摘要:為避免信息孤島對網絡系統運行穩定性造成的影響,使傳輸數據能夠得到妥善地加密處理,設計基于穩固加密的網絡信息系統運行保障平臺。利用Web服務器對網絡信息資源所屬層次進行劃分,再通過數據格式規劃的方式完成網絡信息系統運行保障平臺的應用結構搭建。在此基礎上執行信息公鑰加密指令,按照密碼 Hash 函數的具體需求,建立必要的身份加密體制,實現基于穩固加密的網絡信息驗證,完成網絡信息系統的運行保障平臺設計。對比實驗結果表明,與傳統分布式平臺相比,基于穩固加密的保障平臺對于傳輸數據的處理能力更強,可有效抑制信息孤島問題對網絡系統運行穩定性造成的影響,為網絡信息系統的安全運行提供了可能。
0 引 言
加密是以特殊算法改變原有數據信息格式的處理手段,一般情況下,若未授權用戶獲得了經過加密的信息參量,但由于缺乏解密公鑰,也始終不能獲得數據參量表達的真實信息含義。在互聯網環境中,穩固加密算法之所以具有絕對的應用安全性,與解碼條件相對苛刻、加密密鑰絕對隱藏等影響因素密不可分。在密碼學領域中,加密是隱藏明文信息的關鍵處理方法,該項技術手段不但能夠增大信息參量的可讀難度,也可在一定程度上實現由明文傳輸行為到密文傳輸行為的轉換[1]。為保證網絡信息的傳輸安全性,在進行加密處理之前,要求數據參量必須處于相對獨立且完整的存在狀態。
信息孤島是指信息參量之間完全不相關的網絡狀態,可能對網絡系統的運行穩定性造成極為嚴重的影響。傳統分布式平臺針對信息孤島現象,提出了按需保護模式,通過主次級網絡相連的形式,降低非關聯信息之間的限制作用關系,再借助核函數計算個別信息節點處的數據傳輸承載量條件。然而此類型應用平臺并不能實現對傳輸數據的完全加密,易導致網絡系統運行穩定性的持續下降。為解決此問題,本文引入穩固加密技術,設計一種新型的網絡信息系統運行保障平臺,借助Web服務器,劃分信息資源所屬的層次級別,再聯合Hash函數與加密公鑰,實現對網絡信息身份加密體制的準確定義。
1 網絡信息系統運行保障平臺的基層應用結構
網絡信息系統運行保障平臺的應用結構搭建包含Web服務器連接、信息資源層次劃分、數據格式規劃三個處理環節,具體操作方法如下。
1.1 Web服務器
Web 服務器是具有超文本傳輸能力的網絡信息處理設備,在功能性方面沿用傳統的客戶端與服務器配合模型,而在作用性方面則同時搭載 HTTP 協議與 TCP 協議,可聯合加密芯片對網絡信息源輸出的數據參量進行處理,并可借助不同的編程語言,將網絡信息結構體轉換成不同的數據存儲形式[2?3]。Web 服務器是一種特殊的網絡應用服務器,能夠配合 HTTP 協議與 TCP 協議將數據源碼轉化成既定編碼形式,并可在此過程中對信息源數據加以利用,一方面避免因信息過量傳輸行為而造成的信息孤島現象,另一方面也可實現對數據信息的轉存與運輸處理。Web 網絡服務器可直接干預數據庫結構體具有的信息存儲行為,且由于編程語言的不同,整個數據庫空間中同時具備多個不同的存儲結構。Web服務器訪問模型如圖 1所示。
1.2 信息資源層次劃分
網絡信息系統運行保障平臺的信息資源層次由網絡管理級、網絡基層級、網絡服務級三個結構體系共同組成。其中,網絡服務級位于信息資源層次體系的最低端,在已知服務對象、加密對象所屬信息類別的基礎上,可挑選不同型號的服務設備與加密設備對待傳輸的信息參量進行處理,不僅可實現對網關主體的有效調試,也可從根本上避免混亂信息傳輸行為對待存儲數據參量造成的影響[4?5]。網絡基層級同時搭載互聯網主工作站、數據庫系統、加密系統與廣域網主機,能夠在適應網關協議的同時,建立與其他 Web 服務器之間的應用連接關系。網絡管理級可在運行保障終端結構的作用下,對信息管理人員與其他平臺體系進行同步控制,并以此為基礎,實現對網絡信息系統傳輸加密處理能力的平衡與維護。信息資源層次劃分原理如圖 2所示。
1.3 數據格式規劃
數據格式規劃行為可幫助網絡信息采集服務器在短時間內獲得大量的待處理數據參量,整個規劃過程需要多個工作站與服務器設備的共同配合,且由于路由器、交換機等多個設備結構元件的存在,指揮終端、管理終端可同時控制網絡信息系統底端的服務器設備,一方面保障測試服務器能夠在單位時間內獲得可供穩固加密處理的數據信息,另一方面也可利用相關加密服務器元件,實現對網絡信息參量的編碼與處理[6?7]。一般情況下,由網絡信息系統輸出的數據參量只具有單向排列一種形式,而隨著保障平臺運行時間的延長,這種最常規的數據格式已經不能完全滿足系統內的加密處理需求[8]。因此,信息終端必須兼備數據處理與加密體系維護的能力,在妥善匹配路由器信息傳輸需求的同時,對系統內運行的數據參量進行目的性加密處理。數據格式規劃原理如圖3所示。
2 基于穩固加密的網絡信息驗證
在基層應用體系結構的支持下,按照信息公鑰加密、密碼Hash函數建立、身份加密體制完善的處理流程,實現基于穩固加密的網絡信息系統運行保障平臺的順利應用。
2.1 信息公鑰加密
信息公鑰是指以網絡信息為模板的數據參量處理范本,其原始存在形式始終與網絡主機輸出的數據參量保持一致,但其實際譯碼流程則會隨著穩固加密公鑰的改變而發生變化。一般情況下,在網絡信息系統運行保障平臺末端接收到的信息公鑰,都能與數據傳輸目的地之間保持相關性的影響限制關系。完整的信息公鑰加密標準由數據起始參數、數據傳輸行為、數據終止參數三部分共同組成[9?10]。數據起始參數定義了網絡信息系統中數據參量文件的起始傳輸位置,在運行保障平臺中,該項物理指標的系數值水平越大,最終獲得加密文件的約束性等級也就越高。而數據傳輸行為并不局限于一種或幾種,其存在形式可隨信息資源所屬層次的變化而發生改變。數據終止參數定義了網絡信息系統中數據參量文件的終止傳輸位置,在運行保障平臺中,該項系數指標的數值水平可隨網絡信息輸出量的增大而不斷提升[11?12]。設m0 表示信息公鑰的數據加密起始參數,mn表示信息公鑰的數據加密終止參數,λ表示傳輸行為指標。聯立上述物理量,可將網絡信息系統運行保障平臺的公鑰加密條件定義為:
式中:n 代表網絡信息的實際加密編碼處理次數;Cˉ代表網絡信息的傳輸均值量。
2.2密碼 Hash函數
密碼Hash函數可用于保障網絡信息數據的傳輸完整性,在穩固加密環境下,該項應用條件對密鑰模板映射關系的建立起到了極為重要的作用。在驗證網絡信息的加密身份時,系統運行保障平臺也需要借助密碼Hash函數,才可將數據參量的身份串指標固定到單一的網絡信息元素主體上[13?14]。密碼Hash函數是一種相對理想化的網絡信息穩固加密模型,可在關注數據參量傳輸行為的同時,聯合網絡環境中的所有運行節點,將分散狀態的信息加密文檔聚合成穩定的包狀傳輸形式,由于網絡保障機制的存在,待傳輸的信息數據總量越大,與之匹配的密鑰文本覆蓋面積也就越大。設i0代表Hash密碼的下限映射系數值,in代表Hash密碼的上限映射系數值,聯立式(1),可將網絡信息系統運行保障平臺的密碼Hash函數定義為:
式中:lmax代表最大的網絡信息加密系數項;|T|代表網絡信息系統的單位運行時長;p? 代表網絡信息系統中的特征數據參量。
2.3 身份加密體制
身份加密體制是一種完善的網絡信息識別樣本,在已知密碼Hash函數的前提下,原始存在于加密體制中的數據信息總量值越大,則能夠運行于保障平臺上的傳輸文件量也就越多。若將網絡信息系統視為一個絕對獨立的數據參量處理平臺,則可認為穩固加密算法的存在是影響運行保障平臺決定性能力的主要原因。在既定網絡環境中,信息孤島現象會造成數據參量加密壓力的不斷增加,而隨著信息覆蓋面積的持續增大,原有加密模板在面對巨大的信息負載壓力時,易失去原有的編碼能力,從而使保障平臺的運行能力受到影響[15]。為解決此問題,身份加密體制在沿用傳統穩固性加密思想的同時,將網絡信息分為多個待執行結構,并在系統運行環境中,對這些數據參量分別進行存儲與處理,直至有效控制現有的信息孤島現象,對互聯網信息存在環境進行無限擴張。
設β代表網絡信息系統中的數據加密參量;q代表網絡信息數據的加密樣本識別條件。聯立式(2),可將網絡信息系統運行保障平臺的穩固身份加密體制判別式定義為:
式中:f代表網絡信息系統中的數據保障參量值;k1,k2分別代表兩個不同的數據信息模板加密系數。至此,實現各項物理系數值的計算與處理,在穩固加密算法的支持下,完成網絡信息系統的運行保障平臺設計。
3 實用性分析
為保障網絡信息系統的運行穩定性,選取一臺數據庫主機、一臺服務器主機、一臺網關設備同時作為實驗元件,其中,數據庫主機負責數據信息參量的存儲,服務器主機負責輸出信息數據參量,網關設備負責提供絕對穩定的加密編碼協議。在數據中心、加密設備同時接入互聯網環境時,管理員能夠直接調試上述兩者之間的信息傳輸關系,并可將未完全消耗的數據信息參量存儲于可訪問網絡與非可訪問網絡之中,前者存儲已被編碼的加密信息,后者存儲未被編碼的加密信息。在實驗過程中,分別將基于穩固加密的網絡信息系統運行保障平臺、傳統分布式平臺與信息傳輸接口相連,其中,前者作為實驗組、后者作為對照組。網絡信息系統運行保障平臺如圖 4所示。
BRA指標能夠反映網絡信息孤島現象的出現幾率,若同時將數據參量的正向與反向編碼行為考慮在內,則可認為BRA指標始終對網絡信息孤島現象出現幾率起到正向影響作用。BRA指標的實驗數值如表1所示。
分析表1可知:實驗組BRA指標在一段時間的數值上升狀態后,開始呈現持續下降的變化態勢;而對照組BRA 指標則在持續性下降后,開始逐漸呈現不斷上升的數值變化狀態。實驗組的最大數值結果為32.45%,與對照組的最大數值結果67.70% 相比,下降了 35.25%。
TRS指標則能反映網絡系統的實時運行穩定性,隨著數據參量加密能力的增強,運行平臺內存儲的傳輸數據量也會逐漸增大,因此TRS指標的數值水平也會隨之增大,從而促使網絡系統實時運行穩定性不斷增強。表2記錄了實驗組、對照組TRS指標數值的實際變化情況。
分析表2中的數值記錄結果可知:實驗組TRS指標變化趨勢在一段時間的數值穩定狀態后,開始逐漸呈現不斷上升的變化行為;對照組 TRS指標在整個實驗過程中,則始終保持相對穩定的數值變化趨勢。從實時數值水平的角度來看,實驗組最大值66.01% 與對照組最大值24.87%相比,上升了41.14%。
綜合上述數值結果,可得出如下實驗結論:
1)基于穩固加密的網絡信息系統運行保障平臺,能夠有效抑制網絡信息孤島現象的出現幾率;
2)所設計的網絡信息系統運行保障平臺能夠在一定程度上促進網絡系統的實時運行穩定性。
4 結 語
與傳統分布式平臺相比,新型網絡信息系統運行保障平臺在穩固加密算法的作用下,針對信息孤島問題進行改進,聯合Web服務器,劃分信息資源所屬的層次體系,再根據未加密信息的數據格式完善系統運行保障平臺的基層應用結構。從作用能力的角度來看,由于信息公鑰條件的存在,待傳輸的網絡信息文件能夠得到穩固的加密處理,不但能夠得到準確的密碼 Hash 函數定義結果,也可實現對身份加密體制的完善與規劃,可在維護網絡系統運行穩定性方面起到較強的促進作用。
審核編輯 :李倩
-
算法
+關注
關注
23文章
4625瀏覽量
93144 -
函數
+關注
關注
3文章
4344瀏覽量
62839 -
網絡信息
+關注
關注
0文章
28瀏覽量
10293
原文標題:論文速覽 | 基于穩固加密的網絡信息系統運行保障平臺設計
文章出處:【微信號:現代電子技術,微信公眾號:現代電子技術】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論