新興高性能計(jì)算行業(yè)應(yīng)用及發(fā)展戰(zhàn)略
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高性能計(jì)算在網(wǎng)絡(luò)信息安全方面獲得深入應(yīng)用
網(wǎng)絡(luò)信息安全已經(jīng)成為國家安全的基石。近年來高性能計(jì)算技術(shù)也被廣泛用于解決信息安全中面臨的問題。典型應(yīng)用場景，如模擬攻防對抗網(wǎng)絡(luò)靶場、大數(shù)據(jù)隱私保護(hù)和入侵檢測等。
網(wǎng)絡(luò)靶場。這是一種為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息安全攻防技術(shù)和信息安全構(gòu)想等提供定量和定性評估的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，具備可信性、可控性和可操作性強(qiáng)等特點(diǎn)。目前，網(wǎng)絡(luò)靶場已經(jīng)在美國、英國、澳大利亞和日本等國實(shí)施。在網(wǎng)絡(luò)靶場中，往往需要支持不同安全等級環(huán)境下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御、偵查、攻擊測試，需要靶場具有對虛擬節(jié)點(diǎn)的可擴(kuò)展能力，以生成成千上萬的測試節(jié)點(diǎn)。例如，互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境生成技術(shù)?LARIAT可用于模擬互聯(lián)網(wǎng)上的?HTTP、HTTPS、TCP／IP、SSH?和?SMTP?等協(xié)議；為了給網(wǎng)絡(luò)靶場中成千上萬節(jié)點(diǎn)生成的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)流量，LARIAT?分布式地配置在每一個(gè)節(jié)點(diǎn)上。
隱私保護(hù)。隱私保護(hù)是大數(shù)據(jù)時(shí)代面臨的重大挑戰(zhàn)。大數(shù)據(jù)技術(shù)往往具有兩面性。一方面，研究人員可以通過大數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，提供對事物的多視角洞察，給數(shù)據(jù)持有者更多的決策信息；另一方面，攻擊者對大數(shù)據(jù)的內(nèi)在聯(lián)系的分析，往往使得數(shù)據(jù)的隱私難以得到有效的保障。在除去患者標(biāo)記的某種疾病病例中，攻擊者可以通過社保、出行記錄、消費(fèi)記錄等數(shù)據(jù)來綜合推斷出患者的信息。因此，大數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)隱私保護(hù)是至關(guān)重要的。
入侵檢測。入侵檢測和防御系統(tǒng)有一定的實(shí)時(shí)性，因此后臺對于數(shù)據(jù)處理的性能要求較高。Erfani?等提出了一種深度置信網(wǎng)絡(luò)和單邊支持向量機(jī)混合的模型用于異常檢測。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，采用高性能算法以后訓(xùn)練的時(shí)間減少為原來的?1／3，測試的時(shí)間減少為原來的?1／1?000。