計(jì)算機(jī)資源安全監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)淺議

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摘要：隨著信息技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用系統(tǒng)、設(shè)備、數(shù)據(jù)等計(jì)算機(jī)資源呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，計(jì)算機(jī)資源安全監(jiān)控和管理變得越來(lái)越重要。計(jì)算機(jī)資源安全監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)，在保證對(duì)計(jì)算機(jī)資源實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理的同時(shí)，從技術(shù)層面保證計(jì)算機(jī)資源的安全性。對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用的主要技術(shù)進(jìn)行了闡述，對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需求進(jìn)行了分析，從計(jì)算機(jī)資源合理、安全利用的角度出發(fā)，提出了計(jì)算機(jī)資源安全監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，從系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)與模塊功能設(shè)計(jì)等方面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)資源；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；安全監(jiān)控管理；Servlet技術(shù)

計(jì)算機(jī)資源安全監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可以對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，對(duì)發(fā)生的故障進(jìn)行快速定位并及時(shí)解決，對(duì)發(fā)生的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行及時(shí)的防范，保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源的安全性。

1相關(guān)技術(shù)

（1）Servlet技術(shù)

Servlet技術(shù)作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用的主要Java技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)在服務(wù)器端運(yùn)行，采用Java對(duì)服務(wù)器端程序進(jìn)行編譯。Servlet獨(dú)立于系統(tǒng)平臺(tái)，運(yùn)行于Web服務(wù)器內(nèi)，作為動(dòng)態(tài)頁(yè)面生成的一種技術(shù)，主要是在Web服務(wù)器端實(shí)現(xiàn)擴(kuò)充空能，并與客戶端建立通信后生成動(dòng)態(tài)頁(yè)面，并響應(yīng)服務(wù)器請(qǐng)求的返回?cái)?shù)據(jù)。Servlet技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)在Web上進(jìn)行數(shù)據(jù)的響應(yīng)和請(qǐng)求服務(wù)，由客戶端向服務(wù)器發(fā)出頁(yè)面HTTP請(qǐng)求命令，服務(wù)器端接受到命令后把用戶請(qǐng)求的信息發(fā)送給Servlet，并創(chuàng)建新的執(zhí)行線程，Servlet對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行處理，然后生成響應(yīng)，最后返回給服務(wù)器，服務(wù)器把返回響應(yīng)返回給客戶端。

（2）ASE數(shù)據(jù)庫(kù)

ASE數(shù)據(jù)庫(kù)作為企業(yè)級(jí)應(yīng)用的一種數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，支持結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言，提供函數(shù)功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理。ASE數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是在服務(wù)器中執(zhí)行SQL語(yǔ)句，然后把經(jīng)過(guò)編譯后的數(shù)據(jù)存在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中，這樣用戶可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的修改和查詢等操作，用戶在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用過(guò)程中，只要輸入相應(yīng)過(guò)程的參數(shù)，就可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用。ASE數(shù)據(jù)庫(kù)可以提供高效的運(yùn)行效率，并在運(yùn)行中降低網(wǎng)絡(luò)的通信量，為用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的訪問(wèn)提供很大的便利。

2需求設(shè)計(jì)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)要滿足對(duì)數(shù)據(jù)資源實(shí)時(shí)監(jiān)控的需要，在有效時(shí)間、范圍內(nèi)對(duì)系統(tǒng)監(jiān)控的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)管理，保證網(wǎng)絡(luò)資源環(huán)境的可信安全。系統(tǒng)在監(jiān)控管理過(guò)程中，如果監(jiān)控的參數(shù)指標(biāo)超過(guò)了監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置的閥值，那么系統(tǒng)要及時(shí)報(bào)警，向系統(tǒng)管理員發(fā)出警報(bào)，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)的安全防護(hù)。計(jì)算機(jī)資源安全監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可以對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，對(duì)發(fā)生的故障進(jìn)行快速定位并及時(shí)解決，對(duì)發(fā)生的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行及時(shí)的防范，保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源的安全性。系統(tǒng)設(shè)計(jì)滿足自定義監(jiān)控對(duì)象的需求，并對(duì)系統(tǒng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行記錄、數(shù)據(jù)分析，滿足為系統(tǒng)管理員提供決策依據(jù)的需求。系統(tǒng)設(shè)計(jì)要滿足對(duì)故障數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)施歸類的要求，并對(duì)不同用戶進(jìn)行授權(quán)[1]。計(jì)算機(jī)資源安全監(jiān)控管理系統(tǒng)構(gòu)建，要滿足實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行整合、監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)資源的統(tǒng)一管理的需要，并且可以在保證計(jì)算機(jī)資源安全的同時(shí)，提高計(jì)算機(jī)資源利用效率。系統(tǒng)要具有對(duì)監(jiān)控對(duì)象進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)和計(jì)算等操作功能，并對(duì)故障位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位。系統(tǒng)設(shè)計(jì)中建立加載監(jiān)控策略，實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)資源的自動(dòng)監(jiān)控，對(duì)通信機(jī)制進(jìn)行監(jiān)控，保證計(jì)算機(jī)資源的安全，對(duì)計(jì)算機(jī)資源實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)控管理，對(duì)用戶劃定可信區(qū)域，滿足系統(tǒng)功能的基本需要。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)控，可以根據(jù)歷史數(shù)據(jù)趨勢(shì)，建立數(shù)據(jù)分析列表，便于用戶對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)滿足數(shù)據(jù)應(yīng)用的安全性需要，并滿足系統(tǒng)應(yīng)用的可擴(kuò)展性的需求，系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)子系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)在獨(dú)立運(yùn)行的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)互通共享，滿足網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)資源安全監(jiān)控管理的基本需要。

3系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)在技術(shù)上采用C/S模式，在C/S模式基礎(chǔ)上建立計(jì)算機(jī)資源實(shí)時(shí)安全監(jiān)控管理系統(tǒng)，采用C/S模式對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，并基于TCP/IP協(xié)議對(duì)服務(wù)器端和客戶端進(jìn)行鏈接，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)資源的安全監(jiān)計(jì)算機(jī)資源安全監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)張靈通（呼和浩特市市政建設(shè)服務(wù)中心，呼和浩特010030）摘要：隨著信息技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用系統(tǒng)、設(shè)備、數(shù)據(jù)等計(jì)算機(jī)資源呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，計(jì)算機(jī)資源安全監(jiān)控和管理變得越來(lái)越重要。計(jì)算機(jī)資源安全監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)，在保證對(duì)計(jì)算機(jī)資源實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理的同時(shí)，從技術(shù)層面保證計(jì)算機(jī)資源的安全性。對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用的主要技術(shù)進(jìn)行了闡述，對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需求進(jìn)行了分析，從計(jì)算機(jī)資源合理、安全利用的角度出發(fā)，提出了計(jì)算機(jī)資源安全監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，從系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)與模塊功能設(shè)計(jì)等方面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了研究。關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)資源；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；安全監(jiān)控管理；Servlet技術(shù)控管理。計(jì)算機(jī)資源安全監(jiān)控管理系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1所示。系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中，數(shù)據(jù)顯示層作為以視圖界面形式面向用戶的界面，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的主要功能。用戶可以實(shí)現(xiàn)對(duì)報(bào)警模塊和性能模塊頁(yè)面進(jìn)行查詢等操作。數(shù)據(jù)處理層把用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)訪問(wèn)的請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng)和處理，并對(duì)用戶對(duì)系統(tǒng)的操作請(qǐng)求進(jìn)行處理，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和分析等功能。數(shù)據(jù)采集層實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)信息的采集和整理，在SNMP等協(xié)議的支持下，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)采集、傳輸和計(jì)算等功能，數(shù)據(jù)采集層實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的采集與處理[2]。

3.2功能模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)，針對(duì)計(jì)算機(jī)資源進(jìn)行安全訪問(wèn)控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)資源安全監(jiān)控管理，發(fā)揮系統(tǒng)的主動(dòng)安全監(jiān)控機(jī)制作用。計(jì)算機(jī)資源安全監(jiān)控管理系統(tǒng)模塊功能設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，對(duì)發(fā)生的故障進(jìn)行快速定位并及時(shí)解決，對(duì)發(fā)生的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行及時(shí)的防范，保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源的安全性。系統(tǒng)模塊功能設(shè)計(jì)如圖2所示。（1）虛擬機(jī)資源監(jiān)聽(tīng)模塊該模塊主要是對(duì)用戶訪問(wèn)行為進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)，對(duì)用戶訪問(wèn)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)監(jiān)聽(tīng)，并對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行封裝，然后通過(guò)安全數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模式進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。該模塊對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)訪問(wèn)實(shí)施監(jiān)聽(tīng)過(guò)程中，獲取虛擬機(jī)數(shù)據(jù)資源的分配的關(guān)鍵數(shù)據(jù)：資源標(biāo)識(shí)、平臺(tái)標(biāo)識(shí)、物體名稱、訪問(wèn)用戶和分配內(nèi)存等。用戶通過(guò)該模塊對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問(wèn)，該模塊會(huì)對(duì)用戶行為進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)，并把數(shù)據(jù)打包后，通過(guò)安全數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模式，發(fā)送給安全度量模塊，然后把監(jiān)控信息存放到本地的lib文件中。用戶對(duì)虛擬機(jī)資源進(jìn)行訪問(wèn)時(shí)，監(jiān)聽(tīng)模塊可以獲取虛擬機(jī)資源的訪問(wèn)次數(shù)，并封裝成數(shù)據(jù)包，通過(guò)消息轉(zhuǎn)發(fā)功能發(fā)送給安全度量模塊。虛擬機(jī)資源監(jiān)聽(tīng)模塊，建立虛擬機(jī)事件連接，代碼設(shè)計(jì)[3]：（2）安全度量模塊該模塊應(yīng)用于虛擬機(jī)的信息監(jiān)聽(tīng)，在系統(tǒng)中設(shè)計(jì)VTPM作為模塊安全度量根，監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給安全度量模塊后，建立lib基準(zhǔn)庫(kù)，執(zhí)行完操作后把度量值存儲(chǔ)到lib基準(zhǔn)庫(kù)中，并把監(jiān)控信息和度量值一起打包，封裝數(shù)據(jù)頭文件，把安全信息發(fā)送給安全控制模塊。安全度量模塊的初始化，建立可信基準(zhǔn)庫(kù)，同時(shí)建立監(jiān)聽(tīng)通信連接，對(duì)監(jiān)控信息完成接收，監(jiān)聽(tīng)進(jìn)程建立完畢。代碼設(shè)計(jì)[4]：（3）安全決策模塊該模塊可以對(duì)安全度量的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收，并對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析后讀取數(shù)據(jù)，生成度量報(bào)告。該模塊建立監(jiān)聽(tīng)通信連接，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行接收的代碼設(shè)計(jì)如下[5]：（4）安全控制模塊該模塊在接收到安全決策數(shù)據(jù)后，以數(shù)據(jù)的安全級(jí)別對(duì)可信域進(jìn)行劃分，該模塊作為傳統(tǒng)安全機(jī)制和本系統(tǒng)的主動(dòng)安全監(jiān)控機(jī)制之間的數(shù)據(jù)接口，傳統(tǒng)安全機(jī)制和本系統(tǒng)的主動(dòng)安全監(jiān)控機(jī)制結(jié)合在一起，以解決數(shù)據(jù)作為依據(jù)對(duì)安全預(yù)測(cè)、可信域進(jìn)行劃分，提高了計(jì)算機(jī)資源的安全性。系統(tǒng)主動(dòng)安全監(jiān)控管理流程如圖3所示。模塊之間的通信，是基于安全消息轉(zhuǎn)發(fā)、安全進(jìn)程同步兩種機(jī)制實(shí)現(xiàn)的，在兩中機(jī)制的基礎(chǔ)上觸發(fā)對(duì)虛擬機(jī)資源的訪問(wèn)行為。設(shè)置本地地址與端口代碼如下：在主監(jiān)控流程實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)中，決策數(shù)據(jù)、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)基于轉(zhuǎn)發(fā)策略有序轉(zhuǎn)發(fā)。模塊功能中的消息轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制初始化，實(shí)現(xiàn)信息轉(zhuǎn)發(fā)策略加載，構(gòu)建消息轉(zhuǎn)發(fā)進(jìn)程代碼如下[6]：

4結(jié)語(yǔ)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)資源安全監(jiān)控管理，滿足用戶對(duì)計(jì)算機(jī)資源使用的基本需要系統(tǒng)設(shè)計(jì)中建立加載監(jiān)控策略，實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)資源的自動(dòng)監(jiān)控，對(duì)通信機(jī)制進(jìn)行監(jiān)控，保證計(jì)算機(jī)資源的安全，對(duì)計(jì)算機(jī)資源實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)控管理，對(duì)用戶劃定可信區(qū)域，為計(jì)算機(jī)資源安全提供技術(shù)支撐。

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作者:張靈通 單位:呼和浩特市市政建設(shè)服務(wù)中心