面向大數(shù)據(jù)環(huán)境的地理信息數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全分析

摘 要：地理信息數(shù)據(jù)生成模式的轉(zhuǎn)變，使大數(shù)據(jù)在地理信息管理領(lǐng)域中得以應(yīng)用，而大數(shù)據(jù)時代的來臨，也給地理信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展帶來了新的契機。在這種情況下，全面掌握地理信息數(shù)據(jù)的關(guān)鍵特征，認識地理信息數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中所面臨的安全問題，研究和制定針對性的策略，就成為確保地理信息數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全、推動地理信息服務(wù)行業(yè)全面發(fā)展的保證。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)環(huán)境；地理信息數(shù)據(jù)；網(wǎng)絡(luò)安全分析

中圖分類號：TP393.0 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）15-0262-01

1 大數(shù)據(jù)環(huán)境下地理信息特點分析

1.1 數(shù)據(jù)呈泛在化趨勢

在傳統(tǒng)的地理測繪領(lǐng)域中，由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，特別是互聯(lián)網(wǎng)平臺的缺乏，負責生產(chǎn)地理數(shù)據(jù)的機構(gòu)通常為具備相關(guān)資質(zhì)與經(jīng)驗的專業(yè)測繪部門或單位。此時，對全球地理信息數(shù)據(jù)的采集呈現(xiàn)出規(guī)范化、專業(yè)化的特點，而展示各類地理信息數(shù)據(jù)成果的方式也比較單一，更多地限定于地圖與數(shù)字化產(chǎn)品等層面。而在互聯(lián)網(wǎng)平臺普及后，采集與表現(xiàn)空間地理數(shù)據(jù)與信息的形式發(fā)生了根本性的改變，此時最大的特點就是各種非常方便快捷的地理空間數(shù)據(jù)采集方式得到廣泛使用，比如，現(xiàn)在已普及的車載移動測量平臺、基于射頻與傳感技術(shù)的實體位置感知以及基于衛(wèi)星導航技術(shù)的移動信息采集設(shè)備等，所以這些平臺與設(shè)備，使得以往需要專業(yè)的測繪人員才能夠完成的地理信息數(shù)據(jù)采集工作，現(xiàn)在只要有一定的背景知識的非專業(yè)人員就可以完成，從而推動了測繪新時代的到來。

1.2 數(shù)據(jù)應(yīng)用的普適化

以往的測繪方式對于測繪人員的數(shù)學基礎(chǔ)有著較高的要求，并且數(shù)據(jù)的表達形式也是十分抽象的，這就導致傳統(tǒng)的測繪方式所產(chǎn)生的地理信息數(shù)據(jù)，只有具有專業(yè)知識的人員才可以看懂，而普通大眾沒有辦法對其進行應(yīng)用，而且只有在科研以及城建規(guī)劃等領(lǐng)域才能夠得以應(yīng)用。隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐步深入到人們生活中的各個領(lǐng)域，而地理信息行業(yè)也隨之發(fā)生了翻天覆地的變化。①利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對地理信息進行數(shù)據(jù)采集可以有效提高數(shù)據(jù)的準確性，減少人工采集產(chǎn)生的誤差。②降低了對采集者以及應(yīng)用者的技術(shù)要求，打破了只有專業(yè)人士才可以對其采集和應(yīng)用的慣例，使其應(yīng)用更加便捷。③擴大了地理信息數(shù)據(jù)的應(yīng)用范圍，使其應(yīng)用范圍不再局限于專業(yè)領(lǐng)域，也可以在人們的社交、出行等眾多方面得以應(yīng)用。

2 地理信息數(shù)據(jù)面臨的網(wǎng)絡(luò)安全問題

2.1 物理安全

當前，為了設(shè)計與搭建現(xiàn)代化地理信息公共服務(wù)平臺，其中所設(shè)置的各類主節(jié)點、分界點等都需要專業(yè)的存儲網(wǎng)絡(luò)，以便能夠備份海量的地理信息與數(shù)據(jù)，涉及的專業(yè)設(shè)備主要有光纖交換機、磁盤陣列以及管理服務(wù)器等。同時，還需要滿足公共服務(wù)平臺相關(guān)業(yè)務(wù)需求的服務(wù)器，比如，常見的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、中間件服務(wù)器以及Web應(yīng)用服務(wù)器等。所有的這些設(shè)施與設(shè)備，全部運行在開放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，極易出現(xiàn)非法入侵、主動攻擊等網(wǎng)絡(luò)安全問題，從而給整個公共服務(wù)平臺的運轉(zhuǎn)帶來障礙，甚至還有可以造成硬件損毀情況的發(fā)生。

2.2 數(shù)據(jù)質(zhì)量安全

與地理信息數(shù)據(jù)相關(guān)的質(zhì)量，主要包括空間精度、屬性精度以及時間精度等。在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，采集或獲取空間地理信息的途徑已拓展到所有的網(wǎng)絡(luò)終端，任何連接網(wǎng)線的自然人都可以成為地理信息或數(shù)據(jù)的提供者。這樣，就易造成大量的冗余、無效以及錯誤的地理數(shù)據(jù)，通過網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)采集、分發(fā)與存儲，從而影響整個空間地理領(lǐng)域的數(shù)據(jù)科學性、準確性，而原有的與地理信息數(shù)據(jù)質(zhì)量相關(guān)的標準與規(guī)范也得不到有效執(zhí)行，相關(guān)數(shù)據(jù)的質(zhì)量問題日漸突出。

2.3 數(shù)據(jù)傳播安全

通過地理信息數(shù)據(jù)的采集、處理以及應(yīng)用，可以發(fā)現(xiàn)此類數(shù)據(jù)是整個信息世界中模型比較復(fù)雜的，利用網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)此類數(shù)據(jù)的傳輸與應(yīng)用，就應(yīng)遵循特定的方案與技術(shù)規(guī)范。但是，不管采用何種網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，其網(wǎng)絡(luò)底層均為TCP/IP、IPX/SPX、XMPP等技術(shù)支持下的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。而所有的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，均不能確保數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)慕^對安全與保密，且常常存在比較嚴重的安全漏洞。

3 網(wǎng)絡(luò)安全問題應(yīng)對策略

3.1 物理層面策略

針對物理層面所制定的安全策略，可以具體分為機房建設(shè)與網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃等不同的方面。其中，在機房建設(shè)中，應(yīng)遵循相關(guān)的設(shè)計與建設(shè)規(guī)范，綜合考慮機房中的布線、線路、消防等所有因素，以免機房受到電磁干擾、火災(zāi)、自然災(zāi)害等的嚴重侵害。而在網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃方面，則主要考慮網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)、線路冗余、路由冗余以及單點失敗等，盡可以采用安全性更高的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)來進行相關(guān)的安全配置。

3.2 技術(shù)層面策略

只要連接互聯(lián)網(wǎng)，不可避免地會受到非法入侵、病毒等因素的干擾，所以，在制定了比較完善的物理層的安全防范策略后，就要利用技術(shù)手段來抵御相關(guān)的威脅。在此過程中，可以依靠用戶的核心作用，以用戶的上下文身份信息為基礎(chǔ)，通過限制條件的約束來實現(xiàn)用戶請求的最佳響應(yīng)。當然，還可以采用數(shù)據(jù)加密技術(shù)。這樣，通過綜合性的數(shù)據(jù)加密處理，就可以確保網(wǎng)絡(luò)上所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)為密文形式。此外，還可以在安全防護策略中，加入其他諸如物理隔絕、入侵檢測、病毒防護等比較常規(guī)的技術(shù)措施。

3.3 管理層面策略

在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，空間地理信息數(shù)據(jù)的維度不斷擴展，而狀態(tài)也從靜態(tài)向動態(tài)方向發(fā)展，數(shù)據(jù)的應(yīng)用范圍不斷拓展，為用戶服務(wù)的深度也在不斷加深。而傳統(tǒng)的以各級測繪地理信息機構(gòu)為主體的管理組織體系，已難以與當前的發(fā)展趨勢相適應(yīng)。所以，參考現(xiàn)有的地理空間數(shù)據(jù)管理模式與政策法規(guī)，有必要對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的空間地理數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)、處理、分發(fā)應(yīng)用等全流程進行精準的管理，制定和頒布更加具體的法規(guī)，進一步明確行業(yè)監(jiān)管的主體與對象，對入網(wǎng)數(shù)據(jù)的質(zhì)量標準進行規(guī)范與約束，嚴厲查處非法的測繪行為，確保國家地理信息數(shù)據(jù)的高度安全。

4 結(jié)束語

作為當前大數(shù)據(jù)環(huán)境下的重要數(shù)據(jù)來源與構(gòu)成，地理空間層面的信息數(shù)據(jù)逐漸呈現(xiàn)出了新的發(fā)展特征，如泛在化、普適化以及在線化等。而在大數(shù)據(jù)背景下，相關(guān)的地理空間信息數(shù)據(jù)也出現(xiàn)了新的問題，所以，筆者在深入分析新環(huán)境下地理空間數(shù)據(jù)所面臨的網(wǎng)絡(luò)安全問題的基礎(chǔ)上，有針對性地提出了解決在物理層面、技術(shù)層面以及管理層面相關(guān)問題所應(yīng)采取的具體措施。

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收稿日期：2018-4-24