基于大數(shù)據(jù)的電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡安全分析

張婷 呂藝 陳筱陸

摘要：為提高大數(shù)據(jù)條件下電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡安全，就應要求有關部門在考慮電力信息系統(tǒng)功能需求和網(wǎng)絡安全架構等方面狀況下，確定適宜電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡安全要求的技術手段，以此提高電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡安全，使得電力信息系統(tǒng)中各項數(shù)據(jù)信息作用效果得以彰顯。同時還應強化大數(shù)據(jù)技術在電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡安全處理中作用效果，嚴格控制相關系統(tǒng)在實際運行過程中出現(xiàn)安全問題，并將電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡安全效果全面表現(xiàn)出來。

關鍵詞：大數(shù)據(jù);電力信息系統(tǒng);網(wǎng)絡安全

引言

隨著科學技術的不斷進步，電力信息系統(tǒng)逐步構建并完善，轉變了傳統(tǒng)服務模式，給人們帶來了較大的便捷。隨著大數(shù)據(jù)概念的誕生，也使得該系統(tǒng)得到不斷優(yōu)化，以豐富的數(shù)據(jù)信息為日常工作提供參考依據(jù)。電力交易信息、電力工程信息和電力用戶信息等是電力信息的主要類型，在受到網(wǎng)絡攻擊時往往導致信息丟失或者破壞，應該對基礎大數(shù)據(jù)的電力信息系統(tǒng)架構進行細化，增強其實際功能。

1電力信息系統(tǒng)功能設計要求

1.1安全性要求

鑒于電力系統(tǒng)安全的重要性，在電力信息系統(tǒng)構建中安全是首要條件，而且該系統(tǒng)是開放的，保障海量用戶信息安全尤為關鍵，所以，為保障客戶在登陸、訪問、交易等行為的安全性，要建立完善的信息安全管理機制。通過采取技術性手段，要從網(wǎng)絡環(huán)境、軟硬件設施、數(shù)據(jù)存儲等方面確保交易行為的安全，相應數(shù)據(jù)還要作加密處理。此外，還要具備抵御外部攻擊的能力，以免系統(tǒng)或用戶數(shù)據(jù)被非法獲取，要對登陸用戶的身份進行嚴格的驗證，還要有攻擊防護手段，確保電力信息系統(tǒng)用戶數(shù)據(jù)的安全。

1.2存儲功能要求

由于電力系統(tǒng)規(guī)模持續(xù)增長，電力信息系統(tǒng)中所涉及到的設備、用戶等數(shù)據(jù)資源更加龐大，而且要求系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳遞要具有實時性特點，傳統(tǒng)存儲方式顯然無法滿足，大數(shù)據(jù)技術的發(fā)展，為電力信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲帶來新的方向，能夠提供更高效的數(shù)據(jù)存儲技術支持，也滿足了信息系統(tǒng)功能拓展的需求。

2基于大數(shù)據(jù)的電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡安全風險分析

2.1計算機病毒

在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，電力信息系統(tǒng)存在網(wǎng)絡中，其計算機病毒有強大的破壞力，同時，它又作為可執(zhí)行的代碼。現(xiàn)如今，我國計算機病毒傳染的方式較多，通過軟盤、光盤、U盤、硬盤以及網(wǎng)絡等傳播方式。我國電力企業(yè)網(wǎng)絡開啟了雙網(wǎng)雙機的形態(tài)，將內(nèi)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)進行有效隔離阻止病毒的傳播。如果出現(xiàn)病毒的移動存儲介質在多臺計算機上使用，就會導致病毒像流感一樣在網(wǎng)絡信息系統(tǒng)中傳染。在互聯(lián)網(wǎng)信息時代的今天，計算機技術在一定程度上為人們帶來了便利，但也帶來了計算機病毒。一旦病毒侵入電力信息系統(tǒng)中會導致網(wǎng)絡內(nèi)按指數(shù)增長，不斷傳染遍及各個網(wǎng)絡節(jié)點，造成電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡的阻塞，對各大文件造成破壞。一旦文件受損后無法恢復，特別是電力集團多年積累的重要數(shù)據(jù)丟失后損失是不可計量的。此外，計算機病毒傳播較快、破壞性較強、不易清除，給電力系統(tǒng)造成了嚴重的威脅。

2.2惡意攻擊

在大數(shù)據(jù)時代下，惡意攻擊出現(xiàn)在網(wǎng)絡中。同時系統(tǒng)和管理上存在的漏洞，攻擊者可以有效觀察電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡的內(nèi)部可訪問的網(wǎng)絡資源，并且有效地連接，登錄全部共享資料或者他們相應的口令，再刪除電力信息系統(tǒng)重要的信息。惡意攻擊對電力企業(yè)信息系統(tǒng)帶來了直接的危害，造成了嚴重的損失。惡意攻擊主要包含拒絕服務攻擊、緩沖區(qū)溢出攻擊。

3大數(shù)據(jù)在電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡安全風險中的應用技術

3.1電力信息海量數(shù)據(jù)檢索技術

由于電力企業(yè)中用戶分布范圍較為廣泛，不同用戶對于電力需求量大相徑庭，這就導致相關系統(tǒng)中電力信息數(shù)據(jù)量比較大，各項電力信息對于系統(tǒng)實時性管理也有很高要求。基于此，就應在海量數(shù)據(jù)檢索技術支持下對大數(shù)據(jù)條件下電力信息系統(tǒng)實際運行缺陷展開全面優(yōu)化，繼而提高電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡安全水平。按照各項具體要求在電力信息系統(tǒng)中應用海量數(shù)據(jù)檢索技術，可以在提高電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡安全效果條件下，促使用戶或者管理人員在短時間內(nèi)檢索到自身所需要的信息，同時保證管理人員對各區(qū)域用戶日常用電量和電力需求等數(shù)據(jù)信息有所了解。而且在數(shù)據(jù)信息檢索時，還應保證相關人員對各項數(shù)據(jù)信息表現(xiàn)形式和實際作用有所了解，同時按照大數(shù)據(jù)時代發(fā)展趨勢對電力信息海量數(shù)據(jù)檢測系統(tǒng)展開全面優(yōu)化，以此保證海量數(shù)據(jù)檢索技術在電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡安全維護過程中發(fā)揮自身最大作用。

3.2電力信息海量存儲及處理技術

電力信息海量存儲及處理技術主要包括基于Hadoop的海量數(shù)據(jù)存儲以及基于MapReduce的數(shù)據(jù)檢索算法。以基于HDFS的快速存儲框架為主，解決海量電力信息數(shù)據(jù)的存儲問題，存儲數(shù)據(jù)的實際效果會受到電力信息系統(tǒng)讀取硬盤次數(shù)的影響。通過緩沖區(qū)的應用，能夠有效促進其存儲效率的提升。用戶計算機硬件的數(shù)據(jù)讀取能力是決定緩沖區(qū)存儲空間大小的主要因素，當數(shù)據(jù)處于最大存儲量狀態(tài)時，則向HDFS上傳相應的電力信息數(shù)據(jù)。進入新時期以來，中國用電用戶數(shù)量明顯增多，在大數(shù)據(jù)時代電力信息數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)出海量性的特征，在用電與服務環(huán)節(jié)必須保障電力信息的實時性，滿足系統(tǒng)運行需求。以基于MapReduce的數(shù)據(jù)檢索算法為核心，能夠促進電力信息系統(tǒng)檢索效率的提高。在被檢索信息完成輸入后，可以實現(xiàn)對符合條件數(shù)據(jù)的自動化篩選并向用戶及時反饋。客戶端主函數(shù)與Map函數(shù)的設置，是數(shù)據(jù)檢索中的核心工作。在與數(shù)據(jù)檢索過程相關參數(shù)的設定當中，主要借助于主函數(shù)實現(xiàn)，其參數(shù)包括Reducer個數(shù)、I/O格式、檢索關鍵詞、Map類和Reduce類等。分割主函數(shù)導入的檢索信息后使其成為多個片段，在檢索查詢相關片段時則借助于Map函數(shù)。對待檢索的存儲數(shù)據(jù)進行讀取，當其匹配成功時則將關鍵值保存在臨時文件當中，同時將數(shù)據(jù)檢索結果導出。當匹配未成功時，則繼續(xù)匹配下一個關鍵詞。

3.3電力信息數(shù)據(jù)安全管控技術

電力信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全管控技術也比較多，常見包括身份認證技術、密鑰生成更新技術和系統(tǒng)容災技術這三個方面。對于身份認證技術來說，表現(xiàn)為相關人員在完成身份認證之后參與到各項基礎數(shù)據(jù)管理氛圍當中，避免非法用戶侵入電力信息系統(tǒng)，使得電力信息系統(tǒng)中各項數(shù)據(jù)信息出現(xiàn)泄漏問題的幾率得到有效控制。對于密鑰生成更新技術來說，表現(xiàn)為某一用戶私鑰泄露情況下，原始密鑰和相關證書進行有效更換，嚴防不法分子通過密鑰隨便更改電力信息系統(tǒng)中基礎數(shù)據(jù)信息，逐步提升電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡安全性，全面落實電力行業(yè)在大數(shù)據(jù)時代下穩(wěn)步發(fā)展目標。對于系統(tǒng)容災技術來說，主要作用表現(xiàn)在降低電力信息系統(tǒng)實際運行過程中出現(xiàn)各項災難的幾率，繼而強化電力信息系統(tǒng)中基礎數(shù)據(jù)信息網(wǎng)絡復制效果，確保相應系統(tǒng)可以將各項數(shù)據(jù)信息復制到特定數(shù)據(jù)庫當中，強化相關系統(tǒng)實際運行效果，使得電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡安全水平有所提高。

結語

綜上所述，電力企業(yè)需要重視電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡的安全，促進電力企業(yè)的有序發(fā)展。有效管理漏洞，防止惡意攻擊和病毒，杜絕人為操作的失誤性，加強管理人員的培訓，制定完善的安全管理制度，保證電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡在安全的情況下運行。

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