基于文獻(xiàn)計(jì)量的數(shù)字簽名現(xiàn)狀研究與熱點(diǎn)分析

肖文芳 張淑雯 周閑 陳昌平 肖勝明

摘 ?要：隨著計(jì)算機(jī)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字簽名普及范圍也越來(lái)越廣，數(shù)字簽名技術(shù)在信息安全、金融、醫(yī)院、政治、軍事等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，與人們的工作與生活聯(lián)系日益密切。該文主要借助了CiteSpace、SATI和Ucinet軟件，通過(guò)文獻(xiàn)計(jì)量分析、科學(xué)知識(shí)圖譜分析和社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析等方法，以CNKI全文數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)對(duì)數(shù)字簽名的研究現(xiàn)狀、存在的問(wèn)題以及未來(lái)發(fā)展進(jìn)行分析，以期對(duì)數(shù)字簽名領(lǐng)域的科學(xué)研究有所助益。

關(guān)鍵詞：數(shù)字簽名 ?文獻(xiàn)計(jì)量分析 ?Citespace ?SATI ?Ucinet

中圖分類(lèi)號(hào)：G353;TP309 ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3791（2021）04（c）-0048-03

Research and Hot Spot Analysis of Digital Signature Based on Document Measurement

XIAO Wenfang ?ZHANG Shuwen ?ZHOU Xian ?CHEN Changping ?XIAO Shengming

（Guangdong Medical University， Dongguan， Guangdong Province， 523808 ?China）

Abstract：With the rapid development of computer and Internet technology， the popularity of digital signature is becoming wider and wider. Digital signature technology is widely used in information security， finance， hospital， politics， military and other fields， and has increasingly close contact with our work and life. With the help of CiteSpace， SATI and Ucinet software， this paper analyzes the research status， existing problems and future development of digital signature based on CNKI full-text database through bibliometric analysis， scientific knowledge mapping analysis and social network analysis. It is expected to be helpful to the scientific research in the field of digital signature.

Key Words：Digital signature; Bibliometric analysis; Citespace; SATI; Ucinet

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和電子智能化的發(fā)展，數(shù)字簽名技術(shù)發(fā)展迅猛，數(shù)字簽名技術(shù)作為信息安全技術(shù)的重要組成部分，在日常生活、商業(yè)、政治等各大領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，對(duì)數(shù)字簽名技術(shù)進(jìn)行研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和理論意義。

1 ?數(shù)字簽名的概念和意義

數(shù)字簽名是通過(guò)特定的算法生成的一系列由符號(hào)及代碼構(gòu)成，并且由0和1組成的電子密碼進(jìn)行簽名的一種方式[1]。數(shù)字簽名是一種加密算法，是信息安全技術(shù)中重要部分。

與傳統(tǒng)文件手寫(xiě)簽名相比，數(shù)字簽名具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，能更好地保障數(shù)據(jù)信息的有效性、完整性、安全性;在進(jìn)行身份識(shí)別過(guò)程中，能更有效地確定雙方身份;數(shù)字簽名能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行交流，能提高效率，生成時(shí)間戳。

2 ?數(shù)據(jù)來(lái)源和數(shù)據(jù)處理

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

該文選取中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）數(shù)據(jù)庫(kù)作為數(shù)據(jù)來(lái)源，檢索式：篇名=“數(shù)字簽名”檢索日期為2021年4月22日，檢索時(shí)間不限，得到相關(guān)文獻(xiàn)6 871條，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)清洗后，得到有效文獻(xiàn)6 000條。

2.2 數(shù)據(jù)處理

將CNKI中得到的有關(guān)于數(shù)字簽名的數(shù)據(jù)按每次500條導(dǎo)出，保存為Refworks和Endnote兩種格式。將前者導(dǎo)入Citespace，用軟件將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成分割好的文本輸出到一個(gè)新的文件夾中。然后通過(guò)Citespace可生成作者、關(guān)鍵詞和機(jī)構(gòu)等方面的科學(xué)知識(shí)圖譜。而Endnote格式的數(shù)據(jù)可導(dǎo)入SATI，在Fomat上選擇中國(guó)知網(wǎng)，然后通過(guò)格式轉(zhuǎn)換成XML格式，再借由軟件創(chuàng)建對(duì)應(yīng)需要分析的Excel格式的共現(xiàn)矩陣，導(dǎo)入U(xiǎn)cinet軟件形成所需的可視化圖譜。

3 ?研究方法

該文主要引用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法、科學(xué)知識(shí)圖譜分析法和聚類(lèi)分析法。

3.1 文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法

文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)是指用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，定量地分析一切知識(shí)載體的交叉學(xué)科，它是集數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、文獻(xiàn)學(xué)于一體，注重量化的綜合性知識(shí)體系[2]主要統(tǒng)計(jì)文獻(xiàn)、作者、詞匯的數(shù)量。本職在于以“量”為輸出單位。

3.2 科學(xué)知識(shí)圖譜分析法

科學(xué)知識(shí)圖譜是以知識(shí)為對(duì)象，顯示知識(shí)發(fā)展進(jìn)程與結(jié)構(gòu)關(guān)系的一系列圖形，它用可視化技術(shù)描述知識(shí)資源及其載體，挖掘、分析、構(gòu)建、繪制和顯示知識(shí)，以及知識(shí)之間的相互聯(lián)系[3]。可視化技術(shù)為引文分析提供了更直觀、更便利的表達(dá)途徑?？茖W(xué)分析知識(shí)圖譜分析結(jié)果能更直觀有效地讓學(xué)者了解課題發(fā)展動(dòng)態(tài)，預(yù)測(cè)科技研究動(dòng)態(tài)，有助于在復(fù)雜的科研信息中開(kāi)辟新的未知領(lǐng)域。

3.3 社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析法

社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析法通過(guò)分析網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的關(guān)系和強(qiáng)度從而研究某一領(lǐng)域研究熱點(diǎn)及結(jié)構(gòu)[4]，是近年來(lái)在各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用的一種社會(huì)分析方法，它可以對(duì)各種關(guān)系進(jìn)行精確的量化分析，從而為學(xué)科主題的研究提供一種量化工具。

4 ?結(jié)果與分析

該文通過(guò)Citespace、SATI和Ucinet這3種可視化軟件工具分別生成作者合作和關(guān)鍵詞共現(xiàn)知識(shí)圖譜，并對(duì)這些圖譜進(jìn)行分析、解讀和比較，從而全面了解數(shù)字簽名的發(fā)展現(xiàn)狀、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

4.1 作者合作知識(shí)圖譜

將數(shù)據(jù)導(dǎo)入SATI生成共現(xiàn)矩陣，再將共現(xiàn)矩陣導(dǎo)入U(xiǎn)cinet生成合作知識(shí)圖譜，如圖1所示。

圖1是我國(guó)研究“數(shù)字簽名”的作者關(guān)聯(lián)分析的可視化圖，圖中節(jié)點(diǎn)大小代表作者發(fā)文量相對(duì)影響系數(shù)，連線代表合作關(guān)系和強(qiáng)度，顏色代表合作群體。由圖可知，我國(guó)數(shù)字簽名領(lǐng)域作者合作群體共有20個(gè)小型合作群體，分別有9個(gè)2人合作群體、3個(gè)3人合作群體、5個(gè)4人合作群體、3個(gè)5人合作群體。其中關(guān)聯(lián)性較大的合作群體是由李沛、王天芹、田珂、王龍葛、李海平5人構(gòu)成的科研合作群體，他們5人皆為相互合作關(guān)系。

4.2 關(guān)鍵詞共現(xiàn)知識(shí)圖譜

將數(shù)據(jù)導(dǎo)入CiteSpace中，生成關(guān)鍵詞共現(xiàn)知識(shí)圖，如圖2所示。從圖中數(shù)據(jù)可以得知，節(jié)點(diǎn)的大小表示該關(guān)鍵詞出現(xiàn)在文章篇數(shù)中的多少，節(jié)點(diǎn)的重合部分表示一篇文章中同時(shí)出現(xiàn)這兩個(gè)關(guān)鍵詞，重合部分的多少表示同時(shí)出現(xiàn)這兩個(gè)關(guān)鍵詞的文章的篇數(shù)占總數(shù)的比例。根據(jù)關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜可以知道，在“數(shù)字簽名”領(lǐng)域的研究主要集中在以下幾個(gè)方面。

（1）數(shù)字簽名相關(guān)技術(shù)研究。以“數(shù)字證書(shū)”“信息安全”“數(shù)字簽名”“PKI”“RSA”等高頻關(guān)鍵詞為代表，數(shù)字簽名技術(shù)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全的重要一環(huán)，運(yùn)用PKI、RSA等加密技術(shù)來(lái)確保數(shù)字簽名的安全性、準(zhǔn)確性、完整性，為數(shù)字簽名技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

（2）數(shù)字簽名應(yīng)用領(lǐng)域研究。以“電子商務(wù)”“電子病歷”等高頻關(guān)鍵詞為代表，數(shù)字簽名技術(shù)在日常生活、政治、經(jīng)濟(jì)、醫(yī)學(xué)、金融等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，尤其是金融和醫(yī)院等應(yīng)用廣泛。

（3）數(shù)字簽名相關(guān)理論研究。以“代理簽名”“數(shù)字水印”等高頻關(guān)鍵詞為代表，當(dāng)下“數(shù)字簽名”的研究主要停留在理論知識(shí)，在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用不足，給后面的研究者提供了機(jī)會(huì)。理論知識(shí)的理論更多的是延續(xù)于前者的研究，缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致研究仍停留于淺表，有礙于進(jìn)一步深入研究。在進(jìn)行研究時(shí)，學(xué)者應(yīng)更加側(cè)重于將理論聯(lián)系實(shí)際，將理論結(jié)果投入到現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)生活當(dāng)中，在實(shí)踐中檢驗(yàn)自己的研究成果，并有助于社會(huì)發(fā)展。

5 ?總結(jié)和討論

5.1 “數(shù)字簽名”的現(xiàn)狀分析

（1）研究“數(shù)字簽名”的作者合作較少。從兩個(gè)可視化軟件的作者合作知識(shí)圖譜可以看出，作者之間的聯(lián)系較弱，團(tuán)隊(duì)內(nèi)的合作和團(tuán)隊(duì)間的合作都不多。這一方面表明，我國(guó)科研領(lǐng)域缺乏合作精神，缺少合作環(huán)境?！皵?shù)字簽名”是一個(gè)新興領(lǐng)域，需要學(xué)者的相互溝通，相互合作，需要學(xué)科之間的相互融合，才能得到更深層次的發(fā)展。

（2）“數(shù)字簽名”的研究主題相對(duì)比較集中，研究方向不夠分散;研究理論遠(yuǎn)多于實(shí)踐應(yīng)用。從圖2的關(guān)鍵詞共現(xiàn)知識(shí)圖譜中可以發(fā)現(xiàn)，我國(guó)對(duì)于這一領(lǐng)域的研究還停留在理論研究，應(yīng)用范圍不夠廣泛?！皵?shù)字簽名”應(yīng)該是一個(gè)應(yīng)用性較強(qiáng)的學(xué)科，應(yīng)該要從各個(gè)方面入手進(jìn)行探討，但我國(guó)對(duì)這一領(lǐng)域的研究方向較為單一，缺乏對(duì)理論知識(shí)的創(chuàng)新性。

5.2 “數(shù)字簽名”的發(fā)展前景研究

（1）數(shù)字簽名受到政府和研究學(xué)者的高度重視。隨著計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，為滿足快速、遠(yuǎn)距離的交易的需求，文件、命令或條約等，逐步從傳統(tǒng)的手寫(xiě)簽名或印章轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字簽名。由于其方便、快速等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越多的學(xué)者投入到相關(guān)研究，并被廣泛運(yùn)用于電子郵件、電子轉(zhuǎn)賬等方面，成為了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中不可或缺的一部分。

（2）數(shù)字簽名的出現(xiàn)有利于在原有的領(lǐng)域中拓展新的方向。通過(guò)對(duì)“數(shù)字簽名”研究數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)鍵詞分析時(shí)可以看出，“數(shù)字簽名”主要應(yīng)用于電子商務(wù)、電子病歷等領(lǐng)域。數(shù)字簽名中的數(shù)字代理簽名可以有助于我們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)和虛擬環(huán)境下實(shí)現(xiàn)不可否認(rèn)的身份驗(yàn)證，發(fā)揮應(yīng)有的法律效益?；陔娮雍灻投喾綌?shù)字簽名的模式中，將原本的直線模式轉(zhuǎn)變成了曲線甚至于網(wǎng)狀模式，是對(duì)以往模式的一種拓展和創(chuàng)新[5]。

（3）2004年通過(guò)的《中華人民共和國(guó)電子簽名法》規(guī)定，可靠的電子簽名與手寫(xiě)簽名或蓋章具有同等的法律效力。相關(guān)法律法規(guī)的實(shí)施，進(jìn)一步保障了電子簽名的合法性。使得互聯(lián)網(wǎng)行為有法可依、有據(jù)可循，越來(lái)越多互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)積極尋求合法的電子簽名技術(shù)，提供多種多樣的電子簽名服務(wù)[6]。

6 ?結(jié)語(yǔ)

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，為了滿足人們的需求，數(shù)字簽名應(yīng)運(yùn)而生。目前，“數(shù)字簽名”的研究仍處于理論階段，還未廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域之中。在初步實(shí)踐階段，我們應(yīng)該在前人的基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新、不斷改進(jìn)，充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，讓其逐漸成為生活中不可或缺的一部分。

參考文獻(xiàn)

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[6] 劉建偉，王育民.網(wǎng)絡(luò)安全——技術(shù)與實(shí)踐[M].北京：清華大學(xué)出版社，2017：239-242.