高性能計算在網絡信息安全方面獲得深入應用

網絡信息安全已經成為國家安全的基石。近年來高性能計算技術也被廣泛用于解決信息安全中面臨的問題。典型應用場景，如模擬攻防對抗網絡靶場、大數據隱私保護和入侵檢測等。

網絡靶場。這是一種為網絡技術、信息安全攻防技術和信息安全構想等提供定量和定性評估的實驗環境，具備可信性、可控性和可操作性強等特點。目前，網絡靶場已經在美國、英國、澳大利亞和日本等國實施。在網絡靶場中，往往需要支持不同安全等級環境下的計算機網絡防御、偵查、攻擊測試，需要靶場具有對虛擬節點的可擴展能力，以生成成千上萬的測試節點。例如，互聯網環境生成技術?LARIAT可用于模擬互聯網上的?HTTP、HTTPS、TCP／IP、SSH?和?SMTP?等協議；為了給網絡靶場中成千上萬節點生成的大規模網絡流量，LARIAT?分布式地配置在每一個節點上。

隱私保護。隱私保護是大數據時代面臨的重大挑戰。大數據技術往往具有兩面性。一方面，研究人員可以通過大數據發現數據之間的內在關聯，提供對事物的多視角洞察，給數據持有者更多的決策信息；另一方面，攻擊者對大數據的內在聯系的分析，往往使得數據的隱私難以得到有效的保障。在除去患者標記的某種疾病病例中，攻擊者可以通過社保、出行記錄、消費記錄等數據來綜合推斷出患者的信息。因此，大數據中的數據隱私保護是至關重要的。

入侵檢測。入侵檢測和防御系統有一定的實時性，因此后臺對于數據處理的性能要求較高。Erfani?等提出了一種深度置信網絡和單邊支持向量機混合的模型用于異常檢測。從實驗結果來看，采用高性能算法以后訓練的時間減少為原來的?1／3，測試的時間減少為原來的?1／1?000。

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