Hopfield神经网络用python实现讲解?

Python016

Hopfield神经网络用python实现讲解?,第1张

神经网络结构具有以下三个特点:

神经元之间全连接,并且为单层神经网络。

每个神经元既是输入又是输出,导致得到的权重矩阵相对称,故可节约计算量。

在输入的激励下,其输出会产生不断的状态变化,这个反馈过程会一直反复进行。假如Hopfield神经网络是一个收敛的稳定网络,则这个反馈与迭代的计算过程所产生的变化越来越小,一旦达到了稳定的平衡状态,Hopfield网络就会输出一个稳定的恒值。

Hopfield网络可以储存一组平衡点,使得当给定网络一组初始状态时,网络通过自行运行而最终收敛于这个设计的平衡点上。当然,根据热力学上,平衡状态分为stable state和metastable state, 这两种状态在网络的收敛过程中都是非常可能的。

为递归型网络,t时刻的状态与t-1时刻的输出状态有关。之后的神经元更新过程也采用的是异步更新法(Asynchronous)。

Hopfield神经网络用python实现

  简单网络管理协议SNMP(Simple Network Management Protocol)用于网络设备的管理。SNMP作为广泛应用于TCP/IP网络的网络管理标准协议,提供了统一的接口,从而实现了不同种类和厂商的网络设备之间的统一管理。

  SNMP协议分为三个版本:SNMPv1、SNMPv2c和SNMPv3。

  SNMP系统由网络管理系统NMS(Network Management System)、SNMP Agent、被管对象Management object和管理信息库MIB(Management Information Base)四部分组成。

  SNMP查询是指NMS主动向SNMP Agent发送查询请求,如图1-3所示。SNMP Agent接收到查询请求后,通过MIB表完成相应指令,并将结果反馈给NMS。SNMP查询操作有三种:Get、GetNext和GetBulk。SNMPv1版本不支持GetBulk操作。

  不同版本的SNMP查询操作的工作原理基本一致,唯一的区别是SNMPv3版本增加了身份验证和加密处理。下面以SNMPv2c版本的Get操作为例介绍SNMP查询操作的工作原理。假定NMS想要获取被管理设备MIB节点sysContact的值,使用可读团体名为public,过程如下所示:

  SNMP设置是指NMS主动向SNMP Agent发送对设备进行Set操作的请求,如下图示。SNMP Agent接收到Set请求后,通过MIB表完成相应指令,并将结果反馈给NMS。

  不同版本的SNMP Set操作的工作原理基本一致,唯一的区别是SNMPv3版本增加了身份验证和加密处理。下面以SNMPv3版本的Set操作为例介绍SNMP Set操作的工作原理。

假定NMS想要设置被管理设备MIB节点sysName的值为HUAWEI,过程如下所示:

  SNMPv1和SNMPv2c的Set操作报文格式如下图所示。一般情况下,SNMPv3的Set操作信息是经过加密封装在SNMP PDU中,其格式与SNMPv2c的Set操作报文格式一致。

  SNMP Traps是指SNMP Agent主动将设备产生的告警或事件上报给NMS,以便网络管理员及时了解设备当前运行的状态。

  SNMP Agent上报SNMP Traps有两种方式:Trap和Inform。SNMPv1版本不支持Inform。Trap和Inform的区别在于,SNMP Agent通过Inform向NMS发送告警或事件后,NMS需要回复InformResponse进行确认。

  在Ensp中搭建网络环境,在R2上启用SNMP作为SNMP agent,Linux主机作为NMS;为方便观察SNMP报文格式,在R2使用SNMP的版本为v2c。

通过下面的Python脚本获取R2的系统信息与当前的主机名

运行结果如下

  在R2接口上抓包结果如下,Linux主机向R2的161端口发送SNMP get-request报文,可以看到SNMP使用的版本为v2c,设置的团体名为public,随机生成了一个request-id,变量绑定列表(Variable bindings),即要查询的OID,但Value为空;值得注意的是这些信息都是明文传输的,为了安全在实际环境中应使用SNMPv3。

通过下面的Python脚本获取R2的接口信息。

运行结果如下:

在R2接口抓包结果如下,getBuikRequest相比get-request设置了一个max-repetitions字段,表明最多执行get操作的次数。Variable bindings中请求的OID条目只有一条。

下面Python脚本用于设置R2的主机名为SNMPv2R2。

运行结果如下

在路由器上可以看到主机名有R2变为了SNMPv2R2。

get-response数据包内容与set-request中无异。

下面Python脚本用于接收,R2发送的Trap,并做简单解析。

先运行该脚本,之后再R2上手动将一个接口shutdown,结果如下:

接口上抓包结果如下,此时团体名用的是public,data部分表明是trap。

由于Ensp中的通用路由器认证算法只支持des56,而pysnmp不支持该算法,因此使用AR路由器配置SNMPv3。

使用下面Python脚本发送snmpv3 get报文获取设备系统信息。

抓包结果如下,首先发送get-resques进行SNMPv3认证请求,随机生成一个msgID,认证模式为USM,msgflgs中Reportable置1要求对方发送report,其他为置0,表示不进行加密与鉴权;另外安全参数,认证参数、加密参数都为空,此时不携带get请求数据。

路由器给NMS回复report,msgID与resquest一致,Msgflgs中各位都置0,同时回复使用的安全引擎,认证与加密参数为空,不进行认证与加密,因此能看到data中的数据。

AR1收到请求后进行回复,数据包中msgflags标志位中除reportable外其他位都置1,表示不需要回复,同时进行加密与鉴权。同样也可以看到认证用户为testuser,认证参数与加密参数都有填充,data部分也是同样加密。

参考:

什么是SNMP - 华为 (huawei.com)

AR100-S V300R003 MIB参考 - 华为 (huawei.com)

SNMP library for Python — SNMP library for Python 4.4 documentation (pysnmp.readthedocs.io)

1、放慢爬取速度,减小对于目标网站造成的压力。但是这样会减少单位时间类的爬取量。

第二种方法是通过设置IP等手段,突破反爬虫机制继续高频率爬取。网站的反爬机制会检查来访的IP地址,为了防止IP被封,这时就可以使用HTTP,来切换不同的IP爬取内容。使用代理IP简单的来讲就是让代理服务器去帮我们得到网页内容,然后再转发回我们的电脑。要选择高匿的ip,IPIDEA提供高匿稳定的IP同时更注重用户隐私的保护,保障用户的信息安全。

2、这样目标网站既不知道我们使用代理,更不会知道我们真实的IP地址。

3、建立IP池,池子尽可能的大,且不同IP均匀轮换。

如果你需要大量爬去数据,建议你使用HTTP代理IP,在IP被封掉之前或者封掉之后迅速换掉该IP,这里有个使用的技巧是循环使用,在一个IP没有被封之前,就换掉,过一会再换回来。这样就可以使用相对较少的IP进行大量访问。以上就是关于爬虫IP地址受限问题的相关介绍。