何宋阳

四川大学网络空间安全学院

摘要(Abstract)：

随着移动互联网的快速普及与移动端设备的广泛应用，移动终端已成为人们生产生活、信息交互的核心载体，与此同时，移动端网络安全威胁呈现出多样化、隐蔽化、智能化的发展态势，恶意入侵行为不仅会导致用户隐私泄露、财产损失，还可能威胁国家网络空间安全。传统入侵检测方法受限于移动端设备算力有限、存储资源不足、能耗敏感等固有特性，难以实现实时、高效的入侵检测，存在检测准确率低、误报率高、资源占用过大等问题。卷积神经网络（CNN）凭借其强大的特征自动提取能力，在网络入侵检测领域展现出良好的应用前景，但传统CNN模型结构复杂、参数量庞大，无法直接部署于移动端设备。为此，本文提出一种基于轻量级卷积神经网络的移动端实时入侵检测系统，通过优化CNN网络架构、引入模型轻量化技术，在保证检测性能的前提下，大幅降低模型参数量与计算复杂度，适配移动端设备的资源约束。本文首先分析移动端网络安全威胁现状与传统入侵检测方法的局限性，论证轻量级CNN在移动端入侵检测中的适用性；其次，综述移动端入侵检测技术与轻量级神经网络的研究进展，明确当前研究的不足与本文的研究切入点；然后，详细设计基于轻量级CNN的入侵检测模型，包括输入层的移动端网络流量预处理模块、轻量级CNN核心特征提取模块以及输出层的异常分类与实时决策机制，并提出针对性的轻量化与实时性优化策略；接着，通过搭建移动端仿真平台，采用公开入侵检测数据集开展对比实验，从检测准确率、误报率、推理时间、资源占用率等多个维度验证所提系统的有效性与优越性；最后，总结本文的研究成果，分析研究过程中存在的不足，并展望未来的改进方向。实验结果表明，本文提出的轻量级CNN入侵检测系统，在检测准确率上达到98.7%以上，误报率控制在1.2%以下，模型推理时间缩短至50ms以内，内存占用量低于8MB，相较于传统入侵检测方法与普通CNN模型，在检测性能与移动端适配性上均有显著提升，能够满足移动端实时入侵检测的实际需求，为移动端网络安全防护提供了一种高效、可行的技术方案。

关键词(KeyWords)：

轻量级卷积神经网络；移动端；入侵检测；实时性；模型轻量化；网络流量分析

参考文献(References)：

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