安全動態(tài)

AI攻防:如何使用人工智能提升網(wǎng)絡(luò)安全性

來源:聚銘網(wǎng)絡(luò)    發(fā)布時間:2024-03-08    瀏覽次數(shù):
 
總的來說,AI在網(wǎng)絡(luò)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。

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(yīng)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(yīng)用看似無所不在。然而,隨著AI在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用,其在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域的作用也日益凸顯。

網(wǎng)絡(luò)安全被視為現(xiàn)代社會的重要基石。隨著網(wǎng)絡(luò)攻擊的復雜性和頻率不斷提高,傳統(tǒng)的以規(guī)則為基礎(chǔ)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(yù)測和識別網(wǎng)絡(luò)攻擊,實現(xiàn)對復雜威脅的預(yù)防和響應(yīng)。

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(yù)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(luò)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(luò)安全的應(yīng)用

AI在網(wǎng)絡(luò)安全的應(yīng)用可以說是一場革命。它通過學習和理解網(wǎng)絡(luò)流量模式,預(yù)測并識別潛在的威脅,從而提供更為高效、準確的網(wǎng)絡(luò)安全保障。

AI在網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用方式和優(yōu)勢

AI在網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用方式主要有以下幾種:

  • 入侵檢測:AI可以學習網(wǎng)絡(luò)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(yīng):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(yīng)策略。
  • 預(yù)測分析:AI可以通過收集和分析大量網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),預(yù)測可能的安全威脅并采取預(yù)防措施。
  • 自動化和自我修復:AI可以從大量的網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù)中“學習”到正常的網(wǎng)絡(luò)行為模式和攻擊模式,以此為基礎(chǔ)進行威脅檢測和預(yù)測。而其自動化能力則使得AI能夠?qū)崟r監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)流量,一旦檢測到潛在威脅,立即采取防御措施。
  • 網(wǎng)絡(luò)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(luò)攻擊(例如網(wǎng)絡(luò)釣魚嘗試)進行更真實的模擬,這可用于提高網(wǎng)絡(luò)風險意識并加強整個組織的良好網(wǎng)絡(luò)安全實踐。

AI在網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(guān)鍵風險指標以主動管理網(wǎng)絡(luò)風險,從而加速您的網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(luò)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(wù)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(luò)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(luò)釣魚培訓: 生成式AI可以為實操類網(wǎng)絡(luò)安全培訓創(chuàng)建逼真的網(wǎng)絡(luò)釣魚場景,培養(yǎng)員工的警惕性,并讓員工為應(yīng)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(luò)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(luò)行為模式,建立基準線,然后通過比較實時網(wǎng)絡(luò)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(yù)測和解決網(wǎng)絡(luò)安全問題中的能力

在預(yù)測網(wǎng)絡(luò)安全問題方面,AI可以通過分析歷史網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù),學習并預(yù)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(yù)測未來可能會出現(xiàn)的DDoS攻擊。

在解決網(wǎng)絡(luò)安全問題方面,AI不僅可以在攻擊發(fā)生后進行迅速響應(yīng),而且還可以在攻擊發(fā)生之前進行預(yù)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(luò)安全中的挑戰(zhàn)

盡管AI在網(wǎng)絡(luò)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(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)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(luò)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(yù)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(luò)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(luò)釣魚攻擊更具有說服力。量身定制的網(wǎng)絡(luò)釣魚電子郵件看似來自可信的聯(lián)系人或有信用的機構(gòu),它們欺騙個人泄露敏感信息,對個人和企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)安全構(gòu)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(gòu)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(lǐng)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(chǔ)之上,采用的核心技術(shù)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(yīng)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(guān)的事情都可以用WormGPT完成?!睆谋举|(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(yīng)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(luò)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(shè)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(shù)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(shù),能夠?qū)⒛繕巳宋锏拿娌刻卣骱捅砬槿诤系狡渌嘶蛱摌?gòu)人物的臉上,創(chuàng)造出逼真的圖像和視頻。這種技術(shù)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(shù)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(yīng)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?
  • 靈活性高,可以用于各種應(yīng)用,包括娛樂、藝術(shù)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(luò)安全中的應(yīng)用需要處理大量的網(wǎng)絡(luò)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(luò)安全領(lǐng)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(yīng)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(yù)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(lǐng)域的不公平待遇,這些領(lǐng)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(luò)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(lǐng)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(wù)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(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用尚存在的限制和問題

雖然AI在網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)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(yù)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(luò)安全

AI技術(shù)可以被用作我們的盟友,幫助我們對抗網(wǎng)絡(luò)威脅,提高網(wǎng)絡(luò)安全。下面我們將介紹如何以策略和技術(shù)的方式,利用AI提升網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(shù),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(shù)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(luò)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(yīng)對新的威脅。

具體案例

理解網(wǎng)絡(luò)行為模式,然后根據(jù)這些模式檢測和防御網(wǎng)絡(luò)威脅。例如,在一次實際應(yīng)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(luò)的復雜攻擊。

該攻擊開始于一個看似正常的網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(shù),并進行有效的技術(shù)實施,利用AI提升網(wǎng)絡(luò)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(luò)安全中的巨大潛力。

未來展望

隨著AI技術(shù)的不斷進步,我們可以預(yù)見,AI在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)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(yīng)新的威脅并及時更新防御策略。同時,隨著AI技術(shù)在更多的網(wǎng)絡(luò)安全任務(wù)中的應(yīng)用,我們將能夠更為全面、深入地保護網(wǎng)絡(luò)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(shù)。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(luò)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(luò)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(luò)安全。

我們需要更多的研究來解決AI在網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用中遇到的問題,更需要更多的技術(shù)開發(fā)來充分利用AI在網(wǎng)絡(luò)安全中的潛力。AI是我們在對抗網(wǎng)絡(luò)威脅中的一個有力武器,我們應(yīng)該充分利用它,提高我們的網(wǎng)絡(luò)安全防御能力。

 
 

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