電子信息工程技術(shù)的應(yīng)用與安全防護(hù)方案

山東高速鐵建裝備有限公司 侯 祥 趙 巖 徐明遠(yuǎn)

1 電子信息工程技術(shù)的優(yōu)勢

（1）近年來，我國的計(jì)算機(jī)電子信息工程技術(shù)突飛猛進(jìn)，結(jié)合其以往的發(fā)展歷程來看，該技術(shù)在處理數(shù)據(jù)時具有顯著的全面性與嚴(yán)謹(jǐn)性，可以利用該技術(shù)對海量的信息數(shù)據(jù)資源進(jìn)行篩選，然后將有用數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，全程實(shí)現(xiàn)自動化，有效提升企業(yè)的日常用運(yùn)作效率。

（2）實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息管理系統(tǒng)化可以提升企業(yè)信息管理的效率。結(jié)合實(shí)際情況而言，企業(yè)在日常經(jīng)營發(fā)展過程中常常需要處理大量的數(shù)據(jù)資源，而信息資源的管理具備復(fù)雜性與瑣碎性，傳統(tǒng)型的人工處理信息方式工作效率低下，而且有一定的可能性會出現(xiàn)數(shù)據(jù)遺漏、損壞等現(xiàn)象。但是隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的出現(xiàn)，則有效解決了傳統(tǒng)信息處理方式下的諸多難題。電子信息技術(shù)可以縮短信息管理的時間，減輕工作人員日常工作壓力，提高信息處理的效率。

2 電子信息技術(shù)的應(yīng)用

2.1 自組織網(wǎng)分層結(jié)構(gòu)

自組織網(wǎng)屬于一種分層式的結(jié)構(gòu)類型，由多個簇共同構(gòu)成，每一個簇含有一個簇首與多個簇成員。各個簇的簇首不但可以形成一個更高級別的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而且可以通過分簇的形式形成子網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

2.2 自組織網(wǎng)的路由表及協(xié)議

通信技術(shù)的核心元素是路由技術(shù)，路由表是多個不同的節(jié)點(diǎn)路由技術(shù)的重中之重，通常來說，在自組織網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中可以通過不斷改變路由表連接來保證通信暢通。

2.3 基于遺傳算法的自組織網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)過程

（1）確定角色，通常情況下，初始化的集群通過隨機(jī)選擇的方式確定，集群內(nèi)的節(jié)點(diǎn)會對集群的適應(yīng)度造成巨大的影響。

（2）變量的空間離散可以借助二進(jìn)制算法完成。

（3）基于以上步驟在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中隨機(jī)選擇n個群體作為父代，在對其編碼以后將n個群體納入至幾何函數(shù)內(nèi)，從而確定出其中的優(yōu)秀個體。

（4）借助交叉概率Pc完成父代群體的雜交處理，使用變異率Pm對子代進(jìn)行變異處理。

（5）當(dāng)上述步驟完成以后可以獲取到一個新的父代，則需要再次進(jìn)行步驟（3）中的操作，而后進(jìn)入到下一個流程中。

2.4 組網(wǎng)結(jié)果分析

此次研究的組網(wǎng)利用加速遺傳算法完成，這種算法的種群規(guī)模確定為150，其中，遺傳交叉概率Pc的數(shù)值為0.9，遺傳變異概率Pm為0.1，通信節(jié)點(diǎn)的數(shù)量明顯增大，由以往的10個遞增至50個，節(jié)點(diǎn)的具體位置隨機(jī)確定?；谶@種算法遺傳運(yùn)行100代，不斷重復(fù)遺傳流程10次，最終計(jì)算出多次結(jié)果的平均值。

通過分析節(jié)點(diǎn)數(shù)與網(wǎng)絡(luò)覆蓋率最優(yōu)值關(guān)系可知，當(dāng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量n≥34時，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的最佳覆蓋率可以達(dá)到85%以上。由此來看，可以確定出節(jié)點(diǎn)的數(shù)量最小為34。

3 安全防護(hù)方案

3.1 系統(tǒng)概況

結(jié)合某市的電子政務(wù)信息管理系統(tǒng)對問題展開深入調(diào)研，該系統(tǒng)首個階段的設(shè)計(jì)任務(wù)是構(gòu)建出OA（Office Automation，辦公自動化）、公文傳輸管理模塊，然后逐步將電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓展，打造出面向全市的垂直化管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該系統(tǒng)第二階段的設(shè)計(jì)任務(wù)是構(gòu)建出全市通用的認(rèn)證管理平臺，該平臺的主要功能是個人的身份證認(rèn)證。

3.2 技術(shù)手段

（1）數(shù)據(jù)加密技術(shù)

現(xiàn)階段，我國的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)加密技術(shù)發(fā)展已經(jīng)比較成熟，這種利好的局面為電子政務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)提供了巨大的便捷。使用數(shù)據(jù)加密技術(shù)可以對部分重要、敏感的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行加密處理，以保證信息數(shù)據(jù)不會遭到外部環(huán)境惡意盜取，借助數(shù)據(jù)加密技術(shù)在共同網(wǎng)絡(luò)中搭建出一條安全性比較高的通信渠道，保證安全數(shù)據(jù)始終處于安全的狀態(tài)下，確保系統(tǒng)內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)安全不會受到影響，同時可以促進(jìn)電子政務(wù)系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展。

數(shù)據(jù)加密技術(shù)的出現(xiàn)對于公文傳輸、受控文件的管理具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。在數(shù)據(jù)傳輸之前，操作人員會結(jié)合加密協(xié)議指定的公鑰來對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，這種設(shè)計(jì)方式促使只有特定的用戶才可以對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行解密。

在數(shù)據(jù)加密技術(shù)的運(yùn)用下，管理系統(tǒng)的管理員與普通用戶之前可以建立出一種量化的信任機(jī)制。這是管理員也不具備訪問敏感信息的權(quán)限，但其可以切實(shí)維護(hù)系統(tǒng)正常運(yùn)行。

（2）數(shù)字簽名技術(shù)

電子政務(wù)管理系統(tǒng)的行政管理職責(zé)需要增設(shè)數(shù)字簽名功能，這個功能必不可少，其相當(dāng)于現(xiàn)實(shí)生活場景中的公章、簽字，具備真實(shí)性。

數(shù)字簽名技術(shù)的運(yùn)用促使行政人員的簽名具備合法性，電子簽章與紙質(zhì)版簽字蓋章具備同等法律效應(yīng)。所以，數(shù)字簽名技術(shù)是辦理行政業(yè)務(wù)的前提基礎(chǔ)，也是保證行政審批結(jié)果具備權(quán)威性、真實(shí)性以及合法性的重要保證。

3.3 安全解決方案

（1）搭建出特定的CA中心（Certifi cation Authority，CA證書）。CA中心的搭建可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字證書傳輸與接收功能，且地區(qū)內(nèi)不需要再設(shè)置線下管理中心，在一定程度上降低了行政成本與管理壓力，同時保證數(shù)據(jù)的安全性。

（2）CA中心在業(yè)務(wù)辦理以后會自動根據(jù)用戶的個人身份證頒發(fā)一張數(shù)字證書，這種數(shù)字證書具備唯一性，這就意味著可以取消簡潔化的身份驗(yàn)證流程。

（3）在電子政務(wù)信息網(wǎng)中設(shè)置WEB（World Wide Web，全球廣域網(wǎng)，也稱為萬維網(wǎng)）系統(tǒng)，要求用戶在登錄該系統(tǒng)時必須提供數(shù)字證書，并啟動HTPPS協(xié)議，有效保證政務(wù)信息傳輸?shù)目煽啃耘c真實(shí)性。

（4）設(shè)置訪問控制授權(quán)功能，用戶可根據(jù)自身的實(shí)際情況真實(shí)填寫相關(guān)信息，例如姓名、年齡、部門等，根據(jù)用戶的安全級別設(shè)置相對應(yīng)的訪問權(quán)限。

（5）對文件進(jìn)行加密保存。借助數(shù)字證書將原本的信息全部傳輸至PKI（Public Key Infrastructure，公開密鑰基礎(chǔ)設(shè)施）認(rèn)證的網(wǎng)絡(luò)環(huán)內(nèi)。

3.4 認(rèn)證中心的設(shè)計(jì)

此次研究的電子政務(wù)網(wǎng)認(rèn)證中心由5個子系統(tǒng)組成：CA認(rèn)證中心、KMC（Key Management Center，密鑰管理中心）密匙管理系統(tǒng)、證書管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫以及注冊中心。認(rèn)證中心屬于一個完整性的PKI認(rèn)證體系，可以高效完成對用戶身份認(rèn)證、訪問權(quán)限控制功能，在這整個過程中數(shù)據(jù)的安全性得到保證，在很大程度上提升了整個電子政務(wù)網(wǎng)的安全性運(yùn)行效率。

3.5 數(shù)字證書的存儲

CA系統(tǒng)適用于各種類型的瀏覽器，具備較高的兼容性，且可以直接將數(shù)字證書保存在USB Key中。在實(shí)際運(yùn)行時，為了進(jìn)一步提升電子政務(wù)網(wǎng)內(nèi)部的安全性，開發(fā)人員在經(jīng)過全面的調(diào)研分析以后選擇使用USB Key。

USB Key外形與常規(guī)性的U盤基本上相同，便于攜帶與保存，但是USB Key連接至計(jì)算機(jī)時需要輸入安全口令，不會輕易被他人竊取使用，在一定程度上提高了數(shù)字證書的安全性。此外，USB Key基本進(jìn)行了高級別的安全設(shè)計(jì)，保證數(shù)字證書不會輕易被導(dǎo)出至USB Key以外，同樣起到了提升整個電子政務(wù)網(wǎng)的安全性的目的。

3.6 重視終端審計(jì)保護(hù)

終端審計(jì)功能的作用至關(guān)重要，其主要是為平臺內(nèi)的管理員提供用戶登錄平臺以后的訪問記錄、操作行為等具體信息，為管理員的監(jiān)管工作提供了巨大的便捷。大部分的管理員對于終端審計(jì)的認(rèn)知不夠深刻，將其簡單理解為對用戶行為的監(jiān)控，嚴(yán)格意義上來講，終端審計(jì)并非是單一性的記錄用戶的訪問記錄與操作行為，其更多的是對用戶的歷史信息展開深入的分析，探索出電子政務(wù)網(wǎng)存在的不足之處，以便于電子政務(wù)網(wǎng)在長期運(yùn)行的過程中不斷得到優(yōu)化與升級。

為了加大對電子政務(wù)網(wǎng)的安全管理力度，可以借助終端審計(jì)來介入用戶的登錄、打印、下載、異常登錄、違規(guī)行為的監(jiān)管，這一點(diǎn)可以淋漓盡致展現(xiàn)出以安全管理為核心的審計(jì)原則。此外，終端審計(jì)具有諸多控制功能，例如移動存儲控制、文件操作管理、操作行為管控、文件打印下載控制等。這一系列的管控行為都基于合法背景下進(jìn)行，可以在很大程度上避免大部分的違規(guī)行為出現(xiàn)。

3.7 提高應(yīng)急響應(yīng)方案解決問題的水平

（1）確定出緊急時間的級別與具體類型。結(jié)合電子政務(wù)自身的特點(diǎn)來預(yù)估可能會發(fā)生的安全事件，例如產(chǎn)生的原因、安全事故的特點(diǎn)、安全事故爆發(fā)后造成的影響等。

（2）建立應(yīng)急管理小組。應(yīng)急管理小組應(yīng)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)指揮，加強(qiáng)各方面的交流與溝通，結(jié)合實(shí)際情況迅速作出合理的治理決策，合理分工，明確指出各相關(guān)人員的具體職責(zé)。

（3）搭建出科學(xué)完善的預(yù)警監(jiān)測機(jī)制。對重要的基礎(chǔ)設(shè)施、核心系統(tǒng)、重要模塊進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，并建立完善的應(yīng)急處理制度，加強(qiáng)對網(wǎng)絡(luò)安全的監(jiān)管力度，保證每一位安全管理人員建立起安全防護(hù)的基本意識。

（4）對應(yīng)急處理的流程進(jìn)行細(xì)化處理。在實(shí)際組織應(yīng)急活動的過程中，應(yīng)結(jié)合安全事件的實(shí)際情況制定具有針對性的應(yīng)急方案，然后組織人員有序開展應(yīng)急處理作業(yè)，將事故損失降至最小。

（5）制定應(yīng)急善后機(jī)制。在最大程度上發(fā)揮出應(yīng)急響應(yīng)以及恢復(fù)機(jī)制的效能，且應(yīng)兼顧安全事故爆發(fā)以后的恢復(fù)工作。

（6）排練與優(yōu)化應(yīng)急處理方案。對所制定的應(yīng)急處理方案進(jìn)行實(shí)踐，結(jié)合實(shí)踐情況優(yōu)化不足，以保證應(yīng)急方案可以切實(shí)發(fā)揮出最大的效能。

結(jié)語：綜上所述，此次研究主要是針對電子信息技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用效果與安全防護(hù)效果進(jìn)行深入研究分析。在經(jīng)過調(diào)研分析以后發(fā)現(xiàn)，電子信息工程技術(shù)在現(xiàn)代化社會中的應(yīng)用范圍非常廣泛，已經(jīng)發(fā)展成為了一種常規(guī)性的通用技術(shù)。