據(jù),而這些數(shù)據(jù)往往難以獲得。其次,AI系統(tǒng)的預測能力依賴于其訓練數(shù)據(jù),因此,如果遇到新的、未曾見過的攻擊模式,AI系統(tǒng)可能無法有效防御。最后,AI系統(tǒng)可能會產(chǎn)生誤報,這將對防御效率產(chǎn)生負面影響。
如何使用AI提升網(wǎng)絡安全
AI技術可以被用作我們的盟友,幫助我們對抗網(wǎng)絡威脅,提高網(wǎng)絡安全。下面我們將介紹如何以策略和技術的方式,利用AI提升網(wǎng)絡安全,并通過具體案例詳細說明。
首先,我們需要制定一個明確的AI策略,定義我們希望AI在網(wǎng)絡安全中實現(xiàn)的目標。例如,我們可能希望AI用于檢測和防御DDoS攻擊,或用于識別和阻止惡意軟件。此外,我們還需要選擇適合的AI技術,例如機器學習、深度學習或自然語言處理,以實現(xiàn)我們的目標。
在技術實施方面,我們需要搜集和標注大量的訓練數(shù)據(jù),讓AI系統(tǒng)學習網(wǎng)絡行為模式和攻擊模式。然后,我們需要使用這些數(shù)據(jù)訓練我們的AI系統(tǒng),并定期更新和優(yōu)化模型,以應對新的威脅。
具體案例
理解網(wǎng)絡行為模式,然后根據(jù)這些模式檢測和防御網(wǎng)絡威脅。例如,在一次實際應用中,Darktrace的AI系統(tǒng)成功識別并阻止了一次針對公司內(nèi)部網(wǎng)絡的復雜攻擊。
該攻擊開始于一個看似正常的網(wǎng)絡請求,但Darktrace的AI系統(tǒng)通過比較該請求與正常行為模式的差異,識別出了其潛在的惡意性。然后,AI系統(tǒng)自動阻止了該請求,并發(fā)出警報,告知安全團隊采取進一步行動。這個例子清楚地展示了AI在網(wǎng)絡安全中的強大能力。
總的來說,我們可以通過制定明確的策略,選擇適合的AI技術,并進行有效的技術實施,利用AI提升網(wǎng)絡安全。并且,有了像Darktrace這樣的成功案例,我們可以看到AI在網(wǎng)絡安全中的巨大潛力。
未來展望
隨著AI技術的不斷進步,我們可以預見,AI在網(wǎng)絡安全領域的作用將會進一步增強。未來的AI系統(tǒng)可能會具有更高的自主性,能夠自動適應新的威脅并及時更新防御策略。同時,隨著AI技術在更多的網(wǎng)絡安全任務中的應用,我們將能夠更為全面、深入地保護網(wǎng)絡安全。
然而,隨著AI的發(fā)展,也可能會出現(xiàn)新的挑戰(zhàn)。例如,AI可能會被用于發(fā)起更為復雜和難以防御的攻擊,這就需要我們開發(fā)新的防御策略和技術。此外,AI的普及也可能引發(fā)新的安全和隱私問題,我們需要在提高網(wǎng)絡安全的同時,確保用戶的隱私得到保護。
結(jié)論
總的來說,AI在網(wǎng)絡安全中的重要性不言而喻,然而,我們也不能忽視AI帶來的新的挑戰(zhàn)和問題。盡管如此,我們相信,通過不斷的研究和開發(fā),我們將能夠充分利用AI的潛力,提高網(wǎng)絡安全。
我們需要更多的研究來解決AI在網(wǎng)絡安全中的應用中遇到的問題,更需要更多的技術開發(fā)來充分利用AI在網(wǎng)絡安全中的潛力。AI是我們在對抗網(wǎng)絡威脅中的一個有力武器,我們應該充分利用它,提高我們的網(wǎng)絡安全防御能力。