CN108256321A - 一种大数据安全防范监管与感知平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大数据安全防范监管与感知平台，包括注册模块、人机操作模块、目标数据采集模块、安全储存空间、操作状态录制模块、安全监测模块、报警模块、数据转移模块、网络切断模块、数据输出接口切断模块、数据检索调用模块和中央处理器；安全储存空间与加密模块之间、数据检索调用模块与数据加密模块分别通过相互独立的双通道连接，在任意一个通道进行通讯时，另一个备用通道进行密钥更新。本发明实现了数据的加密储存、加密传输、和权限内的分享，系统自带安全监测功能，大大提高了数据的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及大数据领域，具体涉及一种大数据安全防范监管与感知平台。
背景技术
随着海量数据，大数据时代的来临，商业应用要面对大数据的处理能力的要求越来越高。目前，传统的数据管理系统存在着功能单一，开发周期长、基础功能需要重复开发等问题，而对于Internet数据库的访问，基本都是将数据暴露在Internet上，数据库访问者通过直连的方式实现数据库的访问；这种数据库访问方式有以下几个缺点：
1、将数据暴露在Internet上，会遭致黑客的攻击，数据的安全性难以得到保证；
2、在数据库服务器的安全性得以保证的前提下，虽然数据不会被泄露，但数据库服务器的性能也会因为遭到攻击很难得到保证；
3、系统的使用过程无法进行有效的监控，使得数据的安全性得不到保障。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种大数据安全防范监管与感知平台，实现了数据的加密储存、加密传输、和权限内的分享，系统自带安全监测功能，大大提高了数据的安全性。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种大数据安全防范监管与感知平台，包括：
注册模块，用于在用户注册时，生成对应用户注册身份标识的生物特征模型，并将所述生物特征模型保存到用户注册数据库中；
人机操作模块，用于用户的注册，并输入用于验证其身份的生物特征数据；还用于输入数据以及数据的控制、调用命令；
目标数据采集模块，通过多端口进行目标数据的采集，并将采集到的数据发送到数据整理模块进行整理；
安全储存空间，用于进行数据的存储，并通过生物特征数据以及特定的加密算法控制所述安全储存空间的访问权限，每两个安全储存空间之间均存在应急数据传输通道，用于数据的应急转移传输；内设加密模块，用于数据的加密，还设有一解密模块，用于根据人机操作模块输入的密文进行相应的数据的解密，并将解密后的数据发送到显示屏进行显示；
操作状态录制模块，用于通过脚本录制方式录制用户的操作状态，实时监控当前用户的操作状态，并将录制的操作状态数据发送到安全监测模块完成数据的监测；
安全监测模块，以静态jar包的形式部署于服务器上，用于进行服务器安全的监测，并输出对应的监测结果和防御决策；
报警模块，用于根据安全监测模块的监测结果进行启闭，通过短信编辑的方式进行预警短信的发送，所发送的短信至少包括目前的监测结果以及对应的防御决策推荐；
数据转移模块，用于根据安全监测模块得出的评估结果进行数据的转移操作，若接收到的评估结果为危险，则立即将对应的数据打包通过应急传输通道转移至另一个安全储存空间内，并清除对应的安全储存空间中的数据；
网络切断模块，用于根据安全监测模块得出的评估结果进行服务器网接网络的切断；
数据输出接口切断模块，用于根据安全监测模块得出的评估结果进行服务器数据输出接口功能的启闭；
数据检索调用模块，用于根据接收到的数据调用命令在安全储存空间内进行对应的数据的调用，并将调用的数据通过数据加密模块加密后发送到人机操作模块；
安全储存空间与加密模块之间、数据检索调用模块与数据加密模块分别通过相互独立的双通道连接，在任意一个通道进行通讯时，另一个备用通道进行密钥更新；
中央处理器，用于根据人机操作模块输入的生物特征数据完成用户身份的识别，并根据识别结果通过预设的算法进行安全储存空间内数据权限的开闭，权限开放后方可进行解密密文的输入；用于接收人机操作模块输入的数据，按照预设的算法对数据的类型进行识别，并按照识别后的数据类型选择相应的加密算法进行加密，并根据识别后的数据类型完成数据的储存；用于接收人机操作模块输入的控制命令，并按照预设的算法以及其对应的权限将这些控制命令发送到对应的模块，若所接收到的控制命令不在该用户的操作权限内，则以弹出对话框的形式进行提醒；用于根据安全监测模块得出的评估结果进行各模块控制命令的输出。
优选地，所述安全监测模块包括：
异常行为评估模块，用于接收操作状态录制模块发送的操作状态，并将其与异常行为数据库内的行为数据进行相似度对比，将对比结果发送到网络切断模块和数据输出接口切断模块，并通过短信编辑模块发送到指定的移动终端进行显示；
定时巡检模块，用于定时审计并监测进入网内流量，提出异常流量处理建议，并对其进行引导重定向至病毒隔离模块，同时根据实时监测到的数据进行网络健康状况的评判，并将评判结果发送到服务器显示屏和网络异常评估模块；
病毒模拟隔离模块，用于利用模拟服务与产生异常流量的服务器通信，提取攻击指纹特征，充实病毒特征库；
病毒特征匹配模块，用于计算被监控服务器通信数据包的病毒特征指纹，与病毒特征库内的病毒特征比对，并将对比结果发送到服务器显示屏进行显示；
累计流量计算模块，利用原始数据包报文头部信息进行流量统计，以服务器对外的每一个连接为单位进行流量统计，通过提取通信双方IP和端口号特征信息参与哈希函数运算，用步长倍增的算法解决哈希冲突，并用包头中的报文长度字段值更新所属连接的累计流量；
网络异常评估模块，用于通过建立的多态响应网络异常评估模型进行网络异常情况的评估，并将评估结果发送到防御决策生成模块；
防御决策生成模块，用于接收网络异常评估模块所发送的评估数据，并选取网络攻击发生时具有特征的参数与防御决策信息数据库内的数据进行相似度对比后，输出相应的防御决策至服务器显示屏；
防御决策执行模块，用于根据人机操作模块输入的控制命令进行相应的防御决策的执行。
优选地，所述数据整理模块包括：
数据记录提取模块，用于根据设置的字段提取出整理后的数据对应的信息，形成相应的数据记录；
数据定位模块，用于根据所提取的数据记录在安全储存空间中为对应的数据找到合适的位置，并为其找到相似数据点，建立其与相似数据点之间的关系。
优选地，该系统还包括一加密算法数据库，内存储有多种加密算法，根据数据类型进行对应的加密算法的调用。
优选地，所述数据加密模块采用客户预设密文加密的方式完成数据的加密。
优选地，所述生物特征数据采用掌静脉数据，该掌静脉数据通过红外掌静脉扫描识别装置进行扫描后成像输入。
优选地，所述数据定位模块基于刻面技术来实现数据定位，通过计算不同数据术语间的刻面距离来准确定位数据；在定位数据时，在已知刻面的约束下选择相应的术语，以此来完成对所需数据的描述，如果选择成功，则返回相应的数据；如果选择不成功，则系统将根据同义词词典和概念距离图计算术语的相似性，形成新的定位信息。
本发明具有以下有益效果：
通过生物特征数据、数据储存加密和数据传输加密相结合的方式，实现了服务器信息的加密储存、加密传输和操作权限的划分，从而大大提高了数据的安全性；通过服务器监测模块的设计实现了用户操作状态以及服务器安全情况的实时监测，并自带数据转移功能，进一步保证了信息的安全性；服务器监测模块以静态jar包的形式部署于监测对象上，从而能够实现了对测试服务器资源的零消耗，提高了资源监测结果的准确性。
附图说明
图1为本发明实施例一种大数据安全防范监管与感知平台的系统框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明实施例提供了一种大数据安全防范监管与感知平台，包括
注册模块，用于在用户注册时，生成对应用户注册身份标识的生物特征模型，并将所述生物特征模型保存到用户注册数据库中；所述生物特征数据采用掌静脉数据，该掌静脉数据通过红外掌静脉扫描识别装置进行扫描后成像输入。
人机操作模块，用于用户的注册，并输入用于验证其身份的生物特征数据；还用于输入数据以及数据的控制、调用命令；
目标数据采集模块，通过多端口进行目标数据的采集，并将采集到的数据发送到数据整理模块进行整理；
安全储存空间，用于进行数据的存储，并通过生物特征数据以及特定的加密算法控制所述安全储存空间的访问权限，每两个安全储存空间之间均存在应急数据传输通道，用于数据的应急转移传输；内设加密模块，用于数据的加密，还设有一解密模块，用于根据人机操作模块输入的密文进行相应的数据的解密，并将解密后的数据发送到显示屏进行显示；
操作状态录制模块，用于通过脚本录制方式录制用户的操作状态，实时监控当前用户的操作状态，并将录制的操作状态数据发送到安全监测模块完成数据的监测；
安全监测模块，以静态jar包的形式部署于服务器上，用于进行服务器安全的监测，并输出对应的监测结果和防御决策；
报警模块，用于根据安全监测模块的监测结果进行启闭，通过短信编辑的方式进行预警短信的发送，所发送的短信至少包括目前的监测结果以及对应的防御决策推荐；
数据转移模块，用于根据安全监测模块得出的评估结果进行数据的转移操作，若接收到的评估结果为危险，则立即将对应的数据打包通过应急传输通道转移至另一个安全储存空间内，并清除对应的安全储存空间中的数据；
网络切断模块，用于根据安全监测模块得出的评估结果进行服务器网接网络的切断；
数据输出接口切断模块，用于根据安全监测模块得出的评估结果进行服务器数据输出接口功能的启闭；
数据检索调用模块，用于根据接收到的数据调用命令在安全储存空间内进行对应的数据的调用，并将调用的数据通过数据加密模块加密后发送到人机操作模块；所述数据加密模块采用客户预设密文加密的方式完成数据的加密；
安全储存空间与加密模块之间、数据检索调用模块与数据加密模块分别通过相互独立的双通道连接，在任意一个通道进行通讯时，另一个备用通道进行密钥更新；
加密算法数据库，内存储有多种加密算法，根据数据类型进行对应的加密算法的调用；
中央处理器，用于根据人机操作模块输入的生物特征数据完成用户身份的识别，并根据识别结果通过预设的算法进行安全储存空间内数据权限的开闭，权限开放后方可进行解密密文的输入；用于接收人机操作模块输入的数据，按照预设的算法对数据的类型进行识别，并按照识别后的数据类型选择相应的加密算法进行加密，并根据识别后的数据类型完成数据的储存；用于接收人机操作模块输入的控制命令，并按照预设的算法以及其对应的权限将这些控制命令发送到对应的模块，若所接收到的控制命令不在该用户的操作权限内，则以弹出对话框的形式进行提醒；用于根据安全监测模块得出的评估结果进行各模块控制命令的输出。
所述安全监测模块包括：
异常行为评估模块，用于接收操作状态录制模块发送的操作状态，并将其与异常行为数据库内的行为数据进行相似度对比，将对比结果发送到网络切断模块和数据输出接口切断模块，并通过短信编辑模块发送到指定的移动终端进行显示；
定时巡检模块，用于定时审计并监测进入网内流量，提出异常流量处理建议，并对其进行引导重定向至病毒隔离模块，同时根据实时监测到的数据进行网络健康状况的评判，并将评判结果发送到服务器显示屏和网络异常评估模块；
病毒模拟隔离模块，用于利用模拟服务与产生异常流量的服务器通信，提取攻击指纹特征，充实病毒特征库；
病毒特征匹配模块，用于计算被监控服务器通信数据包的病毒特征指纹，与病毒特征库内的病毒特征比对，并将对比结果发送到服务器显示屏进行显示；
累计流量计算模块，利用原始数据包报文头部信息进行流量统计，以服务器对外的每一个连接为单位进行流量统计，通过提取通信双方IP和端口号特征信息参与哈希函数运算，用步长倍增的算法解决哈希冲突，并用包头中的报文长度字段值更新所属连接的累计流量；
网络异常评估模块，用于通过建立的多态响应网络异常评估模型进行网络异常情况的评估，并将评估结果发送到防御决策生成模块；
防御决策生成模块，用于接收网络异常评估模块所发送的评估数据，并选取网络攻击发生时具有特征的参数与防御决策信息数据库内的数据进行相似度对比后，输出相应的防御决策至服务器显示屏；
防御决策执行模块，用于根据人机操作模块输入的控制命令进行相应的防御决策的执行。
所述数据整理模块包括：
数据记录提取模块，用于根据设置的字段提取出整理后的数据对应的信息，形成相应的数据记录；
数据定位模块，用于根据所提取的数据记录在安全储存空间中为对应的数据找到合适的位置，并为其找到相似数据点，建立其与相似数据点之间的关系；所述数据定位模块基于刻面技术来实现数据定位，通过计算不同数据术语间的刻面距离来准确定位数据；在定位数据时，在已知刻面的约束下选择相应的术语，以此来完成对所需数据的描述，如果选择成功，则返回相应的数据；如果选择不成功，则系统将根据同义词词典和概念距离图计算术语的相似性，形成新的定位信息。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种大数据安全防范监管与感知平台，其特征在于，包括：
注册模块，用于在用户注册时，生成对应用户注册身份标识的生物特征模型，并将所述生物特征模型保存到用户注册数据库中；
人机操作模块，用于用户的注册，并输入用于验证其身份的生物特征数据；还用于输入数据以及数据的控制、调用命令；
目标数据采集模块，通过多端口进行目标数据的采集，并将采集到的数据发送到数据整理模块进行整理；
安全储存空间，用于进行数据的存储，并通过生物特征数据以及特定的加密算法控制所述安全储存空间的访问权限，每两个安全储存空间之间均存在应急数据传输通道，用于数据的应急转移传输；内设加密模块，用于数据的加密，还设有一解密模块，用于根据人机操作模块输入的密文进行相应的数据的解密，并将解密后的数据发送到显示屏进行显示；
操作状态录制模块，用于通过脚本录制方式录制用户的操作状态，实时监控当前用户的操作状态，并将录制的操作状态数据发送到安全监测模块完成数据的监测；
安全监测模块，以静态jar包的形式部署于服务器上，用于进行服务器安全的监测，并输出对应的监测结果和防御决策；
报警模块，用于根据安全监测模块的监测结果进行启闭，通过短信编辑的方式进行预警短信的发送，所发送的短信至少包括目前的监测结果以及对应的防御决策推荐；
数据转移模块，用于根据安全监测模块得出的评估结果进行数据的转移操作，若接收到的评估结果为危险，则立即将对应的数据打包通过应急传输通道转移至另一个安全储存空间内，并清除对应的安全储存空间中的数据；
网络切断模块，用于根据安全监测模块得出的评估结果进行服务器网接网络的切断；
数据输出接口切断模块，用于根据安全监测模块得出的评估结果进行服务器数据输出接口功能的启闭；
数据检索调用模块，用于根据接收到的数据调用命令在安全储存空间内进行对应的数据的调用，并将调用的数据通过数据加密模块加密后发送到人机操作模块；
安全储存空间与加密模块之间、数据检索调用模块与数据加密模块分别通过相互独立的双通道连接，在任意一个通道进行通讯时，另一个备用通道进行密钥更新；
中央处理器，用于根据人机操作模块输入的生物特征数据完成用户身份的识别，并根据识别结果通过预设的算法进行安全储存空间内数据权限的开闭，权限开放后方可进行解密密文的输入；用于接收人机操作模块输入的数据，按照预设的算法对数据的类型进行识别，并按照识别后的数据类型选择相应的加密算法进行加密，并根据识别后的数据类型完成数据的储存；用于接收人机操作模块输入的控制命令，并按照预设的算法以及其对应的权限将这些控制命令发送到对应的模块，若所接收到的控制命令不在该用户的操作权限内，则以弹出对话框的形式进行提醒；用于根据安全监测模块得出的评估结果进行各模块控制命令的输出。
2.如权利要求1所述的一种大数据安全防范监管与感知平台，其特征在于，所述安全监测模块包括：
异常行为评估模块，用于接收操作状态录制模块发送的操作状态，并将其与异常行为数据库内的行为数据进行相似度对比，将对比结果发送到网络切断模块和数据输出接口切断模块，并通过短信编辑模块发送到指定的移动终端进行显示；
定时巡检模块，用于定时审计并监测进入网内流量，提出异常流量处理建议，并对其进行引导重定向至病毒隔离模块，同时根据实时监测到的数据进行网络健康状况的评判，并将评判结果发送到服务器显示屏和网络异常评估模块；
病毒模拟隔离模块，用于利用模拟服务与产生异常流量的服务器通信，提取攻击指纹特征，充实病毒特征库；
病毒特征匹配模块，用于计算被监控服务器通信数据包的病毒特征指纹，与病毒特征库内的病毒特征比对，并将对比结果发送到服务器显示屏进行显示；
累计流量计算模块，利用原始数据包报文头部信息进行流量统计，以服务器对外的每一个连接为单位进行流量统计，通过提取通信双方IP和端口号特征信息参与哈希函数运算，用步长倍增的算法解决哈希冲突，并用包头中的报文长度字段值更新所属连接的累计流量；
网络异常评估模块，用于通过建立的多态响应网络异常评估模型进行网络异常情况的评估，并将评估结果发送到防御决策生成模块；
防御决策生成模块，用于接收网络异常评估模块所发送的评估数据，并选取网络攻击发生时具有特征的参数与防御决策信息数据库内的数据进行相似度对比后，输出相应的防御决策至服务器显示屏；
防御决策执行模块，用于根据人机操作模块输入的控制命令进行相应的防御决策的执行。
3.如权利要求1所述的一种大数据安全防范监管与感知平台，其特征在于，所述数据整理模块包括：
数据记录提取模块，用于根据设置的字段提取出整理后的数据对应的信息，形成相应的数据记录；
数据定位模块，用于根据所提取的数据记录在安全储存空间中为对应的数据找到合适的位置，并为其找到相似数据点，建立其与相似数据点之间的关系。
4.如权利要求1所述的一种大数据安全防范监管与感知平台，其特征在于，该系统还包括一加密算法数据库，内存储有多种加密算法，根据数据类型进行对应的加密算法的调用。
5.如权利要求1所述的一种大数据安全防范监管与感知平台，其特征在于，所述数据加密模块采用客户预设密文加密的方式完成数据的加密。
6.根据权利要求1所述的一种大数据安全防范监管与感知平台，其特征在于，所述生物特征数据采用掌静脉数据，该掌静脉数据通过红外掌静脉扫描识别装置进行扫描后成像输入。
7.根据权利要求3所述的一种大数据安全防范监管与感知平台，其特征在于，所述数据定位模块基于刻面技术来实现数据定位，通过计算不同数据术语间的刻面距离来准确定位数据；在定位数据时，在已知刻面的约束下选择相应的术语，以此来完成对所需数据的描述，如果选择成功，则返回相应的数据；如果选择不成功，则系统将根据同义词词典和概念距离图计算术语的相似性，形成新的定位信息。
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