摘要:隨著地熱資源開發進程的加速,地熱項目電子檔案管理的安全性與效率成為亟待解決的核心問題。本文以山東省地礦局第二水文地質隊的地熱項目為研究對象,根據電子檔案的特性,提出了一種基于國產數據庫的電子檔案管理系統設計方案,并構建了多層次安全防范體系。采用B/S架構與UniGUI框架開發電子檔案信息管理系統,實現地熱項目數據的集中化管理和高效檢索;通過硬件冗余配置、下一代防火墻聯動防御及終端安全防護(EDR) ,形成技術層面的縱深防御機制。同時,結合制度規范、權限分級、日志審計及數據備份策略,全面保障電子檔案的完整性、可用性與保密性。實踐表明,該系統顯著提升了檔案管理效率,有效降低了數據泄露風險,為同類項目提供了可復用的技術與管理范式。
關鍵詞:地熱項目電子檔案;國產數據庫;安全管理;縱深防御
中圖分類號:TP311" " " 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2025)07-0096-03
開放科學(資源服務) 標識碼(OSID)
0 引言
電子檔案以其高效、便捷、易于存儲和檢索的特點,在企事業單位中得到了廣泛應用。雖然電子檔案的使用便利,但其安全問題同樣不容忽視,存在數據丟失、篡改、非法訪問等風險。因此,合理配置軟硬件并加強安全防范成為電子檔案管理的重要任務。目前,電子檔案管理的安全保密信息化是其主要發展趨勢,同時也是保障社會文明進步的重要前提。在我國的檔案管理史中,檔案管理的安全保密工作是最重要的環節。因此,持續開展檔案管理的基本前提就是確保檔案的安全保密。在大數據應用背景下,采用信息化手段管理電子檔案,加強安全保密工作的重要性愈加突出,意義也更加重大[1]。
當前,地熱項目電子檔案管理面臨多重挑戰:其一,數據類型復雜,涵蓋地質勘探報告、鉆孔數據及非結構化文檔,標準化整合難度較高;其二,數據量呈指數級增長,傳統存儲方式難以滿足長期保存需求;其三,安全威脅加劇,勒索病毒、非法訪問等風險對檔案的完整性構成嚴重威脅。現有研究多聚焦于通用檔案管理系統,鮮有針對地熱領域特殊需求的解決方案。山東省地礦局第二水文地質隊幾十年來長期從事地熱資源的調查、勘探及高效開發利用研究等相關工作,積累了大量地熱相關原始數據和成果資料,運用大數據分析等技術手段進行二次開發,以便開展地熱資源相關研究,使相關數據發揮出更大的價值。本研究基于實際項目需求,創新性融合國產化數據庫技術與多層級安全策略,旨在構建兼具高效性與可靠性的電子檔案管理體系,為地熱資源開發提供數據支撐,同時為行業信息安全實踐提供參考。
1 電子檔案軟硬件環境建設
1.1 電子檔案硬件環境建設
電子檔案的存放環境必須滿足檔案管理的要求,以確保電子檔案的安全、便捷管理和長期保存。這對提高電子檔案管理的效率和質量、保障檔案信息的完整性和可靠性具有重要意義。
硬件配置以“高可用、易擴展”為設計原則,采用模塊化架構以滿足電子檔案全生命周期管理的需求。核心服務器選用2U機架式設備,搭載雙路至強處理器及40TB高速存儲,支持PB級數據吞吐。網絡層通過核心交換機與光纖鏈路實現千兆級傳輸,確保多終端并發訪問的穩定性。機房環境嚴格遵循GB50174標準,集成溫濕度控制、氣體消防及動力監控系統。網絡安全設備主要包括下一代防火墻、日志審計設備、數據庫審計與風險控制系統,以及安全防護系統和網絡安全監測設備[2]。物理安全性達到國家三級等保要求。在終端設備上部署EDR防護體系,安裝殺毒軟件、開啟防火墻等安全防護系統,以確保終端設備的安全性,防止惡意軟件的攻擊[3],實現東西向流量隔離與勒索病毒的主動防御,從硬件層面筑牢安全基線。
1.2 電子檔案軟件配置
針對地熱項目電子資料格式不統一、存儲較為分散等問題,有必要設計并開發專用的地熱項目電子檔案管理信息系統,以實現此類電子檔案的集中統一管理和高效利用。檔案管理系統應具備檔案分類、檢索、數據安全備份等功能。系統需支持多種文件格式,以方便用戶上傳和下載檔案。同時,系統還應具備權限管理功能,確保不同用戶只能訪問其權限范圍內的檔案。
在系統架構上,采用了當前較為常用的瀏覽器/客戶端(B/S) 模式,電子檔案管理系統程序和數據庫均部署在服務器上。用戶通過客戶端瀏覽器登錄系統,服務端應用程序完成查詢、統計等相應的計算過程,并將結果集返回到客戶端瀏覽器上顯示。這種架構的優點在于用戶可以通過聯網的個人電腦、平板電腦等終端的瀏覽器隨時隨地訪問服務器(云端) 數據,克服了時間和空間的限制,極大程度上提高了用戶查詢電子檔案信息的便利性。編程語言采用Delphi 10.4+UniGUI組件,既提升了開發效率,又為用戶提供了可視化、操作簡便的使用體驗。在功能實現上,通過優化數據顯示組件與后臺數據庫的連接方式,提高了數據查詢和統計分析的效率。
系統主要分為服務器端和用戶端。服務器端包含地熱項目資料管理和系統設置兩大子模塊,負責數據的集中管理和系統基礎配置;用戶端則為用戶提供便捷的操作界面,實現數據查詢、申請下載等功能。創新性地采用了國產數據庫管理系統——達夢數據庫DM8,這是一款新一代大型通用關系型數據庫管理系統,能夠實現數據的自主可控存儲與管理。
2 安全防范策略
2.1 加快技術更新
部署下一代防火墻聯動防御、EDR終端安全防護等技術手段。在發生外部網絡攻擊事件時,EDR通過文件誘餌引擎和內核級東西向流量隔離技術,能夠成功檢測并阻斷病毒傳播。同時,該系統與下一代防火墻聯動,可以一鍵阻斷木馬與黑客的通信。此外,EDR還具備補丁修復、外設管控、文件審計、違規外聯檢測與阻斷等主機安全能力[4],有效保護電子檔案數據安全。
2.2 加強制度建設與管理
2.2.1 完善管理制度
山東省地礦局第二水文地質隊高度重視信息和網絡安全工作,先后制定了《信息和網絡安全管理辦法》《網絡運維管理辦法》《機房安全管理規定》《技術開發人員管理規定》《地質資料管理辦法》等系列規章制度,明確了責任主體、管理機構、人員及崗位職責,實現了包括人員、環境、設備、管理、運維和應急處置等全過程的規范化管理。這為電子檔案的合理規范使用提供了制度保障,并在實際工作中嚴格執行相關制度,在確保數據安全的前提下,繼續發揮電子檔案的作用。
2.2.2 口令權限管理
在電子檔案的管理和使用過程中,建立了完善的口令權限管理制度,根據用戶的職責和需要分配相應的權限。根據信息和網絡安全的職責分工,劃分了不同的權限。在實際工作中,必須嚴格管理并規范使用口令,提高安全意識。當信息系統或賬戶狀態出現異常情況時,應立即更改口令;設置高強度的口令并定期修改,禁止循環使用舊口令;不得在任何登錄程序中保存口令或啟用自動登錄,例如在宏或功能鍵中存儲口令。同時,網絡設備或服務器、桌面系統的口令安全設置,必須遵循系統安全策略中的相關要求。
地熱項目電子檔案管理系統中的權限設置分為兩類:系統管理員和普通用戶。系統管理員負責后臺程序的日常維護,包括數據上傳、更新,以及用戶管理、權限管理等系統設置。普通用戶則具備數據查詢、申請下載和密碼修改等權限。系統中對用戶口令進行了加密存儲,采用了相對常見的AES對稱加密算法,加密與解密的密鑰相同,并可以設置不同的密鑰和初始向量長度。此外,系統中設定了口令規則,要求口令必須由大小寫字母、數字和特殊字符組成,且最小長度為8位有效字符。
2.2.3 日志審計跟蹤
為了追溯用戶的操作歷史,發現潛在的安全隱患和違規行為,有必要建立審計跟蹤機制,記錄用戶對電子檔案的訪問和操作行為。為此,采購并部署了泰合信息安全運營中心系統-日志審計系統(TSOC-SA) 和天鑰數據庫審計系統。日志審計系統能夠實時采集安全設備、網絡設備、主機、操作系統以及各種應用系統產生的日志、報警等信息,并將數據信息匯集到審計中心,進行集中存儲、展示、查詢和審計[5]。泰合信息安全運營中心系統-日志審計系統包含審計中心、日志采集器和日志代理三個部分。審計中心內置事件采集模塊,具備全面的事件采集功能;日志采集器可以獨立安裝運行,功能與采集模塊相同,用以輔助審計中心解決特定日志采集(如Windows平臺的系統日志、目錄變化日志) 和負載均衡等問題。針對Windows日志,系統還提供一個獨立的Windows日志代理軟件,可安裝在Windows系統的主機上,采集Windows系統的日志。
天鑰數據庫審計系統專注于網絡中的數據庫操作、網絡運維操作和異常行為,提供了審計、告警和記錄等功能,能夠及時記錄并對數據庫危險操作進行報警,使管理員能夠迅速了解系統安全狀態。數據庫審計系統采用三權分立模式,默認設有三個用戶賬號,分別為系統管理員、審計管理員和配置管理員。系統管理員賬號用于管理系統用戶及權限分配;審計管理員賬號用于審計配置管理員與系統管理員的操作;配置管理員賬號用于管理系統的各項配置和查看統計信息。在地熱項目電子檔案管理系統中,設計了日志功能,記錄用戶賬號、登錄時間、IP地址等信息,為系統管理員進行系統維護和排查故障原因提供參考。
2.2.4 數據備份與還原
信息系統的數據備份與還原是確保數據安全性和完整性的重要環節,定期對電子檔案進行備份,以確保數據的可恢復性。達夢數據庫管理系統支持物理備份還原和邏輯備份還原,可以使用系統提供的可視化工具或SQL語句實現數據庫歸檔配置、聯機備份還原、脫機備份還原以及邏輯備份還原等相關操作。在進行聯機備份時,由于大量事務處于活動狀態,為確保備份數據的一致性,需要同時備份一段日志(即備份期間產生的REDO日志) ,因此要求數據庫必須配置本地歸檔且歸檔處于開啟狀態;而在脫機備份時,正常退出的數據庫可以不配置歸檔,但對于故障退出的數據庫則必須配置歸檔。
根據電子檔案數據的重要性和變化頻率,制定備份計劃,以便在數據丟失或損壞時能夠迅速進行還原。地熱項目電子檔案的變化頻率較低,但可在每次完成檔案數據更新后進行一次備份,同時定期每月進行一次備份。
2.3 人才培育與機制建設
山東省地礦局第二水文地質隊每年將檔案管理相關培訓列入年度培訓計劃,定期舉辦檔案管理培訓班,鼓勵職工參加外部檔案管理培訓班和在線網絡課件學習,以提高管理人員和檔案用戶的安全意識及操作技能,增強安全管理意識和防范能力。同時,積極引進具備現代信息技術和檔案管理背景的專業人才,為電子檔案管理工作注入新的活力。此外,建立科學合理的激勵機制,以激發檔案管理人員的工作積極性和創造力。
3 結論
通過開發并部署地熱項目電子檔案管理系統,實現了電子檔案數據的集中統一管理,使數據檢索方便快捷,檔案管理效率顯著提升。在安全性方面,通過多層次安全防范策略,有效抵御外部攻擊,從而降低數據泄露的風險。在可靠性方面,硬件冗余配置和完善的數據備份機制保障了系統在突發故障情況下數據不丟失。然而,系統在可擴展性方面存在一定局限,隨著地熱項目數據量的持續增長,現有硬件架構在存儲容量和計算能力的擴展上可能面臨挑戰。在應對新型網絡攻擊手段時,部分安全防護技術可能需要進一步升級和優化。未來研究可聚焦于優化硬件架構,提高系統的可擴展性,探索采用分布式存儲技術以滿足海量數據存儲需求。同時,應加強對新興網絡安全技術的研究與應用,持續完善安全防范體系,確保電子檔案管理系統在復雜多變的網絡環境中始終保持高效、安全運行。
參考文獻:
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[3] 郭勝楠,劉雅承,龐冉,等.IP承載網絡技術演進方向研究[J].郵電設計技術,2024(4):8-11.
[4] 趙先福.宿州市立醫院信息安全三級等保2.0建設經驗分享[J].電腦編程技巧與維護,2019(11):154-157.
[5] 薛丹,吳琪,馬春娟.河北廣播電視臺音頻制作和播出系統安全加固[J].衛星電視與寬帶多媒體,2020(5):24-25.
【通聯編輯:張薇】