[发明专利]基于知识图谱的网络安全数据组织方法及计算机存储介质

说明书

本发明公开了一种基于知识图谱的网络安全数据组织方法及计算机存储介质，所述方法包括以下步骤：1)采集海量网络安全数据，通过清洗和过滤的方式进行预处理；2)构建网络安全知识库；3)根据数据的上下文信息制定特征模板，并结合特征模板将数据生成字向量；4)将字向量输入BiLSTM模型，通过底层参数共享完成网络安全实体识别和网络安全实体关系抽取；5)将网络安全实体识别和网络安全实体关系抽取的结果与所述网络安全知识库结合，构建网络安全数据知识图谱。本发明解决了现有技术中网络安全数据组织和管理所面临的数据关联性弱、组织效率不高和表现形式单一等问题，有效提高了数据关联性和融合度，提升了数据的组织效率。

技术领域

本发明涉及一种网络安全数据组织方法及计算机存储介质，特别是涉及一种基于知识图谱的网络安全数据组织方法及计算机存储介质。

背景技术

随着计算机网络和通信技术的不断革新和完善，网络空间也面临着前所未有的机遇和挑战。面对如此严峻的安全态势，实时反映网络动向的网络安全数据已然成为洞察网络情况、分析网络异常、评估网络环境等要素的关键纽带。网络安全数据具体指“人、机、物”三元世界在网络空间中彼此交互、融合所产生的，且在互联网上可获取并反映网络状态的具有时效性和关联性的数据。作为网络安全信息的载体，网络安全数据的组织和关联对于信息资源的开发和利用具有十分重大的意义。

然而，现有的数据组织方法大都侧重于数据的存储，对于数据之间的关联规则考虑的不够充分，导致数据间的融合程度下降，因此数据的价值无法充分体现，最终会显现出“信息过载、知识缺乏”等问题。此外，上述数据组织方法大都是受限于某一专业领域的特定场景，对于多源异构、海量繁杂的网络安全大环境下的数据组织研究涉猎甚少。随着人工智能和机器学习等新兴技术的崛起，网络空间安全问题变得日益紧迫，亟需一种全面的、高效的数据组织方法为数据提供安全性保障。

发明内容

发明目的：本发明要解决的技术问题是提供一种基于知识图谱的网络安全数据组织方法及计算机存储介质，解决了现有技术中网络安全数据组织和管理所面临的数据关联性弱、组织效率不高和表现形式单一等问题，有效提高了数据关联性和融合度，提升了数据的组织效率。

技术方案：本发明所述的基于知识图谱的网络安全数据组织方法，包括以下步骤：

(1)采集海量网络安全数据，通过清洗和过滤的方式进行预处理；

(2)构建网络安全知识库；

(3)根据数据的上下文信息制定特征模板，并结合特征模板将数据生成字向量；

(4)将字向量输入BiLSTM模型，通过底层参数共享完成网络安全实体识别和网络安全实体关系抽取；

(5)将步骤(4)中网络安全实体识别和网络安全实体关系抽取的结果与所述网络安全知识库结合，构建网络安全数据知识图谱。

进一步的，步骤(1)中所述的网络安全数据包括从网络资产信息、网络威胁信息、网络状态信息、网络脆弱性信息和安全事件信息五个方面进行采集。

进一步的，步骤(1)中的预处理具体为：

(1)选择格式规范的原始数据作为过滤规则的制订依据，并根据其定义对应的正则表达式，筛查出不规范的数据值、数据类型和数据格式的数据，予以纠正，无法纠正的数据进行丢弃；

(2)采用Bloom-Filter算法去除重复的数据；

(3)采用均值插补的方式补足残缺数据值，对于定类数据采用众数进行插补，对于定量数据采用均值进行插补。

进一步的，步骤(2)中所述网络安全知识库包括物理安全、主机安全、网络结构安全、应用安全和数据安全五个本体。

进一步的，所述的特征模板为当前识别字和当前识别字前后所设置数目的识别字所组成的识别字的集合。