數(shù)字檔案安全應(yīng)用探析

李金苓

[摘 要]數(shù)字檔案在其形成、存貯和共享利用等各個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)存在各種類型和各種層次的安全問題，本文重點(diǎn)討論網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下數(shù)字檔案信息化應(yīng)用過程中存在的安全隱患問題，并介紹了針對(duì)這些問題所采取的解決方案和技術(shù)手段。

[關(guān)鍵詞]數(shù)字檔案；安全應(yīng)用；探析

一、數(shù)字檔案網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用的安全問題

數(shù)字檔案的產(chǎn)生、移交、歸檔、管理和利用都是基于互聯(lián)網(wǎng)、專用網(wǎng)和局域網(wǎng)環(huán)境下進(jìn)行。系統(tǒng)的應(yīng)用模式主要采用兩種方式（即基于瀏覽器的Browser/Server結(jié)構(gòu)和基于客戶服務(wù)器模式的Client/Server結(jié)構(gòu)），這兩種方式都可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上對(duì)檔案信息的轉(zhuǎn)換、存貯和訪問。在數(shù)字檔案的歸檔、管理和服務(wù)利用等過程中，檔案數(shù)據(jù)的安全問題往往表現(xiàn)在多個(gè)層面。

（一）網(wǎng)絡(luò)級(jí)安全。論文百事通是指支撐系統(tǒng)運(yùn)行的物理設(shè)備的安全問題，包括網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)如網(wǎng)絡(luò)布線、網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接、局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)環(huán)境的構(gòu)建、設(shè)備的選型及其各個(gè)環(huán)節(jié)安全策略的考慮。往往會(huì)根據(jù)需要采用適當(dāng)?shù)姆阑饓υO(shè)備及網(wǎng)絡(luò)管理軟件來確保局域網(wǎng)的內(nèi)外用戶的訪問權(quán)限和網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)包的檢測(cè)與過濾；選用可靠的硬件安全設(shè)備保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，如雙機(jī)熱備份、磁盤陣列等設(shè)備的采用來保證一臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)故障而不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的癱瘓問題，等等。網(wǎng)絡(luò)級(jí)安全策略是整個(gè)系統(tǒng)得以安全運(yùn)行的基本保障，這是需要在系統(tǒng)規(guī)劃階段嚴(yán)格把關(guān)的重要內(nèi)容之一。

（二）數(shù)據(jù)級(jí)安全。主要是指涉及到系統(tǒng)存貯的檔案數(shù)據(jù)的安全問題，包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、檔案數(shù)據(jù)存貯、數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換以及各類電子文件的保管和異地存貯策略等，以防止數(shù)據(jù)版本的更新、數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換、硬件設(shè)備的意外損壞、存貯介質(zhì)的老化、失效、自然災(zāi)害等造成的數(shù)據(jù)丟失、數(shù)據(jù)損壞甚至是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的破壞和癱瘓。操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的安全問題雖說主要是取決于軟件供應(yīng)商所開發(fā)的商品化軟件的穩(wěn)定性和安全的保障問題，但對(duì)于建立網(wǎng)絡(luò)化檔案管理信息系統(tǒng)，首要考慮的是選擇什么樣的操作系統(tǒng)來確保應(yīng)用系統(tǒng)的安裝和運(yùn)行，目前主流的操作系統(tǒng)有Unix、Windows和Linix，他們各自有其優(yōu)越性，安全問題也各有特點(diǎn)，關(guān)鍵是如何選擇滿足用戶實(shí)際需求的操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。當(dāng)然考慮檔案元數(shù)據(jù)的存放規(guī)則和保管策略也是本階段非常重要的問題之一，如數(shù)據(jù)庫(kù)的分布式或集中式存放模式、數(shù)據(jù)的異地備份、電子數(shù)據(jù)格式的定期升級(jí)和保存介質(zhì)的更換等，需要一定的保管制度來約束。這些都是在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和具體實(shí)現(xiàn)的過程中需要綜合考慮的關(guān)鍵因素，也是檔案應(yīng)用系統(tǒng)能夠安全運(yùn)行的根本保障。

（三）應(yīng)用級(jí)安全。是指檔案管理信息系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用操作的過程中應(yīng)考慮的基本問題，主要取決于檔案部門所采用的應(yīng)用系統(tǒng)的用戶模型的定義模型和使用規(guī)則。一般情況下，檔案管理信息系統(tǒng)的用戶模型分多個(gè)層次、多個(gè)角色、多種功能或多種形式混合使用，來分別定義用戶權(quán)限。系統(tǒng)常常按功能權(quán)限劃分為系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)瀏覽等3大類用戶：每類用戶角色的定義可以按照各業(yè)務(wù)職能的實(shí)際需求，對(duì)其操作權(quán)限和操作功能進(jìn)行定義，如單位領(lǐng)導(dǎo)、部門領(lǐng)導(dǎo)、普通業(yè)務(wù)員等。但不論采用哪種用戶模型，要求應(yīng)用級(jí)的安全至少包括兩項(xiàng)功能，一是對(duì)系統(tǒng)中各個(gè)功能模塊的操作權(quán)限的定義，另一個(gè)是對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的分層管理和操作權(quán)限的定義。

二、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)環(huán)境的安全技術(shù)方案

網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)環(huán)境的安全建設(shè)是防止系統(tǒng)外部非法用戶和不安全數(shù)據(jù)包侵犯的主要措施，常常采取的主要方法是物理隔離、應(yīng)用防火墻以及身份認(rèn)證等安全技術(shù)。防火墻技術(shù)是實(shí)現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)的隔離與訪問控制的最基本、最流行、最經(jīng)濟(jì)的、也是很有效的措施之一，這里以防火墻為例來討論數(shù)字檔案的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)環(huán)境的安全解決方案。

（一）防火墻安全解決方案防火墻是多個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的安全隔離網(wǎng)，其基本原理是設(shè)置安全策略，控制（允許、拒絕、檢測(cè)）出入網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包，它本身具有較強(qiáng)的抗攻擊能力，可以實(shí)現(xiàn)以下幾種安全功能：一是限制未被授權(quán)的用戶進(jìn)入內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，過濾掉不安全的數(shù)據(jù)包；二是防止入侵者接近本系統(tǒng)的防御設(shè)施；三是限定內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)用戶訪問特殊站點(diǎn)；四是為監(jiān)視Internet安全提供方便。清華大學(xué)檔案館防火墻安全運(yùn)行結(jié)構(gòu)采用了三臺(tái)外提供服務(wù)利用的服務(wù)器，都部署在非軍事管轄區(qū)（DMZ區(qū)），服務(wù)器通過特定的端口對(duì)外提供服務(wù)，如Web服務(wù)的8085端口，數(shù)據(jù)服務(wù)的1528等，避免了外界用戶對(duì)服務(wù)器其他端口訪問的可能性。

（二）網(wǎng)絡(luò)安全管理的人文策略硬件設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)管理軟件是保證網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行的基本手段，同樣加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全管理，采取科學(xué)有序的管理策略也是非常重要的人為因素，往往諸多的不安全因素恰恰反映在組織管理和防范不當(dāng)?shù)确矫妫虼吮仨氁鹱銐虻闹匾暋?/p>

三、檔案管理信息系統(tǒng)的安全方案

數(shù)字檔案信息的錄入和維護(hù)主要依靠管理信息系統(tǒng)所提供的各項(xiàng)功能來完成，由于用戶角色的不同，權(quán)限的差異，要求應(yīng)用系統(tǒng)能夠提供一套完整的用戶安全管理策略，以保證檔案信息的完整性和安全性。檔案管理信息系統(tǒng)的安全管理主要體現(xiàn)在3個(gè)方面。一是要采用成熟先進(jìn)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)構(gòu)：二是對(duì)系統(tǒng)用戶按照工作需要進(jìn)行角色和等級(jí)的區(qū)分；三是對(duì)檔案數(shù)據(jù)的安全管理級(jí)別如保密、開放等狀態(tài)按照檔案法規(guī)定和實(shí)施細(xì)則進(jìn)行多級(jí)安全管理，以區(qū)別不同類型用戶的訪問。

（一）應(yīng)用系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)三層Browser/Server體系結(jié)構(gòu)有著多層數(shù)據(jù)安全機(jī)制、日常維護(hù)工作量小、對(duì)客戶端的運(yùn)行環(huán)境要求也比較低（只要有瀏覽器即可）、客戶端物理位置可以靈活設(shè)置等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此采用三層B/S的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)無疑是一個(gè)先進(jìn)且明智的選擇。安全防護(hù)措施有三級(jí)，即防火墻安全措施、應(yīng)用系統(tǒng)的身份認(rèn)證安全措施以及數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的安全模型，

（二）應(yīng)用系統(tǒng)用戶權(quán)限管理。系統(tǒng)用戶權(quán)限的管理和角色分配與檔案管理的業(yè)務(wù)功能、操作流程、檔案數(shù)據(jù)的管理層次密切相關(guān)。一般情況下用戶分3大類，即管理級(jí)用戶、業(yè)務(wù)級(jí)用戶和瀏覽級(jí)用戶。管理級(jí)用戶負(fù)責(zé)系統(tǒng)整體數(shù)據(jù)備份，日常維護(hù)，系統(tǒng)模塊設(shè)置、公共字典維護(hù)、用戶定義及用戶權(quán)限設(shè)置等；業(yè)務(wù)級(jí)用戶負(fù)責(zé)各個(gè)業(yè)務(wù)崗位上數(shù)據(jù)的錄入、修改、刪除、統(tǒng)計(jì)、檢索等功能，該類用戶對(duì)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)具有完全的存取訪問權(quán)限，每個(gè)用戶的操作功能和訪問數(shù)據(jù)內(nèi)容的權(quán)限將根據(jù)其業(yè)務(wù)職能的不同而有所區(qū)別；瀏覽級(jí)用戶主要是通過Internet網(wǎng)查詢已經(jīng)開放的檔案信息，絕不允許對(duì)系統(tǒng)中的數(shù)字進(jìn)行修改和刪除。無論是哪一類用戶，他在訪問系統(tǒng)的過程中主要是通過嚴(yán)格的身份認(rèn)證技術(shù)來保證系統(tǒng)的安全性。因此系統(tǒng)用戶的安全管理也是非常重要的。各業(yè)務(wù)人員在操作過程中切不可將密碼帖在機(jī)器上，或者設(shè)置非常簡(jiǎn)單的密碼，這些都是不利于安全管理的常見錯(cuò)誤做法。

四、設(shè)備故障的安全防范

網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)設(shè)備等硬件系統(tǒng)出現(xiàn)故障造成的危害也是非常大的。往往將數(shù)據(jù)完全丟失或者系統(tǒng)無法保持原有的有續(xù)的存貯狀態(tài)。這就要求系統(tǒng)在設(shè)計(jì)之初應(yīng)充分考慮到系統(tǒng)的安全應(yīng)急措施、數(shù)據(jù)的異地備份等硬備份管理策略。當(dāng)發(fā)生計(jì)算機(jī)設(shè)備故障時(shí)，是以保護(hù)數(shù)據(jù)為主要目的還是兼顧數(shù)據(jù)和運(yùn)行系統(tǒng)二者的安全，各單位可以根據(jù)自己的工作需要和資金分配情況進(jìn)行選擇。如果是以保護(hù)數(shù)據(jù)為主要目的而采取的較為經(jīng)濟(jì)的方法往往是“冷備份”機(jī)制，其缺點(diǎn)是不同步，占用存貯空間較大，優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，恢復(fù)起來較快，但最新數(shù)據(jù)有丟失：如果系統(tǒng)在設(shè)計(jì)之初就考慮了雙機(jī)“熱備份”機(jī)制，就可以比較好地保證系統(tǒng)應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)相對(duì)較為安全?！盁醾浞荨钡膬?yōu)點(diǎn)是投資大，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)，系統(tǒng)運(yùn)行不間斷，當(dāng)一臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，另外一臺(tái)能夠及時(shí)替代其工作，可以保證業(yè)務(wù)人員安全地操作系統(tǒng)，不至于由于系統(tǒng)維修而耽誤業(yè)務(wù)工作的開展。

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